GNU Linux-libre 4.14.251-gnu1
[releases.git] / arch / x86 / kernel / apic / io_apic.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *      Intel IO-APIC support for multi-Pentium hosts.
4  *
5  *      Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2009 Ingo Molnar, Hajnalka Szabo
6  *
7  *      Many thanks to Stig Venaas for trying out countless experimental
8  *      patches and reporting/debugging problems patiently!
9  *
10  *      (c) 1999, Multiple IO-APIC support, developed by
11  *      Ken-ichi Yaku <yaku@css1.kbnes.nec.co.jp> and
12  *      Hidemi Kishimoto <kisimoto@css1.kbnes.nec.co.jp>,
13  *      further tested and cleaned up by Zach Brown <zab@redhat.com>
14  *      and Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
15  *
16  *      Fixes
17  *      Maciej W. Rozycki       :       Bits for genuine 82489DX APICs;
18  *                                      thanks to Eric Gilmore
19  *                                      and Rolf G. Tews
20  *                                      for testing these extensively
21  *      Paul Diefenbaugh        :       Added full ACPI support
22  *
23  * Historical information which is worth to be preserved:
24  *
25  * - SiS APIC rmw bug:
26  *
27  *      We used to have a workaround for a bug in SiS chips which
28  *      required to rewrite the index register for a read-modify-write
29  *      operation as the chip lost the index information which was
30  *      setup for the read already. We cache the data now, so that
31  *      workaround has been removed.
32  */
33
34 #include <linux/mm.h>
35 #include <linux/interrupt.h>
36 #include <linux/irq.h>
37 #include <linux/init.h>
38 #include <linux/delay.h>
39 #include <linux/sched.h>
40 #include <linux/pci.h>
41 #include <linux/mc146818rtc.h>
42 #include <linux/compiler.h>
43 #include <linux/acpi.h>
44 #include <linux/export.h>
45 #include <linux/syscore_ops.h>
46 #include <linux/freezer.h>
47 #include <linux/kthread.h>
48 #include <linux/jiffies.h>      /* time_after() */
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/bootmem.h>
51
52 #include <asm/irqdomain.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 -ENODEV;
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 -ENODEV;
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 static void __init setup_IO_APIC_irqs(void)
1216 {
1217         unsigned int ioapic, pin;
1218         int idx;
1219
1220         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG "init IO_APIC IRQs\n");
1221
1222         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
1223                 idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1224                 if (idx < 0)
1225                         apic_printk(APIC_VERBOSE,
1226                                     KERN_DEBUG " apic %d pin %d not connected\n",
1227                                     mpc_ioapic_id(ioapic), pin);
1228                 else
1229                         pin_2_irq(idx, ioapic, pin,
1230                                   ioapic ? 0 : IOAPIC_MAP_ALLOC);
1231         }
1232 }
1233
1234 void ioapic_zap_locks(void)
1235 {
1236         raw_spin_lock_init(&ioapic_lock);
1237 }
1238
1239 static void io_apic_print_entries(unsigned int apic, unsigned int nr_entries)
1240 {
1241         int i;
1242         char buf[256];
1243         struct IO_APIC_route_entry entry;
1244         struct IR_IO_APIC_route_entry *ir_entry = (void *)&entry;
1245
1246         printk(KERN_DEBUG "IOAPIC %d:\n", apic);
1247         for (i = 0; i <= nr_entries; i++) {
1248                 entry = ioapic_read_entry(apic, i);
1249                 snprintf(buf, sizeof(buf),
1250                          " pin%02x, %s, %s, %s, V(%02X), IRR(%1d), S(%1d)",
1251                          i,
1252                          entry.mask == IOAPIC_MASKED ? "disabled" : "enabled ",
1253                          entry.trigger == IOAPIC_LEVEL ? "level" : "edge ",
1254                          entry.polarity == IOAPIC_POL_LOW ? "low " : "high",
1255                          entry.vector, entry.irr, entry.delivery_status);
1256                 if (ir_entry->format)
1257                         printk(KERN_DEBUG "%s, remapped, I(%04X),  Z(%X)\n",
1258                                buf, (ir_entry->index2 << 15) | ir_entry->index,
1259                                ir_entry->zero);
1260                 else
1261                         printk(KERN_DEBUG "%s, %s, D(%02X), M(%1d)\n",
1262                                buf,
1263                                entry.dest_mode == IOAPIC_DEST_MODE_LOGICAL ?
