GNU Linux-libre 4.9.337-gnu1
[releases.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  * Historical information which is worth to be preserved:
23  *
24  * - SiS APIC rmw bug:
25  *
26  *      We used to have a workaround for a bug in SiS chips which
27  *      required to rewrite the index register for a read-modify-write
28  *      operation as the chip lost the index information which was
29  *      setup for the read already. We cache the data now, so that
30  *      workaround has been removed.
31  */
32
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/interrupt.h>
35 #include <linux/irq.h>
36 #include <linux/init.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/sched.h>
39 #include <linux/pci.h>
40 #include <linux/mc146818rtc.h>
41 #include <linux/compiler.h>
42 #include <linux/acpi.h>
43 #include <linux/export.h>
44 #include <linux/syscore_ops.h>
45 #include <linux/freezer.h>
46 #include <linux/kthread.h>
47 #include <linux/jiffies.h>      /* time_after() */
48 #include <linux/slab.h>
49 #include <linux/bootmem.h>
50
51 #include <asm/irqdomain.h>
52 #include <asm/idle.h>
53 #include <asm/io.h>
54 #include <asm/smp.h>
55 #include <asm/cpu.h>
56 #include <asm/desc.h>
57 #include <asm/proto.h>
58 #include <asm/acpi.h>
59 #include <asm/dma.h>
60 #include <asm/timer.h>
61 #include <asm/i8259.h>
62 #include <asm/setup.h>
63 #include <asm/irq_remapping.h>
64 #include <asm/hw_irq.h>
65
66 #include <asm/apic.h>
67
68 #define for_each_ioapic(idx)            \
69         for ((idx) = 0; (idx) < nr_ioapics; (idx)++)
70 #define for_each_ioapic_reverse(idx)    \
71         for ((idx) = nr_ioapics - 1; (idx) >= 0; (idx)--)
72 #define for_each_pin(idx, pin)          \
73         for ((pin) = 0; (pin) < ioapics[(idx)].nr_registers; (pin)++)
74 #define for_each_ioapic_pin(idx, pin)   \
75         for_each_ioapic((idx))          \
76                 for_each_pin((idx), (pin))
77 #define for_each_irq_pin(entry, head) \
78         list_for_each_entry(entry, &head, list)
79
80 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(ioapic_lock);
81 static DEFINE_MUTEX(ioapic_mutex);
82 static unsigned int ioapic_dynirq_base;
83 static int ioapic_initialized;
84
85 struct irq_pin_list {
86         struct list_head list;
87         int apic, pin;
88 };
89
90 struct mp_chip_data {
91         struct list_head irq_2_pin;
92         struct IO_APIC_route_entry entry;
93         int trigger;
94         int polarity;
95         u32 count;
96         bool isa_irq;
97 };
98
99 struct mp_ioapic_gsi {
100         u32 gsi_base;
101         u32 gsi_end;
102 };
103
104 static struct ioapic {
105         /*
106          * # of IRQ routing registers
107          */
108         int nr_registers;
109         /*
110          * Saved state during suspend/resume, or while enabling intr-remap.
111          */
112         struct IO_APIC_route_entry *saved_registers;
113         /* I/O APIC config */
114         struct mpc_ioapic mp_config;
115         /* IO APIC gsi routing info */
116         struct mp_ioapic_gsi  gsi_config;
117         struct ioapic_domain_cfg irqdomain_cfg;
118         struct irq_domain *irqdomain;
119         struct resource *iomem_res;
120 } ioapics[MAX_IO_APICS];
121
122 #define mpc_ioapic_ver(ioapic_idx)      ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicver
123
124 int mpc_ioapic_id(int ioapic_idx)
125 {
126         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid;
127 }
128
129 unsigned int mpc_ioapic_addr(int ioapic_idx)
130 {
131         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicaddr;
132 }
133
134 static inline struct mp_ioapic_gsi *mp_ioapic_gsi_routing(int ioapic_idx)
135 {
136         return &ioapics[ioapic_idx].gsi_config;
137 }
138
139 static inline int mp_ioapic_pin_count(int ioapic)
140 {
141         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
142
143         return gsi_cfg->gsi_end - gsi_cfg->gsi_base + 1;
144 }
145
146 static inline u32 mp_pin_to_gsi(int ioapic, int pin)
147 {
148         return mp_ioapic_gsi_routing(ioapic)->gsi_base + pin;
149 }
150
151 static inline bool mp_is_legacy_irq(int irq)
152 {
153         return irq >= 0 && irq < nr_legacy_irqs();
154 }
155
156 /*
157  * Initialize all legacy IRQs and all pins on the first IOAPIC
158  * if we have legacy interrupt controller. Kernel boot option "pirq="
159  * may rely on non-legacy pins on the first IOAPIC.
160  */
161 static inline int mp_init_irq_at_boot(int ioapic, int irq)
162 {
163         if (!nr_legacy_irqs())
164                 return 0;
165
166         return ioapic == 0 || mp_is_legacy_irq(irq);
167 }
168
169 static inline struct irq_domain *mp_ioapic_irqdomain(int ioapic)
170 {
171         return ioapics[ioapic].irqdomain;
172 }
173
174 int nr_ioapics;
175
176 /* The one past the highest gsi number used */
177 u32 gsi_top;
178
179 /* MP IRQ source entries */
180 struct mpc_intsrc mp_irqs[MAX_IRQ_SOURCES];
181
182 /* # of MP IRQ source entries */
183 int mp_irq_entries;
184
185 #ifdef CONFIG_EISA
186 int mp_bus_id_to_type[MAX_MP_BUSSES];
187 #endif
188
189 DECLARE_BITMAP(mp_bus_not_pci, MAX_MP_BUSSES);
190
191 int skip_ioapic_setup;
192
193 /**
194  * disable_ioapic_support() - disables ioapic support at runtime
195  */
196 void disable_ioapic_support(void)
197 {
198 #ifdef CONFIG_PCI
199         noioapicquirk = 1;
200         noioapicreroute = -1;
201 #endif
202         skip_ioapic_setup = 1;
203 }
204
205 static int __init parse_noapic(char *str)
206 {
207         /* disable IO-APIC */
208         disable_ioapic_support();
209         return 0;
210 }
211 early_param("noapic", parse_noapic);
212
213 /* Will be called in mpparse/acpi/sfi codes for saving IRQ info */
214 void mp_save_irq(struct mpc_intsrc *m)
215 {
216         int i;
217
218         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Int: type %d, pol %d, trig %d, bus %02x,"
219                 " IRQ %02x, APIC ID %x, APIC INT %02x\n",
220                 m->irqtype, m->irqflag & 3, (m->irqflag >> 2) & 3, m->srcbus,
221                 m->srcbusirq, m->dstapic, m->dstirq);
222
223         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
224                 if (!memcmp(&mp_irqs[i], m, sizeof(*m)))
225                         return;
226         }
227
228         memcpy(&mp_irqs[mp_irq_entries], m, sizeof(*m));
229         if (++mp_irq_entries == MAX_IRQ_SOURCES)
230                 panic("Max # of irq sources exceeded!!\n");
231 }
232
233 static void alloc_ioapic_saved_registers(int idx)
234 {
235         size_t size;
236
237         if (ioapics[idx].saved_registers)
238                 return;
239
240         size = sizeof(struct IO_APIC_route_entry) * ioapics[idx].nr_registers;
241         ioapics[idx].saved_registers = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
242         if (!ioapics[idx].saved_registers)
243                 pr_err("IOAPIC %d: suspend/resume impossible!\n", idx);
244 }
245
246 static void free_ioapic_saved_registers(int idx)
247 {
248         kfree(ioapics[idx].saved_registers);
249         ioapics[idx].saved_registers = NULL;
250 }
251
252 int __init arch_early_ioapic_init(void)
253 {
254         int i;
255
256         if (!nr_legacy_irqs())
257                 io_apic_irqs = ~0UL;
258
259         for_each_ioapic(i)
260                 alloc_ioapic_saved_registers(i);
261
262         return 0;
263 }
264
265 struct io_apic {
266         unsigned int index;
267         unsigned int unused[3];
268         unsigned int data;
269         unsigned int unused2[11];
270         unsigned int eoi;
271 };
272
273 static __attribute_const__ struct io_apic __iomem *io_apic_base(int idx)
274 {
275         return (void __iomem *) __fix_to_virt(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx)
276                 + (mpc_ioapic_addr(idx) & ~PAGE_MASK);
277 }
278
279 static inline void io_apic_eoi(unsigned int apic, unsigned int vector)
280 {
281         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
282         writel(vector, &io_apic->eoi);
283 }
284
285 unsigned int native_io_apic_read(unsigned int apic, unsigned int reg)
286 {
287         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
288         writel(reg, &io_apic->index);
289         return readl(&io_apic->data);
290 }
291
292 static void io_apic_write(unsigned int apic, unsigned int reg,
293                           unsigned int value)
294 {
295         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
296
297         writel(reg, &io_apic->index);
298         writel(value, &io_apic->data);
299 }
300
301 union entry_union {
302         struct { u32 w1, w2; };
303         struct IO_APIC_route_entry entry;
304 };
305
306 static struct IO_APIC_route_entry __ioapic_read_entry(int apic, int pin)
307 {
308         union entry_union eu;
309
310         eu.w1 = io_apic_read(apic, 0x10 + 2 * pin);
311         eu.w2 = io_apic_read(apic, 0x11 + 2 * pin);
312
313         return eu.entry;
314 }
315
316 static struct IO_APIC_route_entry ioapic_read_entry(int apic, int pin)
317 {
318         union entry_union eu;
319         unsigned long flags;
320
321         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
322         eu.entry = __ioapic_read_entry(apic, pin);
323         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
324
325         return eu.entry;
326 }
327
328 /*
329  * When we write a new IO APIC routing entry, we need to write the high
330  * word first! If the mask bit in the low word is clear, we will enable
331  * the interrupt, and we need to make sure the entry is fully populated
332  * before that happens.
333  */
334 static void __ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
335 {
336         union entry_union eu = {{0, 0}};
337
338         eu.entry = e;
339         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
340         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
341 }
342
343 static void ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
344 {
345         unsigned long flags;
346
347         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
348         __ioapic_write_entry(apic, pin, e);
349         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
350 }
351
352 /*
353  * When we mask an IO APIC routing entry, we need to write the low
354  * word first, in order to set the mask bit before we change the
355  * high bits!
356  */
357 static void ioapic_mask_entry(int apic, int pin)
358 {
359         unsigned long flags;
360         union entry_union eu = { .entry.mask = IOAPIC_MASKED };
361
362         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
363         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, eu.w1);
364         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, eu.w2);
365         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
366 }
367
368 /*
369  * The common case is 1:1 IRQ<->pin mappings. Sometimes there are
370  * shared ISA-space IRQs, so we have to support them. We are super
371  * fast in the common case, and fast for shared ISA-space IRQs.
372  */
373 static int __add_pin_to_irq_node(struct mp_chip_data *data,
374                                  int node, int apic, int pin)
375 {
376         struct irq_pin_list *entry;
377
378         /* don't allow duplicates */
379         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
380                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin)
381                         return 0;
382
383         entry = kzalloc_node(sizeof(struct irq_pin_list), GFP_ATOMIC, node);
384         if (!entry) {
385                 pr_err("can not alloc irq_pin_list (%d,%d,%d)\n",
386                        node, apic, pin);
387                 return -ENOMEM;
388         }
389         entry->apic = apic;
390         entry->pin = pin;
391         list_add_tail(&entry->list, &data->irq_2_pin);
392
393         return 0;
394 }
395
396 static void __remove_pin_from_irq(struct mp_chip_data *data, int apic, int pin)
397 {
398         struct irq_pin_list *tmp, *entry;
399
400         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &data->irq_2_pin, list)
401                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin) {
402                         list_del(&entry->list);
403                         kfree(entry);
404                         return;
405                 }
406 }
407
408 static void add_pin_to_irq_node(struct mp_chip_data *data,
409                                 int node, int apic, int pin)
410 {
411         if (__add_pin_to_irq_node(data, node, apic, pin))
412                 panic("IO-APIC: failed to add irq-pin. Can not proceed\n");
413 }
414
415 /*
416  * Reroute an IRQ to a different pin.
417  */
418 static void __init replace_pin_at_irq_node(struct mp_chip_data *data, int node,
419                                            int oldapic, int oldpin,
420                                            int newapic, int newpin)
421 {
422         struct irq_pin_list *entry;
423
424         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
425                 if (entry->apic == oldapic && entry->pin == oldpin) {
426                         entry->apic = newapic;
427                         entry->pin = newpin;
428                         /* every one is different, right? */
429                         return;
430                 }
431         }
432
433         /* old apic/pin didn't exist, so just add new ones */
434         add_pin_to_irq_node(data, node, newapic, newpin);
435 }
436
437 static void io_apic_modify_irq(struct mp_chip_data *data,
438                                int mask_and, int mask_or,
439                                void (*final)(struct irq_pin_list *entry))
440 {
441         union entry_union eu;
442         struct irq_pin_list *entry;
443
444         eu.entry = data->entry;
445         eu.w1 &= mask_and;
446         eu.w1 |= mask_or;
447         data->entry = eu.entry;
448
449         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
450                 io_apic_write(entry->apic, 0x10 + 2 * entry->pin, eu.w1);
451                 if (final)
452                         final(entry);
453         }
454 }
455
456 static void io_apic_sync(struct irq_pin_list *entry)
457 {
458         /*
459          * Synchronize the IO-APIC and the CPU by doing
460          * a dummy read from the IO-APIC
461          */
462         struct io_apic __iomem *io_apic;
463
464         io_apic = io_apic_base(entry->apic);
465         readl(&io_apic->data);
466 }
467
468 static void mask_ioapic_irq(struct irq_data *irq_data)
469 {
470         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
471         unsigned long flags;
472
473         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
474         io_apic_modify_irq(data, ~0, IO_APIC_REDIR_MASKED, &io_apic_sync);
475         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
476 }
477
478 static void __unmask_ioapic(struct mp_chip_data *data)
479 {
480         io_apic_modify_irq(data, ~IO_APIC_REDIR_MASKED, 0, NULL);
481 }
482
483 static void unmask_ioapic_irq(struct irq_data *irq_data)
484 {
485         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
486         unsigned long flags;
487
488         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
489         __unmask_ioapic(data);
490         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
491 }
492
493 /*
494  * IO-APIC versions below 0x20 don't support EOI register.
495  * For the record, here is the information about various versions:
496  *     0Xh     82489DX
497  *     1Xh     I/OAPIC or I/O(x)APIC which are not PCI 2.2 Compliant
498  *     2Xh     I/O(x)APIC which is PCI 2.2 Compliant
499  *     30h-FFh Reserved
500  *
501  * Some of the Intel ICH Specs (ICH2 to ICH5) documents the io-apic
502  * version as 0x2. This is an error with documentation and these ICH chips
503  * use io-apic's of version 0x20.
504  *
505  * For IO-APIC's with EOI register, we use that to do an explicit EOI.
506  * Otherwise, we simulate the EOI message manually by changing the trigger
507  * mode to edge and then back to level, with RTE being masked during this.
508  */
509 static void __eoi_ioapic_pin(int apic, int pin, int vector)
510 {
511         if (mpc_ioapic_ver(apic) >= 0x20) {
512                 io_apic_eoi(apic, vector);
513         } else {
514                 struct IO_APIC_route_entry entry, entry1;
515
516                 entry = entry1 = __ioapic_read_entry(apic, pin);
517
518                 /*
519                  * Mask the entry and change the trigger mode to edge.
520                  */
521                 entry1.mask = IOAPIC_MASKED;
522                 entry1.trigger = IOAPIC_EDGE;
523
524                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
525
526                 /*
527                  * Restore the previous level triggered entry.
528                  */
529                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
530         }
531 }
532
533 static void eoi_ioapic_pin(int vector, struct mp_chip_data *data)
534 {
535         unsigned long flags;
536         struct irq_pin_list *entry;
537
538         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
539         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
540                 __eoi_ioapic_pin(entry->apic, entry->pin, vector);
541         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
542 }
543
544 static void clear_IO_APIC_pin(unsigned int apic, unsigned int pin)
545 {
546         struct IO_APIC_route_entry entry;
547
548         /* Check delivery_mode to be sure we're not clearing an SMI pin */
549         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
550         if (entry.delivery_mode == dest_SMI)
551                 return;
552
553         /*
554          * Make sure the entry is masked and re-read the contents to check
555          * if it is a level triggered pin and if the remote-IRR is set.
556          */
557         if (entry.mask == IOAPIC_UNMASKED) {
558                 entry.mask = IOAPIC_MASKED;
559                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
560                 entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
561         }
562
563         if (entry.irr) {
564                 unsigned long flags;
565
566                 /*
567                  * Make sure the trigger mode is set to level. Explicit EOI
568                  * doesn't clear the remote-IRR if the trigger mode is not
569                  * set to level.
570                  */
571                 if (entry.trigger == IOAPIC_EDGE) {
572                         entry.trigger = IOAPIC_LEVEL;
573                         ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
574                 }
575                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
576                 __eoi_ioapic_pin(apic, pin, entry.vector);
577                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
578         }
579
580         /*
581          * Clear the rest of the bits in the IO-APIC RTE except for the mask
582          * bit.
583          */
584         ioapic_mask_entry(apic, pin);
585         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
586         if (entry.irr)
587                 pr_err("Unable to reset IRR for apic: %d, pin :%d\n",
588                        mpc_ioapic_id(apic), pin);
589 }
590
591 static void clear_IO_APIC (void)
592 {
593         int apic, pin;
594
595         for_each_ioapic_pin(apic, pin)
596                 clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
597 }
598
599 #ifdef CONFIG_X86_32
600 /*
601  * support for broken MP BIOSs, enables hand-redirection of PIRQ0-7 to
602  * specific CPU-side IRQs.
603  */
604
605 #define MAX_PIRQS 8
606 static int pirq_entries[MAX_PIRQS] = {
607         [0 ... MAX_PIRQS - 1] = -1
608 };
609
610 static int __init ioapic_pirq_setup(char *str)
611 {
612         int i, max;
613         int ints[MAX_PIRQS+1];
614
615         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
616
617         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
618                         "PIRQ redirection, working around broken MP-BIOS.\n");
619         max = MAX_PIRQS;
620         if (ints[0] < MAX_PIRQS)
621                 max = ints[0];
622
623         for (i = 0; i < max; i++) {
624                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
625                                 "... PIRQ%d -> IRQ %d\n", i, ints[i+1]);
626                 /*
627                  * PIRQs are mapped upside down, usually.
628                  */
629                 pirq_entries[MAX_PIRQS-i-1] = ints[i+1];
630         }
631         return 1;
632 }
633
634 __setup("pirq=", ioapic_pirq_setup);
635 #endif /* CONFIG_X86_32 */
636
637 /*
638  * Saves all the IO-APIC RTE's
639  */
640 int save_ioapic_entries(void)
641 {
642         int apic, pin;
643         int err = 0;
644
645         for_each_ioapic(apic) {
646                 if (!ioapics[apic].saved_registers) {
647                         err = -ENOMEM;
648                         continue;
649                 }
650
651                 for_each_pin(apic, pin)
652                         ioapics[apic].saved_registers[pin] =
653                                 ioapic_read_entry(apic, pin);
654         }
655
656         return err;
657 }
658
659 /*
660  * Mask all IO APIC entries.
661  */
662 void mask_ioapic_entries(void)
663 {
664         int apic, pin;
665
666         for_each_ioapic(apic) {
667                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
668                         continue;
669
670                 for_each_pin(apic, pin) {
671                         struct IO_APIC_route_entry entry;
672
673                         entry = ioapics[apic].saved_registers[pin];
674                         if (entry.mask == IOAPIC_UNMASKED) {
675                                 entry.mask = IOAPIC_MASKED;
676                                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
677                         }
678                 }
679         }
680 }
681
682 /*
683  * Restore IO APIC entries which was saved in the ioapic structure.
684  */
685 int restore_ioapic_entries(void)
686 {
687         int apic, pin;
688
689         for_each_ioapic(apic) {
690                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
691                         continue;
692
693                 for_each_pin(apic, pin)
694                         ioapic_write_entry(apic, pin,
695                                            ioapics[apic].saved_registers[pin]);
696         }
697         return 0;
698 }
699
700 /*
701  * Find the IRQ entry number of a certain pin.
702  */
703 static int find_irq_entry(int ioapic_idx, int pin, int type)
704 {
705         int i;
706
707         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
708                 if (mp_irqs[i].irqtype == type &&
709                     (mp_irqs[i].dstapic == mpc_ioapic_id(ioapic_idx) ||
710                      mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) &&
711                     mp_irqs[i].dstirq == pin)
712                         return i;
713
714         return -1;
715 }
716
717 /*
718  * Find the pin to which IRQ[irq] (ISA) is connected
719  */
720 static int __init find_isa_irq_pin(int irq, int type)
721 {
722         int i;
723
724         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
725                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
726
727                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
728                     (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
729                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
730
731                         return mp_irqs[i].dstirq;
732         }
733         return -1;
734 }
735
736 static int __init find_isa_irq_apic(int irq, int type)
737 {
738         int i;
739
740         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
741                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
742
743                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) &&
744                     (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
745                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
746                         break;
747         }
748
749         if (i < mp_irq_entries) {
750                 int ioapic_idx;
751
752                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
753                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic)
754                                 return ioapic_idx;
755         }
756
757         return -1;
758 }
759
760 #ifdef CONFIG_EISA
761 /*
762  * EISA Edge/Level control register, ELCR
763  */
764 static int EISA_ELCR(unsigned int irq)
765 {
766         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
767                 unsigned int port = 0x4d0 + (irq >> 3);
768                 return (inb(port) >> (irq & 7)) & 1;
769         }
770         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
771                         "Broken MPtable reports ISA irq %d\n", irq);
772         return 0;
773 }
774
775 #endif
776
777 /* ISA interrupts are always active high edge triggered,
778  * when listed as conforming in the MP table. */
779
780 #define default_ISA_trigger(idx)        (IOAPIC_EDGE)
781 #define default_ISA_polarity(idx)       (IOAPIC_POL_HIGH)
782
783 /* EISA interrupts are always polarity zero and can be edge or level
784  * trigger depending on the ELCR value.  If an interrupt is listed as
785  * EISA conforming in the MP table, that means its trigger type must
786  * be read in from the ELCR */
787
788 #define default_EISA_trigger(idx)       (EISA_ELCR(mp_irqs[idx].srcbusirq))
789 #define default_EISA_polarity(idx)      default_ISA_polarity(idx)
790
791 /* PCI interrupts are always active low level triggered,
792  * when listed as conforming in the MP table. */
793
794 #define default_PCI_trigger(idx)        (IOAPIC_LEVEL)
795 #define default_PCI_polarity(idx)       (IOAPIC_POL_LOW)
796
797 static int irq_polarity(int idx)
798 {
799         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
800
801         /*
802          * Determine IRQ line polarity (high active or low active):
803          */
804         switch (mp_irqs[idx].irqflag & 0x03) {
805         case 0:
806                 /* conforms to spec, ie. bus-type dependent polarity */
807                 if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
808                         return default_ISA_polarity(idx);
809                 else
810                         return default_PCI_polarity(idx);
811         case 1:
812                 return IOAPIC_POL_HIGH;
813         case 2:
814                 pr_warn("IOAPIC: Invalid polarity: 2, defaulting to low\n");
815         case 3:
816         default: /* Pointless default required due to do gcc stupidity */
817                 return IOAPIC_POL_LOW;
818         }
819 }
820
821 #ifdef CONFIG_EISA
822 static int eisa_irq_trigger(int idx, int bus, int trigger)
823 {
824         switch (mp_bus_id_to_type[bus]) {
825         case MP_BUS_PCI:
826         case MP_BUS_ISA:
827                 return trigger;
828         case MP_BUS_EISA:
829                 return default_EISA_trigger(idx);
830         }
831         pr_warn("IOAPIC: Invalid srcbus: %d defaulting to level\n", bus);
832         return IOAPIC_LEVEL;
833 }
834 #else
835 static inline int eisa_irq_trigger(int idx, int bus, int trigger)
836 {
837         return trigger;
838 }
839 #endif
840
841 static int irq_trigger(int idx)
842 {
843         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
844         int trigger;
845
846         /*
847          * Determine IRQ trigger mode (edge or level sensitive):
848          */
849         switch ((mp_irqs[idx].irqflag >> 2) & 0x03) {
850         case 0:
851                 /* conforms to spec, ie. bus-type dependent trigger mode */
852                 if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci))
853                         trigger = default_ISA_trigger(idx);
854                 else
855                         trigger = default_PCI_trigger(idx);
856                 /* Take EISA into account */
857                 return eisa_irq_trigger(idx, bus, trigger);
858         case 1:
859                 return IOAPIC_EDGE;
860         case 2:
861                 pr_warn("IOAPIC: Invalid trigger mode 2 defaulting to level\n");
862         case 3:
863         default: /* Pointless default required due to do gcc stupidity */
864                 return IOAPIC_LEVEL;
865         }
866 }
867
868 void ioapic_set_alloc_attr(struct irq_alloc_info *info, int node,
869                            int trigger, int polarity)
870 {
871         init_irq_alloc_info(info, NULL);
872         info->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
873         info->ioapic_node = node;
874         info->ioapic_trigger = trigger;
875         info->ioapic_polarity = polarity;
876         info->ioapic_valid = 1;
877 }
878
879 #ifndef CONFIG_ACPI
880 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity);
881 #endif
882
883 static void ioapic_copy_alloc_attr(struct irq_alloc_info *dst,
884                                    struct irq_alloc_info *src,
885                                    u32 gsi, int ioapic_idx, int pin)
886 {
887         int trigger, polarity;
888
889         copy_irq_alloc_info(dst, src);
890         dst->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
891         dst->ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
892         dst->ioapic_pin = pin;
893         dst->ioapic_valid = 1;
894         if (src && src->ioapic_valid) {
895                 dst->ioapic_node = src->ioapic_node;
896                 dst->ioapic_trigger = src->ioapic_trigger;
897                 dst->ioapic_polarity = src->ioapic_polarity;
898         } else {
899                 dst->ioapic_node = NUMA_NO_NODE;
900                 if (acpi_get_override_irq(gsi, &trigger, &polarity) >= 0) {
901                         dst->ioapic_trigger = trigger;
902                         dst->ioapic_polarity = polarity;
903                 } else {
904                         /*
905                          * PCI interrupts are always active low level
906                          * triggered.