1264                                "logical " : "physical",
1265                                entry.dest, entry.delivery_mode);
1266         }
1267 }
1268
1269 static void __init print_IO_APIC(int ioapic_idx)
1270 {
1271         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1272         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
1273         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
1274         union IO_APIC_reg_03 reg_03;
1275         unsigned long flags;
1276
1277         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1278         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1279         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 1);
1280         if (reg_01.bits.version >= 0x10)
1281                 reg_02.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 2);
1282         if (reg_01.bits.version >= 0x20)
1283                 reg_03.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 3);
1284         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1285
1286         printk(KERN_DEBUG "IO APIC #%d......\n", mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1287         printk(KERN_DEBUG ".... register #00: %08X\n", reg_00.raw);
1288         printk(KERN_DEBUG ".......    : physical APIC id: %02X\n", reg_00.bits.ID);
1289         printk(KERN_DEBUG ".......    : Delivery Type: %X\n", reg_00.bits.delivery_type);
1290         printk(KERN_DEBUG ".......    : LTS          : %X\n", reg_00.bits.LTS);
1291
1292         printk(KERN_DEBUG ".... register #01: %08X\n", *(int *)&reg_01);
1293         printk(KERN_DEBUG ".......     : max redirection entries: %02X\n",
1294                 reg_01.bits.entries);
1295
1296         printk(KERN_DEBUG ".......     : PRQ implemented: %X\n", reg_01.bits.PRQ);
1297         printk(KERN_DEBUG ".......     : IO APIC version: %02X\n",
1298                 reg_01.bits.version);
1299
1300         /*
1301          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x1? don't have reg_02,
1302          * but the value of reg_02 is read as the previous read register
1303          * value, so ignore it if reg_02 == reg_01.
1304          */
1305         if (reg_01.bits.version >= 0x10 && reg_02.raw != reg_01.raw) {
1306                 printk(KERN_DEBUG ".... register #02: %08X\n", reg_02.raw);
1307                 printk(KERN_DEBUG ".......     : arbitration: %02X\n", reg_02.bits.arbitration);
1308         }
1309
1310         /*
1311          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x2? don't have reg_02
1312          * or reg_03, but the value of reg_0[23] is read as the previous read
1313          * register value, so ignore it if reg_03 == reg_0[12].
1314          */
1315         if (reg_01.bits.version >= 0x20 && reg_03.raw != reg_02.raw &&
1316             reg_03.raw != reg_01.raw) {
1317                 printk(KERN_DEBUG ".... register #03: %08X\n", reg_03.raw);
1318                 printk(KERN_DEBUG ".......     : Boot DT    : %X\n", reg_03.bits.boot_DT);
1319         }
1320
1321         printk(KERN_DEBUG ".... IRQ redirection table:\n");
1322         io_apic_print_entries(ioapic_idx, reg_01.bits.entries);
1323 }
1324
1325 void __init print_IO_APICs(void)
1326 {
1327         int ioapic_idx;
1328         unsigned int irq;
1329
1330         printk(KERN_DEBUG "number of MP IRQ sources: %d.\n", mp_irq_entries);
1331         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1332                 printk(KERN_DEBUG "number of IO-APIC #%d registers: %d.\n",
1333                        mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1334                        ioapics[ioapic_idx].nr_registers);
1335
1336         /*
1337          * We are a bit conservative about what we expect.  We have to
1338          * know about every hardware change ASAP.
1339          */
1340         printk(KERN_INFO "testing the IO APIC.......................\n");
1341
1342         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1343                 print_IO_APIC(ioapic_idx);
1344
1345         printk(KERN_DEBUG "IRQ to pin mappings:\n");
1346         for_each_active_irq(irq) {
1347                 struct irq_pin_list *entry;
1348                 struct irq_chip *chip;
1349                 struct mp_chip_data *data;
1350
1351                 chip = irq_get_chip(irq);
1352                 if (chip != &ioapic_chip && chip != &ioapic_ir_chip)
1353                         continue;
1354                 data = irq_get_chip_data(irq);
1355                 if (!data)
1356                         continue;
1357                 if (list_empty(&data->irq_2_pin))
1358                         continue;
1359
1360                 printk(KERN_DEBUG "IRQ%d ", irq);
1361                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1362                         pr_cont("-> %d:%d", entry->apic, entry->pin);
1363                 pr_cont("\n");
1364         }
1365
1366         printk(KERN_INFO ".................................... done.\n");
1367 }
1368
1369 /* Where if anywhere is the i8259 connect in external int mode */
1370 static struct { int pin, apic; } ioapic_i8259 = { -1, -1 };
1371
1372 void __init enable_IO_APIC(void)
1373 {
1374         int i8259_apic, i8259_pin;
1375         int apic, pin;
1376
1377         if (skip_ioapic_setup)
1378                 nr_ioapics = 0;
1379
1380         if (!nr_legacy_irqs() || !nr_ioapics)
1381                 return;
1382
1383         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1384                 /* See if any of the pins is in ExtINT mode */
1385                 struct IO_APIC_route_entry entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
1386
1387                 /* If the interrupt line is enabled and in ExtInt mode
1388                  * I have found the pin where the i8259 is connected.