907                          */
908                         dst->ioapic_trigger = IOAPIC_LEVEL;
909                         dst->ioapic_polarity = IOAPIC_POL_LOW;
910                 }
911         }
912 }
913
914 static int ioapic_alloc_attr_node(struct irq_alloc_info *info)
915 {
916         return (info && info->ioapic_valid) ? info->ioapic_node : NUMA_NO_NODE;
917 }
918
919 static void mp_register_handler(unsigned int irq, unsigned long trigger)
920 {
921         irq_flow_handler_t hdl;
922         bool fasteoi;
923
924         if (trigger) {
925                 irq_set_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
926                 fasteoi = true;
927         } else {
928                 irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
929                 fasteoi = false;
930         }
931
932         hdl = fasteoi ? handle_fasteoi_irq : handle_edge_irq;
933         __irq_set_handler(irq, hdl, 0, fasteoi ? "fasteoi" : "edge");
934 }
935
936 static bool mp_check_pin_attr(int irq, struct irq_alloc_info *info)
937 {
938         struct mp_chip_data *data = irq_get_chip_data(irq);
939
940         /*
941          * setup_IO_APIC_irqs() programs all legacy IRQs with default trigger
942          * and polarity attirbutes. So allow the first user to reprogram the
943          * pin with real trigger and polarity attributes.
944          */
945         if (irq < nr_legacy_irqs() && data->count == 1) {
946                 if (info->ioapic_trigger != data->trigger)
947                         mp_register_handler(irq, info->ioapic_trigger);
948                 data->entry.trigger = data->trigger = info->ioapic_trigger;
949                 data->entry.polarity = data->polarity = info->ioapic_polarity;
950         }
951
952         return data->trigger == info->ioapic_trigger &&
953                data->polarity == info->ioapic_polarity;
954 }
955
956 static int alloc_irq_from_domain(struct irq_domain *domain, int ioapic, u32 gsi,
957                                  struct irq_alloc_info *info)
958 {
959         bool legacy = false;
960         int irq = -1;
961         int type = ioapics[ioapic].irqdomain_cfg.type;
962
963         switch (type) {
964         case IOAPIC_DOMAIN_LEGACY:
965                 /*
966                  * Dynamically allocate IRQ number for non-ISA IRQs in the first
967                  * 16 GSIs on some weird platforms.
968                  */
969                 if (!ioapic_initialized || gsi >= nr_legacy_irqs())
970                         irq = gsi;
971                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
972                 break;
973         case IOAPIC_DOMAIN_STRICT:
974                 irq = gsi;
975                 break;
976         case IOAPIC_DOMAIN_DYNAMIC:
977                 break;
978         default:
979                 WARN(1, "ioapic: unknown irqdomain type %d\n", type);
980                 return -1;
981         }
982
983         return __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1,
984                                        ioapic_alloc_attr_node(info),
985                                        info, legacy, NULL);
986 }
987
988 /*
989  * Need special handling for ISA IRQs because there may be multiple IOAPIC pins
990  * sharing the same ISA IRQ number and irqdomain only supports 1:1 mapping
991  * between IOAPIC pin and IRQ number. A typical IOAPIC has 24 pins, pin 0-15 are
992  * used for legacy IRQs and pin 16-23 are used for PCI IRQs (PIRQ A-H).
993  * When ACPI is disabled, only legacy IRQ numbers (IRQ0-15) are available, and
994  * some BIOSes may use MP Interrupt Source records to override IRQ numbers for
995  * PIRQs instead of reprogramming the interrupt routing logic. Thus there may be
996  * multiple pins sharing the same legacy IRQ number when ACPI is disabled.
997  */
998 static int alloc_isa_irq_from_domain(struct irq_domain *domain,
999                                      int irq, int ioapic, int pin,
1000                                      struct irq_alloc_info *info)
1001 {
1002         struct mp_chip_data *data;
1003         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1004         int node = ioapic_alloc_attr_node(info);
1005
1006         /*
1007          * Legacy ISA IRQ has already been allocated, just add pin to
1008          * the pin list assoicated with this IRQ and program the IOAPIC
1009          * entry. The IOAPIC entry
1010          */
1011         if (irq_data && irq_data->parent_data) {
1012                 if (!mp_check_pin_attr(irq, info))
1013                         return -EBUSY;
1014                 if (__add_pin_to_irq_node(irq_data->chip_data, node, ioapic,
1015                                           info->ioapic_pin))
1016                         return -ENOMEM;
1017         } else {
1018                 irq = __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1, node, info, true,
1019                                               NULL);
1020                 if (irq >= 0) {
1021                         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, irq);
1022                         data = irq_data->chip_data;
1023                         data->isa_irq = true;
1024                 }
1025         }
1026
1027         return irq;
1028 }
1029
1030 static int mp_map_pin_to_irq(u32 gsi, int idx, int ioapic, int pin,
1031                              unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
1032 {
1033         int irq;
1034         bool legacy = false;
1035         struct irq_alloc_info tmp;
1036         struct mp_chip_data *data;
1037         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
1038
1039         if (!domain)
1040                 return -ENOSYS;
1041
1042         if (idx >= 0 && test_bit(mp_irqs[idx].srcbus, mp_bus_not_pci)) {
1043                 irq = mp_irqs[idx].srcbusirq;
1044                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
1045                 /*
1046                  * IRQ2 is unusable for historical reasons on systems which
1047                  * have a legacy PIC. See the comment vs. IRQ2 further down.
1048                  *
1049                  * If this gets removed at some point then the related code
1050                  * in lapic_assign_system_vectors() needs to be adjusted as
1051                  * well.
1052                  */
1053                 if (legacy && irq == PIC_CASCADE_IR)
1054                         return -EINVAL;
1055         }
1056
1057         mutex_lock(&ioapic_mutex);
1058         if (!(flags & IOAPIC_MAP_ALLOC)) {
1059                 if (!legacy) {
1060                         irq = irq_find_mapping(domain, pin);
1061                         if (irq == 0)
1062                                 irq = -ENOENT;
1063                 }
1064         } else {
1065                 ioapic_copy_alloc_attr(&tmp, info, gsi, ioapic, pin);
1066                 if (legacy)
1067                         irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, irq,
1068                                                         ioapic, pin, &tmp);
1069                 else if ((irq = irq_find_mapping(domain, pin)) == 0)
1070                         irq = alloc_irq_from_domain(domain, ioapic, gsi, &tmp);
1071                 else if (!mp_check_pin_attr(irq, &tmp))
1072                         irq = -EBUSY;
1073                 if (irq >= 0) {
1074                         data = irq_get_chip_data(irq);
1075                         data->count++;
1076                 }
1077         }
1078         mutex_unlock(&ioapic_mutex);
1079
1080         return irq;
1081 }
1082
1083 static int pin_2_irq(int idx, int ioapic, int pin, unsigned int flags)
1084 {
1085         u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
1086
1087         /*
1088          * Debugging check, we are in big trouble if this message pops up!
1089          */
1090         if (mp_irqs[idx].dstirq != pin)
1091                 pr_err("broken BIOS or MPTABLE parser, ayiee!!\n");
1092
1093 #ifdef CONFIG_X86_32
1094         /*
1095          * PCI IRQ command line redirection. Yes, limits are hardcoded.
1096          */
1097         if ((pin >= 16) && (pin <= 23)) {
1098                 if (pirq_entries[pin-16] != -1) {
1099                         if (!pirq_entries[pin-16]) {
1100                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
1101                                                 "disabling PIRQ%d\n", pin-16);
1102                         } else {
1103                                 int irq = pirq_entries[pin-16];
1104                                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
1105                                                 "using PIRQ%d -> IRQ %d\n",
1106                                                 pin-16, irq);
1107                                 return irq;
1108                         }
1109                 }
1110         }
1111 #endif
1112
1113         return  mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, NULL);
1114 }
1115
1116 int mp_map_gsi_to_irq(u32 gsi, unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
1117 {
1118         int ioapic, pin, idx;
1119
1120         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
1121         if (ioapic < 0)
1122                 return -1;
1123
1124         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
1125         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1126         if ((flags & IOAPIC_MAP_CHECK) && idx < 0)
1127                 return -1;
1128
1129         return mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, info);
1130 }
1131
1132 void mp_unmap_irq(int irq)
1133 {
1134         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1135         struct mp_chip_data *data;
1136
1137         if (!irq_data || !irq_data->domain)
1138                 return;
1139
1140         data = irq_data->chip_data;
1141         if (!data || data->isa_irq)
1142                 return;
1143
1144         mutex_lock(&ioapic_mutex);
1145         if (--data->count == 0)
1146                 irq_domain_free_irqs(irq, 1);
1147         mutex_unlock(&ioapic_mutex);
1148 }
1149
1150 /*
1151  * Find a specific PCI IRQ entry.
1152  * Not an __init, possibly needed by modules
1153  */
1154 int IO_APIC_get_PCI_irq_vector(int bus, int slot, int pin)
1155 {
1156         int irq, i, best_ioapic = -1, best_idx = -1;
1157
1158         apic_printk(APIC_DEBUG,
1159                     "querying PCI -> IRQ mapping bus:%d, slot:%d, pin:%d.\n",
1160                     bus, slot, pin);
1161         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci)) {
1162                 apic_printk(APIC_VERBOSE,
1163                             "PCI BIOS passed nonexistent PCI bus %d!\n", bus);
1164                 return -1;
1165         }
1166
1167         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
1168                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
1169                 int ioapic_idx, found = 0;
1170
1171                 if (bus != lbus || mp_irqs[i].irqtype != mp_INT ||
1172                     slot != ((mp_irqs[i].srcbusirq >> 2) & 0x1f))
1173                         continue;
1174
1175                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
1176                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic ||
1177                             mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) {
1178                                 found = 1;
1179                                 break;
1180                         }
1181                 if (!found)
1182                         continue;
1183
1184                 /* Skip ISA IRQs */
1185                 irq = pin_2_irq(i, ioapic_idx, mp_irqs[i].dstirq, 0);
1186                 if (irq > 0 && !IO_APIC_IRQ(irq))
1187                         continue;
1188
1189                 if (pin == (mp_irqs[i].srcbusirq & 3)) {
1190                         best_idx = i;
1191                         best_ioapic = ioapic_idx;
1192                         goto out;
1193                 }
1194
1195                 /*
1196                  * Use the first all-but-pin matching entry as a
1197                  * best-guess fuzzy result for broken mptables.
1198                  */
1199                 if (best_idx < 0) {
1200                         best_idx = i;
1201                         best_ioapic = ioapic_idx;
1202                 }
1203         }
1204         if (best_idx < 0)
1205                 return -1;
1206
1207 out:
1208         return pin_2_irq(best_idx, best_ioapic, mp_irqs[best_idx].dstirq,
1209                          IOAPIC_MAP_ALLOC);
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(IO_APIC_get_PCI_irq_vector);
1212
1213 static struct irq_chip ioapic_chip, ioapic_ir_chip;
1214
1215 #ifdef CONFIG_X86_32
1216 static inline int IO_APIC_irq_trigger(int irq)
1217 {
1218         int apic, idx, pin;
1219
1220         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1221                 idx = find_irq_entry(apic, pin, mp_INT);
1222                 if ((idx != -1) && (irq == pin_2_irq(idx, apic, pin, 0)))
1223                         return irq_trigger(idx);
1224         }
1225         /*
1226          * nonexistent IRQs are edge default
1227          */
1228         return 0;
1229 }
1230 #else
1231 static inline int IO_APIC_irq_trigger(int irq)
1232 {
1233         return 1;
1234 }
1235 #endif
1236
1237 static void __init setup_IO_APIC_irqs(void)
1238 {
1239         unsigned int ioapic, pin;
1240         int idx;
1241
1242         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG "init IO_APIC IRQs\n");
1243
1244         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
1245                 idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1246                 if (idx < 0)
1247                         apic_printk(APIC_VERBOSE,
1248                                     KERN_DEBUG " apic %d pin %d not connected\n",
1249                                     mpc_ioapic_id(ioapic), pin);
1250                 else
1251                         pin_2_irq(idx, ioapic, pin,
1252                                   ioapic ? 0 : IOAPIC_MAP_ALLOC);
1253         }
1254 }
1255
1256 void ioapic_zap_locks(void)
1257 {
1258         raw_spin_lock_init(&ioapic_lock);
1259 }
1260
1261 static void io_apic_print_entries(unsigned int apic, unsigned int nr_entries)
1262 {
1263         int i;
1264         char buf[256];
1265         struct IO_APIC_route_entry entry;
1266         struct IR_IO_APIC_route_entry *ir_entry = (void *)&entry;
1267
1268         printk(KERN_DEBUG "IOAPIC %d:\n", apic);
1269         for (i = 0; i <= nr_entries; i++) {
1270                 entry = ioapic_read_entry(apic, i);
1271                 snprintf(buf, sizeof(buf),
1272                          " pin%02x, %s, %s, %s, V(%02X), IRR(%1d), S(%1d)",
1273                          i,
1274                          entry.mask == IOAPIC_MASKED ? "disabled" : "enabled ",
1275                          entry.trigger == IOAPIC_LEVEL ? "level" : "edge ",
1276                          entry.polarity == IOAPIC_POL_LOW ? "low " : "high",
1277                          entry.vector, entry.irr, entry.delivery_status);
1278                 if (ir_entry->format)
1279                         printk(KERN_DEBUG "%s, remapped, I(%04X),  Z(%X)\n",
1280                                buf, (ir_entry->index << 15) | ir_entry->index,
1281                                ir_entry->zero);
1282                 else
1283                         printk(KERN_DEBUG "%s, %s, D(%02X), M(%1d)\n",
1284                                buf,
1285                                entry.dest_mode == IOAPIC_DEST_MODE_LOGICAL ?
1286                                "logical " : "physical",
1287                                entry.dest, entry.delivery_mode);
1288         }
1289 }
1290
1291 static void __init print_IO_APIC(int ioapic_idx)
1292 {
1293         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1294         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
1295         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
1296         union IO_APIC_reg_03 reg_03;
1297         unsigned long flags;
1298
1299         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1300         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1301         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 1);
1302         if (reg_01.bits.version >= 0x10)
1303                 reg_02.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 2);
1304         if (reg_01.bits.version >= 0x20)
1305                 reg_03.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 3);
1306         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1307
1308         printk(KERN_DEBUG "IO APIC #%d......\n", mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1309         printk(KERN_DEBUG ".... register #00: %08X\n", reg_00.raw);
1310         printk(KERN_DEBUG ".......    : physical APIC id: %02X\n", reg_00.bits.ID);
1311         printk(KERN_DEBUG ".......    : Delivery Type: %X\n", reg_00.bits.delivery_type);
1312         printk(KERN_DEBUG ".......    : LTS          : %X\n", reg_00.bits.LTS);
1313
1314         printk(KERN_DEBUG ".... register #01: %08X\n", *(int *)&reg_01);
1315         printk(KERN_DEBUG ".......     : max redirection entries: %02X\n",
1316                 reg_01.bits.entries);
1317
1318         printk(KERN_DEBUG ".......     : PRQ implemented: %X\n", reg_01.bits.PRQ);
1319         printk(KERN_DEBUG ".......     : IO APIC version: %02X\n",
1320                 reg_01.bits.version);
1321
1322         /*
1323          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x1? don't have reg_02,
1324          * but the value of reg_02 is read as the previous read register
1325          * value, so ignore it if reg_02 == reg_01.
1326          */
1327         if (reg_01.bits.version >= 0x10 && reg_02.raw != reg_01.raw) {
1328                 printk(KERN_DEBUG ".... register #02: %08X\n", reg_02.raw);
1329                 printk(KERN_DEBUG ".......     : arbitration: %02X\n", reg_02.bits.arbitration);
1330         }
1331
1332         /*
1333          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x2? don't have reg_02
1334          * or reg_03, but the value of reg_0[23] is read as the previous read
1335          * register value, so ignore it if reg_03 == reg_0[12].
1336          */
1337         if (reg_01.bits.version >= 0x20 && reg_03.raw != reg_02.raw &&
1338             reg_03.raw != reg_01.raw) {
1339                 printk(KERN_DEBUG ".... register #03: %08X\n", reg_03.raw);
1340                 printk(KERN_DEBUG ".......     : Boot DT    : %X\n", reg_03.bits.boot_DT);
1341         }
1342
1343         printk(KERN_DEBUG ".... IRQ redirection table:\n");
1344         io_apic_print_entries(ioapic_idx, reg_01.bits.entries);
1345 }
1346
1347 void __init print_IO_APICs(void)
1348 {
1349         int ioapic_idx;
1350         unsigned int irq;
1351
1352         printk(KERN_DEBUG "number of MP IRQ sources: %d.\n", mp_irq_entries);
1353         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1354                 printk(KERN_DEBUG "number of IO-APIC #%d registers: %d.\n",
1355                        mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1356                        ioapics[ioapic_idx].nr_registers);
1357
1358         /*
1359          * We are a bit conservative about what we expect.  We have to
1360          * know about every hardware change ASAP.
1361          */
1362         printk(KERN_INFO "testing the IO APIC.......................\n");
1363
1364         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1365                 print_IO_APIC(ioapic_idx);
1366
1367         printk(KERN_DEBUG "IRQ to pin mappings:\n");
1368         for_each_active_irq(irq) {
1369                 struct irq_pin_list *entry;
1370                 struct irq_chip *chip;
1371                 struct mp_chip_data *data;
1372
1373                 chip = irq_get_chip(irq);
1374                 if (chip != &ioapic_chip && chip != &ioapic_ir_chip)
1375                         continue;
1376                 data = irq_get_chip_data(irq);
1377                 if (!data)
1378                         continue;
1379                 if (list_empty(&data->irq_2_pin))
1380                         continue;
1381
1382                 printk(KERN_DEBUG "IRQ%d ", irq);
1383                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1384                         pr_cont("-> %d:%d", entry->apic, entry->pin);
1385                 pr_cont("\n");
1386         }
1387
1388         printk(KERN_INFO ".................................... done.\n");
1389 }
1390
1391 /* Where if anywhere is the i8259 connect in external int mode */
1392 static struct { int pin, apic; } ioapic_i8259 = { -1, -1 };
1393
1394 void __init enable_IO_APIC(void)
1395 {
1396         int i8259_apic, i8259_pin;
1397         int apic, pin;
1398
1399         if (skip_ioapic_setup)
1400                 nr_ioapics = 0;
1401
1402         if (!nr_legacy_irqs() || !nr_ioapics)
1403                 return;
1404
1405         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1406                 /* See if any of the pins is in ExtINT mode */
1407                 struct IO_APIC_route_entry entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
1408
1409                 /* If the interrupt line is enabled and in ExtInt mode
1410                  * I have found the pin where the i8259 is connected.
1411                  */
1412                 if ((entry.mask == 0) && (entry.delivery_mode == dest_ExtINT)) {
1413                         ioapic_i8259.apic = apic;
1414                         ioapic_i8259.pin  = pin;
1415                         goto found_i8259;
1416                 }
1417         }
1418  found_i8259:
1419         /* Look to see what if the MP table has reported the ExtINT */
1420         /* If we could not find the appropriate pin by looking at the ioapic
1421          * the i8259 probably is not connected the ioapic but give the
1422          * mptable a chance anyway.
1423          */
1424         i8259_pin  = find_isa_irq_pin(0, mp_ExtINT);
1425         i8259_apic = find_isa_irq_apic(0, mp_ExtINT);
1426         /* Trust the MP table if nothing is setup in the hardware */
1427         if ((ioapic_i8259.pin == -1) && (i8259_pin >= 0)) {
1428                 printk(KERN_WARNING "ExtINT not setup in hardware but reported by MP table\n");
1429                 ioapic_i8259.pin  = i8259_pin;
1430                 ioapic_i8259.apic = i8259_apic;
1431         }
1432         /* Complain if the MP table and the hardware disagree */
1433         if (((ioapic_i8259.apic != i8259_apic) || (ioapic_i8259.pin != i8259_pin)) &&
1434                 (i8259_pin >= 0) && (ioapic_i8259.pin >= 0))
1435         {
1436                 printk(KERN_WARNING "ExtINT in hardware and MP table differ\n");
1437         }
1438
1439         /*
1440          * Do not trust the IO-APIC being empty at bootup
1441          */
1442         clear_IO_APIC();
1443 }
1444
1445 void native_disable_io_apic(void)
1446 {
1447         /*
1448          * If the i8259 is routed through an IOAPIC
1449          * Put that IOAPIC in virtual wire mode
1450          * so legacy interrupts can be delivered.
1451          */
1452         if (ioapic_i8259.pin != -1) {
1453                 struct IO_APIC_route_entry entry;
1454
1455                 memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1456                 entry.mask              = IOAPIC_UNMASKED;
1457                 entry.trigger           = IOAPIC_EDGE;
1458                 entry.polarity          = IOAPIC_POL_HIGH;
1459                 entry.dest_mode         = IOAPIC_DEST_MODE_PHYSICAL;
1460                 entry.delivery_mode     = dest_ExtINT;
1461                 entry.dest              = read_apic_id();
1462
1463                 /*
1464                  * Add it to the IO-APIC irq-routing table:
1465                  */
1466                 ioapic_write_entry(ioapic_i8259.apic, ioapic_i8259.pin, entry);
1467         }
1468
1469         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || apic_from_smp_config())
1470                 disconnect_bsp_APIC(ioapic_i8259.pin != -1);
1471 }
1472
1473 /*
1474  * Not an __init, needed by the reboot code
1475  */
1476 void disable_IO_APIC(void)
1477 {
1478         /*
1479          * Clear the IO-APIC before rebooting:
1480          */
1481         clear_IO_APIC();
1482
1483         if (!nr_legacy_irqs())
1484                 return;
1485
1486         x86_io_apic_ops.disable();
1487 }
1488
1489 #ifdef CONFIG_X86_32
1490 /*
1491  * function to set the IO-APIC physical IDs based on the
1492  * values stored in the MPC table.
1493  *
1494  * by Matt Domsch <Matt_Domsch@dell.com>  Tue Dec 21 12:25:05 CST 1999
1495  */
1496 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck(void)
1497 {
1498         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1499         physid_mask_t phys_id_present_map;
1500         int ioapic_idx;
1501         int i;
1502         unsigned char old_id;
1503         unsigned long flags;
1504
1505         /*
1506          * This is broken; anything with a real cpu count has to
1507          * circumvent this idiocy regardless.
1508          */
1509         apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &phys_id_present_map);
1510
1511         /*
1512          * Set the IOAPIC ID to the value stored in the MPC table.
1513          */
1514         for_each_ioapic(ioapic_idx) {
1515                 /* Read the register 0 value */
1516                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1517                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1518                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1519
1520                 old_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1521
1522                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) >= get_physical_broadcast()) {
1523                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID is %d in the MPC table!...\n",
1524                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1525                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1526                                 reg_00.bits.ID);
1527                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = reg_00.bits.ID;
1528                 }
1529
1530                 /*
1531                  * Sanity check, is the ID really free? Every APIC in a
1532                  * system must have a unique ID or we get lots of nice
1533                  * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
1534                  */
1535                 if (apic->check_apicid_used(&phys_id_present_map,
1536                                             mpc_ioapic_id(ioapic_idx))) {
1537                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID %d is already used!...\n",
1538                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1539                         for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++)
1540                                 if (!physid_isset(i, phys_id_present_map))
1541                                         break;
1542                         if (i >= get_physical_broadcast())
1543                                 panic("Max APIC ID exceeded!\n");
1544                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1545                                 i);
1546                         physid_set(i, phys_id_present_map);
1547                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = i;
1548                 } else {
1549                         physid_mask_t tmp;
1550                         apic->apicid_to_cpu_present(mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1551                                                     &tmp);
1552                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Setting %d in the "
1553                                         "phys_id_present_map\n",
1554                                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1555                         physids_or(phys_id_present_map, phys_id_present_map, tmp);
1556                 }
1557
1558                 /*
1559                  * We need to adjust the IRQ routing table
1560                  * if the ID changed.