1389                  */
1390                 if ((entry.mask == 0) && (entry.delivery_mode == dest_ExtINT)) {
1391                         ioapic_i8259.apic = apic;
1392                         ioapic_i8259.pin  = pin;
1393                         goto found_i8259;
1394                 }
1395         }
1396  found_i8259:
1397         /* Look to see what if the MP table has reported the ExtINT */
1398         /* If we could not find the appropriate pin by looking at the ioapic
1399          * the i8259 probably is not connected the ioapic but give the
1400          * mptable a chance anyway.
1401          */
1402         i8259_pin  = find_isa_irq_pin(0, mp_ExtINT);
1403         i8259_apic = find_isa_irq_apic(0, mp_ExtINT);
1404         /* Trust the MP table if nothing is setup in the hardware */
1405         if ((ioapic_i8259.pin == -1) && (i8259_pin >= 0)) {
1406                 printk(KERN_WARNING "ExtINT not setup in hardware but reported by MP table\n");
1407                 ioapic_i8259.pin  = i8259_pin;
1408                 ioapic_i8259.apic = i8259_apic;
1409         }
1410         /* Complain if the MP table and the hardware disagree */
1411         if (((ioapic_i8259.apic != i8259_apic) || (ioapic_i8259.pin != i8259_pin)) &&
1412                 (i8259_pin >= 0) && (ioapic_i8259.pin >= 0))
1413         {
1414                 printk(KERN_WARNING "ExtINT in hardware and MP table differ\n");
1415         }
1416
1417         /*
1418          * Do not trust the IO-APIC being empty at bootup
1419          */
1420         clear_IO_APIC();
1421 }
1422
1423 void native_disable_io_apic(void)
1424 {
1425         /*
1426          * If the i8259 is routed through an IOAPIC
1427          * Put that IOAPIC in virtual wire mode
1428          * so legacy interrupts can be delivered.
1429          */
1430         if (ioapic_i8259.pin != -1) {
1431                 struct IO_APIC_route_entry entry;
1432
1433                 memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1434                 entry.mask              = IOAPIC_UNMASKED;
1435                 entry.trigger           = IOAPIC_EDGE;
1436                 entry.polarity          = IOAPIC_POL_HIGH;
1437                 entry.dest_mode         = IOAPIC_DEST_MODE_PHYSICAL;
1438                 entry.delivery_mode     = dest_ExtINT;
1439                 entry.dest              = read_apic_id();
1440
1441                 /*
1442                  * Add it to the IO-APIC irq-routing table:
1443                  */
1444                 ioapic_write_entry(ioapic_i8259.apic, ioapic_i8259.pin, entry);
1445         }
1446
1447         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || apic_from_smp_config())
1448                 disconnect_bsp_APIC(ioapic_i8259.pin != -1);
1449 }
1450
1451 /*
1452  * Not an __init, needed by the reboot code
1453  */
1454 void disable_IO_APIC(void)
1455 {
1456         /*
1457          * Clear the IO-APIC before rebooting:
1458          */
1459         clear_IO_APIC();
1460
1461         if (!nr_legacy_irqs())
1462                 return;
1463
1464         x86_io_apic_ops.disable();
1465 }
1466
1467 #ifdef CONFIG_X86_32
1468 /*
1469  * function to set the IO-APIC physical IDs based on the
1470  * values stored in the MPC table.
1471  *
1472  * by Matt Domsch <Matt_Domsch@dell.com>  Tue Dec 21 12:25:05 CST 1999
1473  */
1474 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck(void)
1475 {
1476         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1477         physid_mask_t phys_id_present_map;
1478         int ioapic_idx;
1479         int i;
1480         unsigned char old_id;
1481         unsigned long flags;
1482
1483         /*
1484          * This is broken; anything with a real cpu count has to
1485          * circumvent this idiocy regardless.
1486          */
1487         apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &phys_id_present_map);
1488
1489         /*
1490          * Set the IOAPIC ID to the value stored in the MPC table.
1491          */
1492         for_each_ioapic(ioapic_idx) {
1493                 /* Read the register 0 value */
1494                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1495                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1496                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1497
1498                 old_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1499
1500                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) >= get_physical_broadcast()) {
1501                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID is %d in the MPC table!...\n",
1502                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1503                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1504                                 reg_00.bits.ID);
1505                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = reg_00.bits.ID;
1506                 }
1507
1508                 /*
1509                  * Sanity check, is the ID really free? Every APIC in a
1510                  * system must have a unique ID or we get lots of nice
1511                  * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
1512                  */
1513                 if (apic->check_apicid_used(&phys_id_present_map,
1514                                             mpc_ioapic_id(ioapic_idx))) {
1515                         printk(KERN_ERR "BIOS bug, IO-APIC#%d ID %d is already used!...\n",
1516                                 ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1517                         for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++)
1518                                 if (!physid_isset(i, phys_id_present_map))
1519                                         break;
1520                         if (i >= get_physical_broadcast())
1521                                 panic("Max APIC ID exceeded!\n");
1522                         printk(KERN_ERR "... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n",
1523                                 i);
1524                         physid_set(i, phys_id_present_map);
1525                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = i;
1526                 } else {
1527                         physid_mask_t tmp;
1528                         apic->apicid_to_cpu_present(mpc_ioapic_id(ioapic_idx),
1529                                                     &tmp);
1530                         apic_printk(APIC_VERBOSE, "Setting %d in the "
1531                                         "phys_id_present_map\n",
1532                                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1533                         physids_or(phys_id_present_map, phys_id_present_map, tmp);
1534                 }
1535
1536                 /*
1537                  * We need to adjust the IRQ routing table
1538                  * if the ID changed.