1561                  */
1562                 if (old_id != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1563                         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
1564                                 if (mp_irqs[i].dstapic == old_id)
1565                                         mp_irqs[i].dstapic
1566                                                 = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1567
1568                 /*
1569                  * Update the ID register according to the right value
1570                  * from the MPC table if they are different.
1571                  */
1572                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == reg_00.bits.ID)
1573                         continue;
1574
1575                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
1576                         "...changing IO-APIC physical APIC ID to %d ...",
1577                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1578
1579                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1580                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1581                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
1582                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1583
1584                 /*
1585                  * Sanity check
1586                  */
1587                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1588                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1589                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1590                 if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1591                         pr_cont("could not set ID!\n");
1592                 else
1593                         apic_printk(APIC_VERBOSE, " ok.\n");
1594         }
1595 }
1596
1597 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc(void)
1598 {
1599
1600         if (acpi_ioapic)
1601                 return;
1602         /*
1603          * Don't check I/O APIC IDs for xAPIC systems.  They have
1604          * no meaning without the serial APIC bus.
1605          */
1606         if (!(boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL)
1607                 || APIC_XAPIC(boot_cpu_apic_version))
1608                 return;
1609         setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck();
1610 }
1611 #endif
1612
1613 int no_timer_check __initdata;
1614
1615 static int __init notimercheck(char *s)
1616 {
1617         no_timer_check = 1;
1618         return 1;
1619 }
1620 __setup("no_timer_check", notimercheck);
1621
1622 /*
1623  * There is a nasty bug in some older SMP boards, their mptable lies
1624  * about the timer IRQ. We do the following to work around the situation:
1625  *
1626  *      - timer IRQ defaults to IO-APIC IRQ
1627  *      - if this function detects that timer IRQs are defunct, then we fall
1628  *        back to ISA timer IRQs
1629  */
1630 static int __init timer_irq_works(void)
1631 {
1632         unsigned long t1 = jiffies;
1633         unsigned long flags;
1634
1635         if (no_timer_check)
1636                 return 1;
1637
1638         local_save_flags(flags);
1639         local_irq_enable();
1640         /* Let ten ticks pass... */
1641         mdelay((10 * 1000) / HZ);
1642         local_irq_restore(flags);
1643
1644         /*
1645          * Expect a few ticks at least, to be sure some possible
1646          * glue logic does not lock up after one or two first
1647          * ticks in a non-ExtINT mode.  Also the local APIC
1648          * might have cached one ExtINT interrupt.  Finally, at
1649          * least one tick may be lost due to delays.
1650          */
1651
1652         /* jiffies wrap? */
1653         if (time_after(jiffies, t1 + 4))
1654                 return 1;
1655         return 0;
1656 }
1657
1658 /*
1659  * In the SMP+IOAPIC case it might happen that there are an unspecified
1660  * number of pending IRQ events unhandled. These cases are very rare,
1661  * so we 'resend' these IRQs via IPIs, to the same CPU. It's much
1662  * better to do it this way as thus we do not have to be aware of
1663  * 'pending' interrupts in the IRQ path, except at this point.
1664  */
1665 /*
1666  * Edge triggered needs to resend any interrupt
1667  * that was delayed but this is now handled in the device
1668  * independent code.
1669  */
1670
1671 /*
1672  * Starting up a edge-triggered IO-APIC interrupt is
1673  * nasty - we need to make sure that we get the edge.
1674  * If it is already asserted for some reason, we need
1675  * return 1 to indicate that is was pending.
1676  *
1677  * This is not complete - we should be able to fake
1678  * an edge even if it isn't on the 8259A...
1679  */
1680 static unsigned int startup_ioapic_irq(struct irq_data *data)
1681 {
1682         int was_pending = 0, irq = data->irq;
1683         unsigned long flags;
1684
1685         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1686         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
1687                 legacy_pic->mask(irq);
1688                 if (legacy_pic->irq_pending(irq))
1689                         was_pending = 1;
1690         }
1691         __unmask_ioapic(data->chip_data);
1692         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1693
1694         return was_pending;
1695 }
1696
1697 atomic_t irq_mis_count;
1698
1699 #ifdef CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ
1700 static bool io_apic_level_ack_pending(struct mp_chip_data *data)
1701 {
1702         struct irq_pin_list *entry;
1703         unsigned long flags;
1704
1705         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1706         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
1707                 unsigned int reg;
1708                 int pin;
1709
1710                 pin = entry->pin;
1711                 reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin*2);
1712                 /* Is the remote IRR bit set? */
1713                 if (reg & IO_APIC_REDIR_REMOTE_IRR) {
1714                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1715                         return true;
1716                 }
1717         }
1718         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1719
1720         return false;
1721 }
1722
1723 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data)
1724 {
1725         /* If we are moving the IRQ we need to mask it */
1726         if (unlikely(irqd_is_setaffinity_pending(data))) {
1727                 if (!irqd_irq_masked(data))
1728                         mask_ioapic_irq(data);
1729                 return true;
1730         }
1731         return false;
1732 }
1733
1734 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data, bool masked)
1735 {
1736         if (unlikely(masked)) {
1737                 /* Only migrate the irq if the ack has been received.
1738                  *
1739                  * On rare occasions the broadcast level triggered ack gets
1740                  * delayed going to ioapics, and if we reprogram the
1741                  * vector while Remote IRR is still set the irq will never
1742                  * fire again.
1743                  *
1744                  * To prevent this scenario we read the Remote IRR bit
1745                  * of the ioapic.  This has two effects.
1746                  * - On any sane system the read of the ioapic will
1747                  *   flush writes (and acks) going to the ioapic from
1748                  *   this cpu.
1749                  * - We get to see if the ACK has actually been delivered.
1750                  *
1751                  * Based on failed experiments of reprogramming the
1752                  * ioapic entry from outside of irq context starting
1753                  * with masking the ioapic entry and then polling until
1754                  * Remote IRR was clear before reprogramming the
1755                  * ioapic I don't trust the Remote IRR bit to be
1756                  * completey accurate.
1757                  *
1758                  * However there appears to be no other way to plug
1759                  * this race, so if the Remote IRR bit is not
1760                  * accurate and is causing problems then it is a hardware bug
1761                  * and you can go talk to the chipset vendor about it.
1762                  */
1763                 if (!io_apic_level_ack_pending(data->chip_data))
1764                         irq_move_masked_irq(data);
1765                 /* If the IRQ is masked in the core, leave it: */
1766                 if (!irqd_irq_masked(data))
1767                         unmask_ioapic_irq(data);
1768         }
1769 }
1770 #else
1771 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data)
1772 {
1773         return false;
1774 }
1775 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data, bool masked)
1776 {
1777 }
1778 #endif
1779
1780 static void ioapic_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1781 {
1782         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
1783         unsigned long v;
1784         bool masked;
1785         int i;
1786
1787         irq_complete_move(cfg);
1788         masked = ioapic_irqd_mask(irq_data);
1789
1790         /*
1791          * It appears there is an erratum which affects at least version 0x11
1792          * of I/O APIC (that's the 82093AA and cores integrated into various
1793          * chipsets).  Under certain conditions a level-triggered interrupt is
1794          * erroneously delivered as edge-triggered one but the respective IRR
1795          * bit gets set nevertheless.  As a result the I/O unit expects an EOI
1796          * message but it will never arrive and further interrupts are blocked
1797          * from the source.  The exact reason is so far unknown, but the
1798          * phenomenon was observed when two consecutive interrupt requests
1799          * from a given source get delivered to the same CPU and the source is
1800          * temporarily disabled in between.
1801          *
1802          * A workaround is to simulate an EOI message manually.  We achieve it
1803          * by setting the trigger mode to edge and then to level when the edge
1804          * trigger mode gets detected in the TMR of a local APIC for a
1805          * level-triggered interrupt.  We mask the source for the time of the
1806          * operation to prevent an edge-triggered interrupt escaping meanwhile.
1807          * The idea is from Manfred Spraul.  --macro
1808          *
1809          * Also in the case when cpu goes offline, fixup_irqs() will forward
1810          * any unhandled interrupt on the offlined cpu to the new cpu
1811          * destination that is handling the corresponding interrupt. This
1812          * interrupt forwarding is done via IPI's. Hence, in this case also
1813          * level-triggered io-apic interrupt will be seen as an edge
1814          * interrupt in the IRR. And we can't rely on the cpu's EOI
1815          * to be broadcasted to the IO-APIC's which will clear the remoteIRR
1816          * corresponding to the level-triggered interrupt. Hence on IO-APIC's
1817          * supporting EOI register, we do an explicit EOI to clear the
1818          * remote IRR and on IO-APIC's which don't have an EOI register,
1819          * we use the above logic (mask+edge followed by unmask+level) from
1820          * Manfred Spraul to clear the remote IRR.
1821          */
1822         i = cfg->vector;
1823         v = apic_read(APIC_TMR + ((i & ~0x1f) >> 1));
1824
1825         /*
1826          * We must acknowledge the irq before we move it or the acknowledge will
1827          * not propagate properly.
1828          */
1829         ack_APIC_irq();
1830
1831         /*
1832          * Tail end of clearing remote IRR bit (either by delivering the EOI
1833          * message via io-apic EOI register write or simulating it using
1834          * mask+edge followed by unnask+level logic) manually when the
1835          * level triggered interrupt is seen as the edge triggered interrupt
1836          * at the cpu.
1837          */
1838         if (!(v & (1 << (i & 0x1f)))) {
1839                 atomic_inc(&irq_mis_count);
1840                 eoi_ioapic_pin(cfg->vector, irq_data->chip_data);
1841         }
1842
1843         ioapic_irqd_unmask(irq_data, masked);
1844 }
1845
1846 static void ioapic_ir_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1847 {
1848         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1849
1850         /*
1851          * Intr-remapping uses pin number as the virtual vector
1852          * in the RTE. Actual vector is programmed in
1853          * intr-remapping table entry. Hence for the io-apic
1854          * EOI we use the pin number.
1855          */
1856         ack_APIC_irq();
1857         eoi_ioapic_pin(data->entry.vector, data);
1858 }
1859
1860 static int ioapic_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
1861                                const struct cpumask *mask, bool force)
1862 {
1863         struct irq_data *parent = irq_data->parent_data;
1864         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1865         struct irq_pin_list *entry;
1866         struct irq_cfg *cfg;
1867         unsigned long flags;
1868         int ret;
1869
1870         ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
1871         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1872         if (ret >= 0 && ret != IRQ_SET_MASK_OK_DONE) {
1873                 cfg = irqd_cfg(irq_data);
1874                 data->entry.dest = cfg->dest_apicid;
1875                 data->entry.vector = cfg->vector;
1876                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1877                         __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin,
1878                                              data->entry);
1879         }
1880         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1881
1882         return ret;
1883 }
1884
1885 static struct irq_chip ioapic_chip __read_mostly = {
1886         .name                   = "IO-APIC",
1887         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1888         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1889         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1890         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1891         .irq_eoi                = ioapic_ack_level,
1892         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1893         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
1894         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
1895 };
1896
1897 static struct irq_chip ioapic_ir_chip __read_mostly = {
1898         .name                   = "IR-IO-APIC",
1899         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1900         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1901         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1902         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1903         .irq_eoi                = ioapic_ir_ack_level,
1904         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1905         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
1906         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
1907 };
1908
1909 static inline void init_IO_APIC_traps(void)
1910 {
1911         struct irq_cfg *cfg;
1912         unsigned int irq;
1913
1914         for_each_active_irq(irq) {
1915                 cfg = irq_cfg(irq);
1916                 if (IO_APIC_IRQ(irq) && cfg && !cfg->vector) {
1917                         /*
1918                          * Hmm.. We don't have an entry for this,
1919                          * so default to an old-fashioned 8259
1920                          * interrupt if we can..
1921                          */
1922                         if (irq < nr_legacy_irqs())
1923                                 legacy_pic->make_irq(irq);
1924                         else
1925                                 /* Strange. Oh, well.. */
1926                                 irq_set_chip(irq, &no_irq_chip);
1927                 }
1928         }
1929 }
1930
1931 /*
1932  * The local APIC irq-chip implementation:
1933  */
1934
1935 static void mask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1936 {
1937         unsigned long v;
1938
1939         v = apic_read(APIC_LVT0);
1940         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1941 }
1942
1943 static void unmask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1944 {
1945         unsigned long v;
1946
1947         v = apic_read(APIC_LVT0);
1948         apic_write(APIC_LVT0, v & ~APIC_LVT_MASKED);
1949 }
1950
1951 static void ack_lapic_irq(struct irq_data *data)
1952 {
1953         ack_APIC_irq();
1954 }
1955
1956 static struct irq_chip lapic_chip __read_mostly = {
1957         .name           = "local-APIC",
1958         .irq_mask       = mask_lapic_irq,
1959         .irq_unmask     = unmask_lapic_irq,
1960         .irq_ack        = ack_lapic_irq,
1961 };
1962
1963 static void lapic_register_intr(int irq)
1964 {
1965         irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
1966         irq_set_chip_and_handler_name(irq, &lapic_chip, handle_edge_irq,
1967                                       "edge");
1968 }
1969
1970 /*
1971  * This looks a bit hackish but it's about the only one way of sending
1972  * a few INTA cycles to 8259As and any associated glue logic.  ICR does
1973  * not support the ExtINT mode, unfortunately.  We need to send these
1974  * cycles as some i82489DX-based boards have glue logic that keeps the
1975  * 8259A interrupt line asserted until INTA.  --macro
1976  */
1977 static inline void __init unlock_ExtINT_logic(void)
1978 {
1979         int apic, pin, i;
1980         struct IO_APIC_route_entry entry0, entry1;
1981         unsigned char save_control, save_freq_select;
1982
1983         pin  = find_isa_irq_pin(8, mp_INT);
1984         if (pin == -1) {
1985                 WARN_ON_ONCE(1);
1986                 return;
1987         }
1988         apic = find_isa_irq_apic(8, mp_INT);
1989         if (apic == -1) {
1990                 WARN_ON_ONCE(1);
1991                 return;
1992         }
1993
1994         entry0 = ioapic_read_entry(apic, pin);
1995         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1996
1997         memset(&entry1, 0, sizeof(entry1));
1998
1999         entry1.dest_mode = IOAPIC_DEST_MODE_PHYSICAL;
2000         entry1.mask = IOAPIC_UNMASKED;
2001         entry1.dest = hard_smp_processor_id();
2002         entry1.delivery_mode = dest_ExtINT;
2003         entry1.polarity = entry0.polarity;
2004         entry1.trigger = IOAPIC_EDGE;
2005         entry1.vector = 0;
2006
2007         ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
2008
2009         save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
2010         save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
2011         CMOS_WRITE((save_freq_select & ~RTC_RATE_SELECT) | 0x6,
2012                    RTC_FREQ_SELECT);
2013         CMOS_WRITE(save_control | RTC_PIE, RTC_CONTROL);
2014
2015         i = 100;
2016         while (i-- > 0) {
2017                 mdelay(10);
2018                 if ((CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS) & RTC_PF) == RTC_PF)
2019                         i -= 10;
2020         }
2021
2022         CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
2023         CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
2024         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
2025
2026         ioapic_write_entry(apic, pin, entry0);
2027 }
2028
2029 static int disable_timer_pin_1 __initdata;
2030 /* Actually the next is obsolete, but keep it for paranoid reasons -AK */
2031 static int __init disable_timer_pin_setup(char *arg)
2032 {
2033         disable_timer_pin_1 = 1;
2034         return 0;
2035 }
2036 early_param("disable_timer_pin_1", disable_timer_pin_setup);
2037
2038 static int mp_alloc_timer_irq(int ioapic, int pin)
2039 {
2040         int irq = -1;
2041         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
2042
2043         if (domain) {
2044                 struct irq_alloc_info info;
2045
2046                 ioapic_set_alloc_attr(&info, NUMA_NO_NODE, 0, 0);
2047                 info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2048                 info.ioapic_pin = pin;
2049                 mutex_lock(&ioapic_mutex);
2050                 irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, 0, ioapic, pin, &info);
2051                 mutex_unlock(&ioapic_mutex);
2052         }
2053
2054         return irq;
2055 }
2056
2057 /*
2058  * This code may look a bit paranoid, but it's supposed to cooperate with
2059  * a wide range of boards and BIOS bugs.  Fortunately only the timer IRQ
2060  * is so screwy.  Thanks to Brian Perkins for testing/hacking this beast
2061  * fanatically on his truly buggy board.
2062  *
2063  * FIXME: really need to revamp this for all platforms.
2064  */
2065 static inline void __init check_timer(void)
2066 {
2067         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(0);
2068         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
2069         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
2070         int node = cpu_to_node(0);
2071         int apic1, pin1, apic2, pin2;
2072         unsigned long flags;
2073         int no_pin1 = 0;
2074
2075         local_irq_save(flags);
2076
2077         /*
2078          * get/set the timer IRQ vector:
2079          */
2080         legacy_pic->mask(0);
2081
2082         /*
2083          * As IRQ0 is to be enabled in the 8259A, the virtual
2084          * wire has to be disabled in the local APIC.  Also
2085          * timer interrupts need to be acknowledged manually in
2086          * the 8259A for the i82489DX when using the NMI
2087          * watchdog as that APIC treats NMIs as level-triggered.
2088          * The AEOI mode will finish them in the 8259A
2089          * automatically.
2090          */
2091         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_EXTINT);
2092         legacy_pic->init(1);
2093
2094         pin1  = find_isa_irq_pin(0, mp_INT);
2095         apic1 = find_isa_irq_apic(0, mp_INT);
2096         pin2  = ioapic_i8259.pin;
2097         apic2 = ioapic_i8259.apic;
2098
2099         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..TIMER: vector=0x%02X "
2100                     "apic1=%d pin1=%d apic2=%d pin2=%d\n",
2101                     cfg->vector, apic1, pin1, apic2, pin2);
2102
2103         /*
2104          * Some BIOS writers are clueless and report the ExtINTA
2105          * I/O APIC input from the cascaded 8259A as the timer
2106          * interrupt input.  So just in case, if only one pin
2107          * was found above, try it both directly and through the
2108          * 8259A.
2109          */
2110         if (pin1 == -1) {
2111                 panic_if_irq_remap("BIOS bug: timer not connected to IO-APIC");
2112                 pin1 = pin2;
2113                 apic1 = apic2;
2114                 no_pin1 = 1;
2115         } else if (pin2 == -1) {
2116                 pin2 = pin1;
2117                 apic2 = apic1;
2118         }
2119
2120         if (pin1 != -1) {
2121                 /* Ok, does IRQ0 through the IOAPIC work? */
2122                 if (no_pin1) {
2123                         mp_alloc_timer_irq(apic1, pin1);
2124                 } else {
2125                         /*
2126                          * for edge trigger, it's already unmasked,
2127                          * so only need to unmask if it is level-trigger
2128                          * do we really have level trigger timer?
2129                          */
2130                         int idx;
2131                         idx = find_irq_entry(apic1, pin1, mp_INT);
2132                         if (idx != -1 && irq_trigger(idx))
2133                                 unmask_ioapic_irq(irq_get_irq_data(0));
2134                 }
2135                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2136                 irq_domain_activate_irq(irq_data);
2137                 if (timer_irq_works()) {
2138                         if (disable_timer_pin_1 > 0)
2139                                 clear_IO_APIC_pin(0, pin1);
2140                         goto out;
2141                 }
2142                 panic_if_irq_remap("timer doesn't work through Interrupt-remapped IO-APIC");
2143                 local_irq_disable();
2144                 clear_IO_APIC_pin(apic1, pin1);
2145                 if (!no_pin1)
2146                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_ERR "..MP-BIOS bug: "
2147                                     "8254 timer not connected to IO-APIC\n");
2148
2149                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "...trying to set up timer "
2150                             "(IRQ0) through the 8259A ...\n");
2151                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2152                             "..... (found apic %d pin %d) ...\n", apic2, pin2);
2153                 /*
2154                  * legacy devices should be connected to IO APIC #0
2155                  */
2156                 replace_pin_at_irq_node(data, node, apic1, pin1, apic2, pin2);
2157                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2158                 irq_domain_activate_irq(irq_data);
2159                 legacy_pic->unmask(0);
2160                 if (timer_irq_works()) {
2161                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... works.\n");
2162                         goto out;
2163                 }
2164                 /*
2165                  * Cleanup, just in case ...
2166                  */
2167                 local_irq_disable();
2168                 legacy_pic->mask(0);
2169                 clear_IO_APIC_pin(apic2, pin2);
2170                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... failed.\n");
2171         }
2172
2173         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2174                     "...trying to set up timer as Virtual Wire IRQ...\n");
2175
2176         lapic_register_intr(0);
2177         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_FIXED | cfg->vector);     /* Fixed mode */
2178         legacy_pic->unmask(0);
2179
2180         if (timer_irq_works()) {
2181                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2182                 goto out;
2183         }
2184         local_irq_disable();
2185         legacy_pic->mask(0);
2186         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_FIXED | cfg->vector);
2187         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed.\n");
2188
2189         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2190                     "...trying to set up timer as ExtINT IRQ...\n");
2191
2192         legacy_pic->init(0);
2193         legacy_pic->make_irq(0);
2194         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
2195
2196         unlock_ExtINT_logic();
2197
2198         if (timer_irq_works()) {
2199                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2200                 goto out;
2201         }
2202         local_irq_disable();
2203         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed :(.\n");
2204         if (apic_is_x2apic_enabled())
2205                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2206                             "Perhaps problem with the pre-enabled x2apic mode\n"
2207                             "Try booting with x2apic and interrupt-remapping disabled in the bios.\n");
2208         panic("IO-APIC + timer doesn't work!  Boot with apic=debug and send a "
2209                 "report.  Then try booting with the 'noapic' option.\n");
2210 out:
2211         local_irq_restore(flags);
2212 }
2213
2214 /*
2215  * Traditionally ISA IRQ2 is the cascade IRQ, and is not available
2216  * to devices.  However there may be an I/O APIC pin available for
2217  * this interrupt regardless.  The pin may be left unconnected, but
2218  * typically it will be reused as an ExtINT cascade interrupt for
2219  * the master 8259A.  In the MPS case such a pin will normally be
2220  * reported as an ExtINT interrupt in the MP table.  With ACPI
2221  * there is no provision for ExtINT interrupts, and in the absence
2222  * of an override it would be treated as an ordinary ISA I/O APIC
2223  * interrupt, that is edge-triggered and unmasked by default.  We
2224  * used to do this, but it caused problems on some systems because
2225  * of the NMI watchdog and sometimes IRQ0 of the 8254 timer using
2226  * the same ExtINT cascade interrupt to drive the local APIC of the
2227  * bootstrap processor.  Therefore we refrain from routing IRQ2 to
2228  * the I/O APIC in all cases now.  No actual device should request
2229  * it anyway.  --macro
2230  */
2231 #define PIC_IRQS        (1UL << PIC_CASCADE_IR)
2232
2233 static int mp_irqdomain_create(int ioapic)
2234 {
2235         struct irq_alloc_info info;
2236         struct irq_domain *parent;
2237         int hwirqs = mp_ioapic_pin_count(ioapic);
2238         struct ioapic *ip = &ioapics[ioapic];
2239         struct ioapic_domain_cfg *cfg = &ip->irqdomain_cfg;
2240         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2241
2242         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_INVALID)
2243                 return 0;
2244
2245         init_irq_alloc_info(&info, NULL);
2246         info.type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
2247         info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2248         parent = irq_remapping_get_ir_irq_domain(&info);
2249         if (!parent)
2250                 parent = x86_vector_domain;
2251
2252         ip->irqdomain = irq_domain_add_linear(cfg->dev, hwirqs, cfg->ops,
2253                                               (void *)(long)ioapic);
2254         if (!ip->irqdomain)
2255                 return -ENOMEM;
2256
2257         ip->irqdomain->parent = parent;
2258
2259         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_LEGACY ||
2260             cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_STRICT)
2261                 ioapic_dynirq_base = max(ioapic_dynirq_base,
2262                                          gsi_cfg->gsi_end + 1);
2263
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 static void ioapic_destroy_irqdomain(int idx)
2268 {
2269         if (ioapics[idx].irqdomain) {
2270                 irq_domain_remove(ioapics[idx].irqdomain);
2271                 ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2272         }
2273 }
2274
2275 void __init setup_IO_APIC(void)
2276 {
2277         int ioapic;
2278
2279         if (skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
2280                 return;
2281
2282         io_apic_irqs = nr_legacy_irqs() ? ~PIC_IRQS : ~0UL;
2283
2284         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ENABLING IO-APIC IRQs\n");
2285         for_each_ioapic(ioapic)
2286                 BUG_ON(mp_irqdomain_create(ioapic));
2287
2288         /*
2289          * Set up IO-APIC IRQ routing.