1539                  */
1540                 if (old_id != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1541                         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++)
1542                                 if (mp_irqs[i].dstapic == old_id)
1543                                         mp_irqs[i].dstapic
1544                                                 = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1545
1546                 /*
1547                  * Update the ID register according to the right value
1548                  * from the MPC table if they are different.
1549                  */
1550                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == reg_00.bits.ID)
1551                         continue;
1552
1553                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
1554                         "...changing IO-APIC physical APIC ID to %d ...",
1555                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1556
1557                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1558                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1559                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
1560                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1561
1562                 /*
1563                  * Sanity check
1564                  */
1565                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1566                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1567                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1568                 if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1569                         pr_cont("could not set ID!\n");
1570                 else
1571                         apic_printk(APIC_VERBOSE, " ok.\n");
1572         }
1573 }
1574
1575 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc(void)
1576 {
1577
1578         if (acpi_ioapic)
1579                 return;
1580         /*
1581          * Don't check I/O APIC IDs for xAPIC systems.  They have
1582          * no meaning without the serial APIC bus.
1583          */
1584         if (!(boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL)
1585                 || APIC_XAPIC(boot_cpu_apic_version))
1586                 return;
1587         setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck();
1588 }
1589 #endif
1590
1591 int no_timer_check __initdata;
1592
1593 static int __init notimercheck(char *s)
1594 {
1595         no_timer_check = 1;
1596         return 1;
1597 }
1598 __setup("no_timer_check", notimercheck);
1599
1600 /*
1601  * There is a nasty bug in some older SMP boards, their mptable lies
1602  * about the timer IRQ. We do the following to work around the situation:
1603  *
1604  *      - timer IRQ defaults to IO-APIC IRQ
1605  *      - if this function detects that timer IRQs are defunct, then we fall
1606  *        back to ISA timer IRQs
1607  */
1608 static int __init timer_irq_works(void)
1609 {
1610         unsigned long t1 = jiffies;
1611         unsigned long flags;
1612
1613         if (no_timer_check)
1614                 return 1;
1615
1616         local_save_flags(flags);
1617         local_irq_enable();
1618         /* Let ten ticks pass... */
1619         mdelay((10 * 1000) / HZ);
1620         local_irq_restore(flags);
1621
1622         /*
1623          * Expect a few ticks at least, to be sure some possible
1624          * glue logic does not lock up after one or two first
1625          * ticks in a non-ExtINT mode.  Also the local APIC
1626          * might have cached one ExtINT interrupt.  Finally, at
1627          * least one tick may be lost due to delays.
1628          */
1629
1630         /* jiffies wrap? */
1631         if (time_after(jiffies, t1 + 4))
1632                 return 1;
1633         return 0;
1634 }
1635
1636 /*
1637  * In the SMP+IOAPIC case it might happen that there are an unspecified
1638  * number of pending IRQ events unhandled. These cases are very rare,
1639  * so we 'resend' these IRQs via IPIs, to the same CPU. It's much
1640  * better to do it this way as thus we do not have to be aware of
1641  * 'pending' interrupts in the IRQ path, except at this point.
1642  */
1643 /*
1644  * Edge triggered needs to resend any interrupt
1645  * that was delayed but this is now handled in the device
1646  * independent code.
1647  */
1648
1649 /*
1650  * Starting up a edge-triggered IO-APIC interrupt is
1651  * nasty - we need to make sure that we get the edge.
1652  * If it is already asserted for some reason, we need
1653  * return 1 to indicate that is was pending.
1654  *
1655  * This is not complete - we should be able to fake
1656  * an edge even if it isn't on the 8259A...