2290          */
2291         x86_init.mpparse.setup_ioapic_ids();
2292
2293         sync_Arb_IDs();
2294         setup_IO_APIC_irqs();
2295         init_IO_APIC_traps();
2296         if (nr_legacy_irqs())
2297                 check_timer();
2298
2299         ioapic_initialized = 1;
2300 }
2301
2302 static void resume_ioapic_id(int ioapic_idx)
2303 {
2304         unsigned long flags;
2305         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2306
2307         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2308         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
2309         if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx)) {
2310                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
2311                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
2312         }
2313         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2314 }
2315
2316 static void ioapic_resume(void)
2317 {
2318         int ioapic_idx;
2319
2320         for_each_ioapic_reverse(ioapic_idx)
2321                 resume_ioapic_id(ioapic_idx);
2322
2323         restore_ioapic_entries();
2324 }
2325
2326 static struct syscore_ops ioapic_syscore_ops = {
2327         .suspend = save_ioapic_entries,
2328         .resume = ioapic_resume,
2329 };
2330
2331 static int __init ioapic_init_ops(void)
2332 {
2333         register_syscore_ops(&ioapic_syscore_ops);
2334
2335         return 0;
2336 }
2337
2338 device_initcall(ioapic_init_ops);
2339
2340 static int io_apic_get_redir_entries(int ioapic)
2341 {
2342         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2343         unsigned long flags;
2344
2345         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2346         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2347         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2348
2349         /* The register returns the maximum index redir index
2350          * supported, which is one less than the total number of redir
2351          * entries.
2352          */
2353         return reg_01.bits.entries + 1;
2354 }
2355
2356 unsigned int arch_dynirq_lower_bound(unsigned int from)
2357 {
2358         /*
2359          * dmar_alloc_hwirq() may be called before setup_IO_APIC(), so use
2360          * gsi_top if ioapic_dynirq_base hasn't been initialized yet.
2361          */
2362         if (!ioapic_initialized)
2363                 return gsi_top;
2364         /*
2365          * For DT enabled machines ioapic_dynirq_base is irrelevant and not
2366          * updated. So simply return @from if ioapic_dynirq_base == 0.
2367          */
2368         return ioapic_dynirq_base ? : from;
2369 }
2370
2371 #ifdef CONFIG_X86_32
2372 static int io_apic_get_unique_id(int ioapic, int apic_id)
2373 {
2374         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2375         static physid_mask_t apic_id_map = PHYSID_MASK_NONE;
2376         physid_mask_t tmp;
2377         unsigned long flags;
2378         int i = 0;
2379
2380         /*
2381          * The P4 platform supports up to 256 APIC IDs on two separate APIC
2382          * buses (one for LAPICs, one for IOAPICs), where predecessors only
2383          * supports up to 16 on one shared APIC bus.
2384          *
2385          * TBD: Expand LAPIC/IOAPIC support on P4-class systems to take full
2386          *      advantage of new APIC bus architecture.
2387          */
2388
2389         if (physids_empty(apic_id_map))
2390                 apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &apic_id_map);
2391
2392         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2393         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2394         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2395
2396         if (apic_id >= get_physical_broadcast()) {
2397                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: Invalid apic_id %d, trying "
2398                         "%d\n", ioapic, apic_id, reg_00.bits.ID);
2399                 apic_id = reg_00.bits.ID;
2400         }
2401
2402         /*
2403          * Every APIC in a system must have a unique ID or we get lots of nice
2404          * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
2405          */
2406         if (apic->check_apicid_used(&apic_id_map, apic_id)) {
2407
2408                 for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++) {
2409                         if (!apic->check_apicid_used(&apic_id_map, i))
2410                                 break;
2411                 }
2412
2413                 if (i == get_physical_broadcast())
2414                         panic("Max apic_id exceeded!\n");
2415
2416                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: apic_id %d already used, "
2417                         "trying %d\n", ioapic, apic_id, i);
2418
2419                 apic_id = i;
2420         }
2421
2422         apic->apicid_to_cpu_present(apic_id, &tmp);
2423         physids_or(apic_id_map, apic_id_map, tmp);
2424
2425         if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2426                 reg_00.bits.ID = apic_id;
2427
2428                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2429                 io_apic_write(ioapic, 0, reg_00.raw);
2430                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2431                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2432
2433                 /* Sanity check */
2434                 if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2435                         pr_err("IOAPIC[%d]: Unable to change apic_id!\n",
2436                                ioapic);
2437                         return -1;
2438                 }
2439         }
2440
2441         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2442                         "IOAPIC[%d]: Assigned apic_id %d\n", ioapic, apic_id);
2443
2444         return apic_id;
2445 }
2446
2447 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2448 {
2449         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
2450             !APIC_XAPIC(boot_cpu_apic_version))
2451                 return io_apic_get_unique_id(idx, id);
2452         else
2453                 return id;
2454 }
2455 #else
2456 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2457 {
2458         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2459         DECLARE_BITMAP(used, 256);
2460         unsigned long flags;
2461         u8 new_id;
2462         int i;
2463
2464         bitmap_zero(used, 256);
2465         for_each_ioapic(i)
2466                 __set_bit(mpc_ioapic_id(i), used);
2467
2468         /* Hand out the requested id if available */
2469         if (!test_bit(id, used))
2470                 return id;
2471
2472         /*
2473          * Read the current id from the ioapic and keep it if
2474          * available.
2475          */
2476         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2477         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2478         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2479         new_id = reg_00.bits.ID;
2480         if (!test_bit(new_id, used)) {
2481                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2482                         "IOAPIC[%d]: Using reg apic_id %d instead of %d\n",
2483                          idx, new_id, id);
2484                 return new_id;
2485         }
2486
2487         /*
2488          * Get the next free id and write it to the ioapic.
2489          */
2490         new_id = find_first_zero_bit(used, 256);
2491         reg_00.bits.ID = new_id;
2492         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2493         io_apic_write(idx, 0, reg_00.raw);
2494         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2495         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2496         /* Sanity check */
2497         BUG_ON(reg_00.bits.ID != new_id);
2498
2499         return new_id;
2500 }
2501 #endif
2502
2503 static int io_apic_get_version(int ioapic)
2504 {
2505         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2506         unsigned long flags;
2507
2508         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2509         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2510         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2511
2512         return reg_01.bits.version;
2513 }
2514
2515 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity)
2516 {
2517         int ioapic, pin, idx;
2518
2519         if (skip_ioapic_setup)
2520                 return -1;
2521
2522         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
2523         if (ioapic < 0)
2524                 return -1;
2525
2526         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
2527         if (pin < 0)
2528                 return -1;
2529
2530         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2531         if (idx < 0)
2532                 return -1;
2533
2534         *trigger = irq_trigger(idx);
2535         *polarity = irq_polarity(idx);
2536         return 0;
2537 }
2538
2539 /*
2540  * This function currently is only a helper for the i386 smp boot process where
2541  * we need to reprogram the ioredtbls to cater for the cpus which have come online
2542  * so mask in all cases should simply be apic->target_cpus()
2543  */
2544 #ifdef CONFIG_SMP
2545 void __init setup_ioapic_dest(void)
2546 {
2547         int pin, ioapic, irq, irq_entry;
2548         const struct cpumask *mask;
2549         struct irq_desc *desc;
2550         struct irq_data *idata;
2551         struct irq_chip *chip;
2552
2553         if (skip_ioapic_setup == 1)
2554                 return;
2555
2556         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
2557                 irq_entry = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2558                 if (irq_entry == -1)
2559                         continue;
2560
2561                 irq = pin_2_irq(irq_entry, ioapic, pin, 0);
2562                 if (irq < 0 || !mp_init_irq_at_boot(ioapic, irq))
2563                         continue;
2564
2565                 desc = irq_to_desc(irq);
2566                 raw_spin_lock_irq(&desc->lock);
2567                 idata = irq_desc_get_irq_data(desc);
2568
2569                 /*
2570                  * Honour affinities which have been set in early boot
2571                  */
2572                 if (!irqd_can_balance(idata) || irqd_affinity_was_set(idata))
2573                         mask = irq_data_get_affinity_mask(idata);
2574                 else
2575                         mask = apic->target_cpus();
2576
2577                 chip = irq_data_get_irq_chip(idata);
2578                 /* Might be lapic_chip for irq 0 */
2579                 if (chip->irq_set_affinity)
2580                         chip->irq_set_affinity(idata, mask, false);
2581                 raw_spin_unlock_irq(&desc->lock);
2582         }
2583 }
2584 #endif
2585
2586 #define IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE 11
2587
2588 static struct resource *ioapic_resources;
2589
2590 static struct resource * __init ioapic_setup_resources(void)
2591 {
2592         unsigned long n;
2593         struct resource *res;
2594         char *mem;
2595         int i;
2596
2597         if (nr_ioapics == 0)
2598                 return NULL;
2599
2600         n = IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE + sizeof(struct resource);
2601         n *= nr_ioapics;
2602
2603         mem = alloc_bootmem(n);
2604         res = (void *)mem;
2605
2606         mem += sizeof(struct resource) * nr_ioapics;
2607
2608         for_each_ioapic(i) {
2609                 res[i].name = mem;
2610                 res[i].flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
2611                 snprintf(mem, IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE, "IOAPIC %u", i);
2612                 mem += IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE;
2613                 ioapics[i].iomem_res = &res[i];
2614         }
2615
2616         ioapic_resources = res;
2617
2618         return res;
2619 }
2620
2621 void __init io_apic_init_mappings(void)
2622 {
2623         unsigned long ioapic_phys, idx = FIX_IO_APIC_BASE_0;
2624         struct resource *ioapic_res;
2625         int i;
2626
2627         ioapic_res = ioapic_setup_resources();
2628         for_each_ioapic(i) {
2629                 if (smp_found_config) {
2630                         ioapic_phys = mpc_ioapic_addr(i);
2631 #ifdef CONFIG_X86_32
2632                         if (!ioapic_phys) {
2633                                 printk(KERN_ERR
2634                                        "WARNING: bogus zero IO-APIC "
2635                                        "address found in MPTABLE, "
2636                                        "disabling IO/APIC support!\n");
2637                                 smp_found_config = 0;
2638                                 skip_ioapic_setup = 1;
2639                                 goto fake_ioapic_page;
2640                         }
2641 #endif
2642                 } else {
2643 #ifdef CONFIG_X86_32
2644 fake_ioapic_page:
2645 #endif
2646                         ioapic_phys = (unsigned long)alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
2647                         ioapic_phys = __pa(ioapic_phys);
2648                 }
2649                 set_fixmap_nocache(idx, ioapic_phys);
2650                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped IOAPIC to %08lx (%08lx)\n",
2651                         __fix_to_virt(idx) + (ioapic_phys & ~PAGE_MASK),
2652                         ioapic_phys);
2653                 idx++;
2654
2655                 ioapic_res->start = ioapic_phys;
2656                 ioapic_res->end = ioapic_phys + IO_APIC_SLOT_SIZE - 1;
2657                 ioapic_res++;
2658         }
2659 }
2660
2661 void __init ioapic_insert_resources(void)
2662 {
2663         int i;
2664         struct resource *r = ioapic_resources;
2665
2666         if (!r) {
2667                 if (nr_ioapics > 0)
2668                         printk(KERN_ERR
2669                                 "IO APIC resources couldn't be allocated.\n");
2670                 return;
2671         }
2672
2673         for_each_ioapic(i) {
2674                 insert_resource(&iomem_resource, r);
2675                 r++;
2676         }
2677 }
2678
2679 int mp_find_ioapic(u32 gsi)
2680 {
2681         int i;
2682
2683         if (nr_ioapics == 0)
2684                 return -1;
2685
2686         /* Find the IOAPIC that manages this GSI. */
2687         for_each_ioapic(i) {
2688                 struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(i);
2689                 if (gsi >= gsi_cfg->gsi_base && gsi <= gsi_cfg->gsi_end)
2690                         return i;
2691         }
2692
2693         printk(KERN_ERR "ERROR: Unable to locate IOAPIC for GSI %d\n", gsi);
2694         return -1;
2695 }
2696
2697 int mp_find_ioapic_pin(int ioapic, u32 gsi)
2698 {
2699         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2700
2701         if (WARN_ON(ioapic < 0))
2702                 return -1;
2703
2704         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2705         if (WARN_ON(gsi > gsi_cfg->gsi_end))
2706                 return -1;
2707
2708         return gsi - gsi_cfg->gsi_base;
2709 }
2710
2711 static int bad_ioapic_register(int idx)
2712 {
2713         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2714         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
2715         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
2716
2717         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2718         reg_01.raw = io_apic_read(idx, 1);
2719         reg_02.raw = io_apic_read(idx, 2);
2720
2721         if (reg_00.raw == -1 && reg_01.raw == -1 && reg_02.raw == -1) {
2722                 pr_warn("I/O APIC 0x%x registers return all ones, skipping!\n",
2723                         mpc_ioapic_addr(idx));
2724                 return 1;
2725         }
2726
2727         return 0;
2728 }
2729
2730 static int find_free_ioapic_entry(void)
2731 {
2732         int idx;
2733
2734         for (idx = 0; idx < MAX_IO_APICS; idx++)
2735                 if (ioapics[idx].nr_registers == 0)
2736                         return idx;
2737
2738         return MAX_IO_APICS;
2739 }
2740
2741 /**
2742  * mp_register_ioapic - Register an IOAPIC device
2743  * @id:         hardware IOAPIC ID
2744  * @address:    physical address of IOAPIC register area
2745  * @gsi_base:   base of GSI associated with the IOAPIC
2746  * @cfg:        configuration information for the IOAPIC
2747  */
2748 int mp_register_ioapic(int id, u32 address, u32 gsi_base,
2749                        struct ioapic_domain_cfg *cfg)
2750 {
2751         bool hotplug = !!ioapic_initialized;
2752         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2753         int idx, ioapic, entries;
2754         u32 gsi_end;
2755
2756         if (!address) {
2757                 pr_warn("Bogus (zero) I/O APIC address found, skipping!\n");
2758                 return -EINVAL;
2759         }
2760         for_each_ioapic(ioapic)
2761                 if (ioapics[ioapic].mp_config.apicaddr == address) {
2762                         pr_warn("address 0x%x conflicts with IOAPIC%d\n",
2763                                 address, ioapic);
2764                         return -EEXIST;
2765                 }
2766
2767         idx = find_free_ioapic_entry();
2768         if (idx >= MAX_IO_APICS) {
2769                 pr_warn("Max # of I/O APICs (%d) exceeded (found %d), skipping\n",
2770                         MAX_IO_APICS, idx);
2771                 return -ENOSPC;
2772         }
2773
2774         ioapics[idx].mp_config.type = MP_IOAPIC;
2775         ioapics[idx].mp_config.flags = MPC_APIC_USABLE;
2776         ioapics[idx].mp_config.apicaddr = address;
2777
2778         set_fixmap_nocache(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx, address);
2779         if (bad_ioapic_register(idx)) {
2780                 clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2781                 return -ENODEV;
2782         }
2783
2784         ioapics[idx].mp_config.apicid = io_apic_unique_id(idx, id);
2785         ioapics[idx].mp_config.apicver = io_apic_get_version(idx);
2786
2787         /*
2788          * Build basic GSI lookup table to facilitate gsi->io_apic lookups
2789          * and to prevent reprogramming of IOAPIC pins (PCI GSIs).