1657  */
1658 static unsigned int startup_ioapic_irq(struct irq_data *data)
1659 {
1660         int was_pending = 0, irq = data->irq;
1661         unsigned long flags;
1662
1663         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1664         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
1665                 legacy_pic->mask(irq);
1666                 if (legacy_pic->irq_pending(irq))
1667                         was_pending = 1;
1668         }
1669         __unmask_ioapic(data->chip_data);
1670         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1671
1672         return was_pending;
1673 }
1674
1675 atomic_t irq_mis_count;
1676
1677 #ifdef CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ
1678 static bool io_apic_level_ack_pending(struct mp_chip_data *data)
1679 {
1680         struct irq_pin_list *entry;
1681         unsigned long flags;
1682
1683         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1684         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
1685                 unsigned int reg;
1686                 int pin;
1687
1688                 pin = entry->pin;
1689                 reg = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin*2);
1690                 /* Is the remote IRR bit set? */
1691                 if (reg & IO_APIC_REDIR_REMOTE_IRR) {
1692                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1693                         return true;
1694                 }
1695         }
1696         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1697
1698         return false;
1699 }
1700
1701 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data)
1702 {
1703         /* If we are moving the IRQ we need to mask it */
1704         if (unlikely(irqd_is_setaffinity_pending(data))) {
1705                 if (!irqd_irq_masked(data))
1706                         mask_ioapic_irq(data);
1707                 return true;
1708         }
1709         return false;
1710 }
1711
1712 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data, bool masked)
1713 {
1714         if (unlikely(masked)) {
1715                 /* Only migrate the irq if the ack has been received.
1716                  *
1717                  * On rare occasions the broadcast level triggered ack gets
1718                  * delayed going to ioapics, and if we reprogram the
1719                  * vector while Remote IRR is still set the irq will never
1720                  * fire again.
1721                  *
1722                  * To prevent this scenario we read the Remote IRR bit
1723                  * of the ioapic.  This has two effects.
1724                  * - On any sane system the read of the ioapic will
1725                  *   flush writes (and acks) going to the ioapic from
1726                  *   this cpu.
1727                  * - We get to see if the ACK has actually been delivered.
1728                  *
1729                  * Based on failed experiments of reprogramming the
1730                  * ioapic entry from outside of irq context starting
1731                  * with masking the ioapic entry and then polling until
1732                  * Remote IRR was clear before reprogramming the
1733                  * ioapic I don't trust the Remote IRR bit to be
1734                  * completey accurate.
1735                  *
1736                  * However there appears to be no other way to plug
1737                  * this race, so if the Remote IRR bit is not
1738                  * accurate and is causing problems then it is a hardware bug
1739                  * and you can go talk to the chipset vendor about it.
1740                  */
1741                 if (!io_apic_level_ack_pending(data->chip_data))
1742                         irq_move_masked_irq(data);
1743                 /* If the IRQ is masked in the core, leave it: */
1744                 if (!irqd_irq_masked(data))
1745                         unmask_ioapic_irq(data);
1746         }
1747 }
1748 #else
1749 static inline bool ioapic_irqd_mask(struct irq_data *data)
1750 {
1751         return false;
1752 }
1753 static inline void ioapic_irqd_unmask(struct irq_data *data, bool masked)
1754 {
1755 }
1756 #endif
1757
1758 static void ioapic_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1759 {
1760         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
1761         unsigned long v;
1762         bool masked;
1763         int i;
1764
1765         irq_complete_move(cfg);
1766         masked = ioapic_irqd_mask(irq_data);
1767
1768         /*
1769          * It appears there is an erratum which affects at least version 0x11
1770          * of I/O APIC (that's the 82093AA and cores integrated into various
1771          * chipsets).  Under certain conditions a level-triggered interrupt is
1772          * erroneously delivered as edge-triggered one but the respective IRR
1773          * bit gets set nevertheless.  As a result the I/O unit expects an EOI
1774          * message but it will never arrive and further interrupts are blocked
1775          * from the source.  The exact reason is so far unknown, but the
1776          * phenomenon was observed when two consecutive interrupt requests
1777          * from a given source get delivered to the same CPU and the source is
1778          * temporarily disabled in between.
1779          *
1780          * A workaround is to simulate an EOI message manually.  We achieve it
1781          * by setting the trigger mode to edge and then to level when the edge
1782          * trigger mode gets detected in the TMR of a local APIC for a
1783          * level-triggered interrupt.  We mask the source for the time of the
1784          * operation to prevent an edge-triggered interrupt escaping meanwhile.
1785          * The idea is from Manfred Spraul.  --macro
1786          *
1787          * Also in the case when cpu goes offline, fixup_irqs() will forward
1788          * any unhandled interrupt on the offlined cpu to the new cpu
1789          * destination that is handling the corresponding interrupt. This
1790          * interrupt forwarding is done via IPI's. Hence, in this case also
1791          * level-triggered io-apic interrupt will be seen as an edge
1792          * interrupt in the IRR. And we can't rely on the cpu's EOI
1793          * to be broadcasted to the IO-APIC's which will clear the remoteIRR
1794          * corresponding to the level-triggered interrupt. Hence on IO-APIC's
1795          * supporting EOI register, we do an explicit EOI to clear the
1796          * remote IRR and on IO-APIC's which don't have an EOI register,
1797          * we use the above logic (mask+edge followed by unmask+level) from
1798          * Manfred Spraul to clear the remote IRR.