2790          */
2791         entries = io_apic_get_redir_entries(idx);
2792         gsi_end = gsi_base + entries - 1;
2793         for_each_ioapic(ioapic) {
2794                 gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2795                 if ((gsi_base >= gsi_cfg->gsi_base &&
2796                      gsi_base <= gsi_cfg->gsi_end) ||
2797                     (gsi_end >= gsi_cfg->gsi_base &&
2798                      gsi_end <= gsi_cfg->gsi_end)) {
2799                         pr_warn("GSI range [%u-%u] for new IOAPIC conflicts with GSI[%u-%u]\n",
2800                                 gsi_base, gsi_end,
2801                                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2802                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2803                         return -ENOSPC;
2804                 }
2805         }
2806         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(idx);
2807         gsi_cfg->gsi_base = gsi_base;
2808         gsi_cfg->gsi_end = gsi_end;
2809
2810         ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2811         ioapics[idx].irqdomain_cfg = *cfg;
2812
2813         /*
2814          * If mp_register_ioapic() is called during early boot stage when
2815          * walking ACPI/SFI/DT tables, it's too early to create irqdomain,
2816          * we are still using bootmem allocator. So delay it to setup_IO_APIC().
2817          */
2818         if (hotplug) {
2819                 if (mp_irqdomain_create(idx)) {
2820                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2821                         return -ENOMEM;
2822                 }
2823                 alloc_ioapic_saved_registers(idx);
2824         }
2825
2826         if (gsi_cfg->gsi_end >= gsi_top)
2827                 gsi_top = gsi_cfg->gsi_end + 1;
2828         if (nr_ioapics <= idx)
2829                 nr_ioapics = idx + 1;
2830
2831         /* Set nr_registers to mark entry present */
2832         ioapics[idx].nr_registers = entries;
2833
2834         pr_info("IOAPIC[%d]: apic_id %d, version %d, address 0x%x, GSI %d-%d\n",
2835                 idx, mpc_ioapic_id(idx),
2836                 mpc_ioapic_ver(idx), mpc_ioapic_addr(idx),
2837                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2838
2839         return 0;
2840 }
2841
2842 int mp_unregister_ioapic(u32 gsi_base)
2843 {
2844         int ioapic, pin;
2845         int found = 0;
2846
2847         for_each_ioapic(ioapic)
2848                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base) {
2849                         found = 1;
2850                         break;
2851                 }
2852         if (!found) {
2853                 pr_warn("can't find IOAPIC for GSI %d\n", gsi_base);
2854                 return -ENODEV;
2855         }
2856
2857         for_each_pin(ioapic, pin) {
2858                 u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
2859                 int irq = mp_map_gsi_to_irq(gsi, 0, NULL);
2860                 struct mp_chip_data *data;
2861
2862                 if (irq >= 0) {
2863                         data = irq_get_chip_data(irq);
2864                         if (data && data->count) {
2865                                 pr_warn("pin%d on IOAPIC%d is still in use.\n",
2866                                         pin, ioapic);
2867                                 return -EBUSY;
2868                         }
2869                 }
2870         }
2871
2872         /* Mark entry not present */
2873         ioapics[ioapic].nr_registers  = 0;
2874         ioapic_destroy_irqdomain(ioapic);
2875         free_ioapic_saved_registers(ioapic);
2876         if (ioapics[ioapic].iomem_res)
2877                 release_resource(ioapics[ioapic].iomem_res);
2878         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + ioapic);
2879         memset(&ioapics[ioapic], 0, sizeof(ioapics[ioapic]));
2880
2881         return 0;
2882 }
2883
2884 int mp_ioapic_registered(u32 gsi_base)
2885 {
2886         int ioapic;
2887
2888         for_each_ioapic(ioapic)
2889                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base)
2890                         return 1;
2891
2892         return 0;
2893 }
2894
2895 static void mp_irqdomain_get_attr(u32 gsi, struct mp_chip_data *data,
2896                                   struct irq_alloc_info *info)
2897 {
2898         if (info && info->ioapic_valid) {
2899                 data->trigger = info->ioapic_trigger;
2900                 data->polarity = info->ioapic_polarity;
2901         } else if (acpi_get_override_irq(gsi, &data->trigger,
2902                                          &data->polarity) < 0) {
2903                 /* PCI interrupts are always active low level triggered. */
2904                 data->trigger = IOAPIC_LEVEL;
2905                 data->polarity = IOAPIC_POL_LOW;
2906         }
2907 }
2908
2909 static void mp_setup_entry(struct irq_cfg *cfg, struct mp_chip_data *data,
2910                            struct IO_APIC_route_entry *entry)
2911 {
2912         memset(entry, 0, sizeof(*entry));
2913         entry->delivery_mode = apic->irq_delivery_mode;
2914         entry->dest_mode     = apic->irq_dest_mode;
2915         entry->dest          = cfg->dest_apicid;
2916         entry->vector        = cfg->vector;
2917         entry->trigger       = data->trigger;
2918         entry->polarity      = data->polarity;
2919         /*
2920          * Mask level triggered irqs. Edge triggered irqs are masked
2921          * by the irq core code in case they fire.
2922          */
2923         if (data->trigger == IOAPIC_LEVEL)
2924                 entry->mask = IOAPIC_MASKED;
2925         else
2926                 entry->mask = IOAPIC_UNMASKED;
2927 }
2928
2929 int mp_irqdomain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2930                        unsigned int nr_irqs, void *arg)
2931 {
2932         int ret, ioapic, pin;
2933         struct irq_cfg *cfg;
2934         struct irq_data *irq_data;
2935         struct mp_chip_data *data;
2936         struct irq_alloc_info *info = arg;
2937         unsigned long flags;
2938
2939         if (!info || nr_irqs > 1)
2940                 return -EINVAL;
2941         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2942         if (!irq_data)
2943                 return -EINVAL;
2944
2945         ioapic = mp_irqdomain_ioapic_idx(domain);
2946         pin = info->ioapic_pin;
2947         if (irq_find_mapping(domain, (irq_hw_number_t)pin) > 0)
2948                 return -EEXIST;
2949
2950         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
2951         if (!data)
2952                 return -ENOMEM;
2953
2954         info->ioapic_entry = &data->entry;
2955         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, info);
2956         if (ret < 0) {
2957                 kfree(data);
2958                 return ret;
2959         }
2960
2961         INIT_LIST_HEAD(&data->irq_2_pin);
2962         irq_data->hwirq = info->ioapic_pin;
2963         irq_data->chip = (domain->parent == x86_vector_domain) ?
2964                           &ioapic_chip : &ioapic_ir_chip;
2965         irq_data->chip_data = data;
2966         mp_irqdomain_get_attr(mp_pin_to_gsi(ioapic, pin), data, info);
2967
2968         cfg = irqd_cfg(irq_data);
2969         add_pin_to_irq_node(data, ioapic_alloc_attr_node(info), ioapic, pin);
2970
2971         local_irq_save(flags);
2972         if (info->ioapic_entry)
2973                 mp_setup_entry(cfg, data, info->ioapic_entry);
2974         mp_register_handler(virq, data->trigger);
2975         if (virq < nr_legacy_irqs())
2976                 legacy_pic->mask(virq);
2977         local_irq_restore(flags);
2978
2979         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
2980                     "IOAPIC[%d]: Set routing entry (%d-%d -> 0x%x -> IRQ %d Mode:%i Active:%i Dest:%d)\n",
2981                     ioapic, mpc_ioapic_id(ioapic), pin, cfg->vector,
2982                     virq, data->trigger, data->polarity, cfg->dest_apicid);
2983
2984         return 0;
2985 }
2986
2987 void mp_irqdomain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2988                        unsigned int nr_irqs)
2989 {
2990         struct irq_data *irq_data;
2991         struct mp_chip_data *data;
2992
2993         BUG_ON(nr_irqs != 1);
2994         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2995         if (irq_data && irq_data->chip_data) {
2996                 data = irq_data->chip_data;
2997                 __remove_pin_from_irq(data, mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
2998                                       (int)irq_data->hwirq);
2999                 WARN_ON(!list_empty(&data->irq_2_pin));
3000                 kfree(irq_data->chip_data);
3001         }
3002         irq_domain_free_irqs_top(domain, virq, nr_irqs);
3003 }
3004
3005 void mp_irqdomain_activate(struct irq_domain *domain,
3006                            struct irq_data *irq_data)
3007 {
3008         unsigned long flags;
3009         struct irq_pin_list *entry;
3010         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
3011
3012         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
3013         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
3014                 __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin, data->entry);
3015         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
3016 }
3017
3018 void mp_irqdomain_deactivate(struct irq_domain *domain,
3019                              struct irq_data *irq_data)
3020 {
3021         /* It won't be called for IRQ with multiple IOAPIC pins associated */
3022         ioapic_mask_entry(mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
3023                           (int)irq_data->hwirq);
3024 }
3025
3026 int mp_irqdomain_ioapic_idx(struct irq_domain *domain)
3027 {
3028         return (int)(long)domain->host_data;
3029 }
3030
3031 const struct irq_domain_ops mp_ioapic_irqdomain_ops = {
3032         .alloc          = mp_irqdomain_alloc,
3033         .free           = mp_irqdomain_free,
3034         .activate       = mp_irqdomain_activate,
3035         .deactivate     = mp_irqdomain_deactivate,
3036 };