1799          */
1800         i = cfg->vector;
1801         v = apic_read(APIC_TMR + ((i & ~0x1f) >> 1));
1802
1803         /*
1804          * We must acknowledge the irq before we move it or the acknowledge will
1805          * not propagate properly.
1806          */
1807         ack_APIC_irq();
1808
1809         /*
1810          * Tail end of clearing remote IRR bit (either by delivering the EOI
1811          * message via io-apic EOI register write or simulating it using
1812          * mask+edge followed by unnask+level logic) manually when the
1813          * level triggered interrupt is seen as the edge triggered interrupt
1814          * at the cpu.
1815          */
1816         if (!(v & (1 << (i & 0x1f)))) {
1817                 atomic_inc(&irq_mis_count);
1818                 eoi_ioapic_pin(cfg->vector, irq_data->chip_data);
1819         }
1820
1821         ioapic_irqd_unmask(irq_data, masked);
1822 }
1823
1824 static void ioapic_ir_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1825 {
1826         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1827
1828         /*
1829          * Intr-remapping uses pin number as the virtual vector
1830          * in the RTE. Actual vector is programmed in
1831          * intr-remapping table entry. Hence for the io-apic
1832          * EOI we use the pin number.
1833          */
1834         ack_APIC_irq();
1835         eoi_ioapic_pin(data->entry.vector, data);
1836 }
1837
1838 static int ioapic_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
1839                                const struct cpumask *mask, bool force)
1840 {
1841         struct irq_data *parent = irq_data->parent_data;
1842         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1843         struct irq_pin_list *entry;
1844         struct irq_cfg *cfg;
1845         unsigned long flags;
1846         int ret;
1847
1848         ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
1849         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
1850         if (ret >= 0 && ret != IRQ_SET_MASK_OK_DONE) {
1851                 cfg = irqd_cfg(irq_data);
1852                 data->entry.dest = cfg->dest_apicid;
1853                 data->entry.vector = cfg->vector;
1854                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1855                         __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin,
1856                                              data->entry);
1857         }
1858         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
1859
1860         return ret;
1861 }
1862
1863 static struct irq_chip ioapic_chip __read_mostly = {
1864         .name                   = "IO-APIC",
1865         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1866         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1867         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1868         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1869         .irq_eoi                = ioapic_ack_level,
1870         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1871         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
1872         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
1873 };
1874
1875 static struct irq_chip ioapic_ir_chip __read_mostly = {
1876         .name                   = "IR-IO-APIC",
1877         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1878         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1879         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1880         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1881         .irq_eoi                = ioapic_ir_ack_level,
1882         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1883         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
1884         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE,
1885 };
1886
1887 static inline void init_IO_APIC_traps(void)
1888 {
1889         struct irq_cfg *cfg;
1890         unsigned int irq;
1891
1892         for_each_active_irq(irq) {
1893                 cfg = irq_cfg(irq);
1894                 if (IO_APIC_IRQ(irq) && cfg && !cfg->vector) {
1895                         /*
1896                          * Hmm.. We don't have an entry for this,
1897                          * so default to an old-fashioned 8259
1898                          * interrupt if we can..
1899                          */
1900                         if (irq < nr_legacy_irqs())
1901                                 legacy_pic->make_irq(irq);
1902                         else
1903                                 /* Strange. Oh, well.. */
1904                                 irq_set_chip(irq, &no_irq_chip);
1905                 }
1906         }
1907 }
1908
1909 /*
1910  * The local APIC irq-chip implementation:
1911  */
1912
1913 static void mask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1914 {
1915         unsigned long v;
1916
1917         v = apic_read(APIC_LVT0);
1918         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1919 }
1920
1921 static void unmask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1922 {
1923         unsigned long v;
1924
1925         v = apic_read(APIC_LVT0);
1926         apic_write(APIC_LVT0, v & ~APIC_LVT_MASKED);
1927 }
1928
1929 static void ack_lapic_irq(struct irq_data *data)
1930 {
1931         ack_APIC_irq();
1932 }
1933
1934 static struct irq_chip lapic_chip __read_mostly = {
1935         .name           = "local-APIC",
1936         .irq_mask       = mask_lapic_irq,
1937         .irq_unmask     = unmask_lapic_irq,
1938         .irq_ack        = ack_lapic_irq,
1939 };
1940
1941 static void lapic_register_intr(int irq)
1942 {
1943         irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
1944         irq_set_chip_and_handler_name(irq, &lapic_chip, handle_edge_irq,
1945                                       "edge");
1946 }
1947
1948 /*
1949  * This looks a bit hackish but it's about the only one way of sending
1950  * a few INTA cycles to 8259As and any associated glue logic.  ICR does
1951  * not support the ExtINT mode, unfortunately.  We need to send these
1952  * cycles as some i82489DX-based boards have glue logic that keeps the
1953  * 8259A interrupt line asserted until INTA.  --macro
1954  */
1955 static inline void __init unlock_ExtINT_logic(void)
1956 {
1957         int apic, pin, i;
1958         struct IO_APIC_route_entry entry0, entry1;
1959         unsigned char save_control, save_freq_select;
1960
1961         pin  = find_isa_irq_pin(8, mp_INT);
1962         if (pin == -1) {
1963                 WARN_ON_ONCE(1);
1964                 return;
1965         }
1966         apic = find_isa_irq_apic(8, mp_INT);
1967         if (apic == -1) {
1968                 WARN_ON_ONCE(1);
1969                 return;
1970         }
1971
1972         entry0 = ioapic_read_entry(apic, pin);
1973         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1974
1975         memset(&entry1, 0, sizeof(entry1));
1976
1977         entry1.dest_mode = IOAPIC_DEST_MODE_PHYSICAL;
1978         entry1.mask = IOAPIC_UNMASKED;
1979         entry1.dest = hard_smp_processor_id();
1980         entry1.delivery_mode = dest_ExtINT;
1981         entry1.polarity = entry0.polarity;
1982         entry1.trigger = IOAPIC_EDGE;
1983         entry1.vector = 0;
1984
1985         ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
1986
1987         save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
1988         save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
1989         CMOS_WRITE((save_freq_select & ~RTC_RATE_SELECT) | 0x6,
1990                    RTC_FREQ_SELECT);
1991         CMOS_WRITE(save_control | RTC_PIE, RTC_CONTROL);
1992
1993         i = 100;
1994         while (i-- > 0) {
1995                 mdelay(10);
1996                 if ((CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS) & RTC_PF) == RTC_PF)
1997                         i -= 10;
1998         }
1999
2000         CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
2001         CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
2002         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
2003
2004         ioapic_write_entry(apic, pin, entry0);
2005 }
2006
2007 static int disable_timer_pin_1 __initdata;
2008 /* Actually the next is obsolete, but keep it for paranoid reasons -AK */
2009 static int __init disable_timer_pin_setup(char *arg)
2010 {
2011         disable_timer_pin_1 = 1;
2012         return 0;
2013 }
2014 early_param("disable_timer_pin_1", disable_timer_pin_setup);
2015
2016 static int mp_alloc_timer_irq(int ioapic, int pin)
2017 {
2018         int irq = -1;
2019         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
2020
2021         if (domain) {
2022                 struct irq_alloc_info info;
2023
2024                 ioapic_set_alloc_attr(&info, NUMA_NO_NODE, 0, 0);
2025                 info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2026                 info.ioapic_pin = pin;
2027                 mutex_lock(&ioapic_mutex);
2028                 irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, 0, ioapic, pin, &info);
2029                 mutex_unlock(&ioapic_mutex);
2030         }
2031
2032         return irq;
2033 }
2034
2035 /*
2036  * This code may look a bit paranoid, but it's supposed to cooperate with
2037  * a wide range of boards and BIOS bugs.  Fortunately only the timer IRQ
2038  * is so screwy.  Thanks to Brian Perkins for testing/hacking this beast
2039  * fanatically on his truly buggy board.
2040  *
2041  * FIXME: really need to revamp this for all platforms.
2042  */
2043 static inline void __init check_timer(void)
2044 {
2045         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(0);
2046         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
2047         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
2048         int node = cpu_to_node(0);
2049         int apic1, pin1, apic2, pin2;
2050         unsigned long flags;
2051         int no_pin1 = 0;
2052
2053         local_irq_save(flags);
2054
2055         /*
2056          * get/set the timer IRQ vector:
2057          */
2058         legacy_pic->mask(0);
2059
2060         /*
2061          * As IRQ0 is to be enabled in the 8259A, the virtual
2062          * wire has to be disabled in the local APIC.  Also
2063          * timer interrupts need to be acknowledged manually in
2064          * the 8259A for the i82489DX when using the NMI
2065          * watchdog as that APIC treats NMIs as level-triggered.
2066          * The AEOI mode will finish them in the 8259A
2067          * automatically.
2068          */
2069         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_EXTINT);
2070         legacy_pic->init(1);
2071
2072         pin1  = find_isa_irq_pin(0, mp_INT);
2073         apic1 = find_isa_irq_apic(0, mp_INT);
2074         pin2  = ioapic_i8259.pin;
2075         apic2 = ioapic_i8259.apic;
2076
2077         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..TIMER: vector=0x%02X "
2078                     "apic1=%d pin1=%d apic2=%d pin2=%d\n",
2079                     cfg->vector, apic1, pin1, apic2, pin2);
2080
2081         /*
2082          * Some BIOS writers are clueless and report the ExtINTA
2083          * I/O APIC input from the cascaded 8259A as the timer
2084          * interrupt input.  So just in case, if only one pin
2085          * was found above, try it both directly and through the
2086          * 8259A.
2087          */
2088         if (pin1 == -1) {
2089                 panic_if_irq_remap("BIOS bug: timer not connected to IO-APIC");
2090                 pin1 = pin2;
2091                 apic1 = apic2;
2092                 no_pin1 = 1;
2093         } else if (pin2 == -1) {
2094                 pin2 = pin1;
2095                 apic2 = apic1;
2096         }
2097
2098         if (pin1 != -1) {
2099                 /* Ok, does IRQ0 through the IOAPIC work? */
2100                 if (no_pin1) {
2101                         mp_alloc_timer_irq(apic1, pin1);
2102                 } else {
2103                         /*
2104                          * for edge trigger, it's already unmasked,
2105                          * so only need to unmask if it is level-trigger
2106                          * do we really have level trigger timer?
2107                          */
2108                         int idx;
2109                         idx = find_irq_entry(apic1, pin1, mp_INT);
2110                         if (idx != -1 && irq_trigger(idx))
2111                                 unmask_ioapic_irq(irq_get_irq_data(0));
2112                 }
2113                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2114                 irq_domain_activate_irq(irq_data);
2115                 if (timer_irq_works()) {
2116                         if (disable_timer_pin_1 > 0)
2117                                 clear_IO_APIC_pin(0, pin1);
2118                         goto out;
2119                 }
2120                 panic_if_irq_remap("timer doesn't work through Interrupt-remapped IO-APIC");
2121                 local_irq_disable();
2122                 clear_IO_APIC_pin(apic1, pin1);
2123                 if (!no_pin1)
2124                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_ERR "..MP-BIOS bug: "
2125                                     "8254 timer not connected to IO-APIC\n");
2126
2127                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "...trying to set up timer "
2128                             "(IRQ0) through the 8259A ...\n");
2129                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2130                             "..... (found apic %d pin %d) ...\n", apic2, pin2);
2131                 /*
2132                  * legacy devices should be connected to IO APIC #0
2133                  */
2134                 replace_pin_at_irq_node(data, node, apic1, pin1, apic2, pin2);
2135                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2136                 irq_domain_activate_irq(irq_data);
2137                 legacy_pic->unmask(0);
2138                 if (timer_irq_works()) {
2139                         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... works.\n");
2140                         goto out;
2141                 }
2142                 /*
2143                  * Cleanup, just in case ...
2144                  */
2145                 local_irq_disable();
2146                 legacy_pic->mask(0);
2147                 clear_IO_APIC_pin(apic2, pin2);
2148                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "....... failed.\n");
2149         }
2150
2151         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2152                     "...trying to set up timer as Virtual Wire IRQ...\n");
2153
2154         lapic_register_intr(0);
2155         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_FIXED | cfg->vector);     /* Fixed mode */
2156         legacy_pic->unmask(0);
2157
2158         if (timer_irq_works()) {
2159                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2160                 goto out;
2161         }
2162         local_irq_disable();
2163         legacy_pic->mask(0);
2164         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_FIXED | cfg->vector);
2165         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed.\n");
2166
2167         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2168                     "...trying to set up timer as ExtINT IRQ...\n");
2169
2170         legacy_pic->init(0);
2171         legacy_pic->make_irq(0);
2172         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
2173         legacy_pic->unmask(0);
2174
2175         unlock_ExtINT_logic();
2176
2177         if (timer_irq_works()) {
2178                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... works.\n");
2179                 goto out;
2180         }
2181         local_irq_disable();
2182         apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO "..... failed :(.\n");
2183         if (apic_is_x2apic_enabled())
2184                 apic_printk(APIC_QUIET, KERN_INFO
2185                             "Perhaps problem with the pre-enabled x2apic mode\n"
2186                             "Try booting with x2apic and interrupt-remapping disabled in the bios.\n");
2187         panic("IO-APIC + timer doesn't work!  Boot with apic=debug and send a "
2188                 "report.  Then try booting with the 'noapic' option.\n");
2189 out:
2190         local_irq_restore(flags);
2191 }
2192
2193 /*
2194  * Traditionally ISA IRQ2 is the cascade IRQ, and is not available
2195  * to devices.  However there may be an I/O APIC pin available for
2196  * this interrupt regardless.  The pin may be left unconnected, but
2197  * typically it will be reused as an ExtINT cascade interrupt for
2198  * the master 8259A.  In the MPS case such a pin will normally be
2199  * reported as an ExtINT interrupt in the MP table.  With ACPI
2200  * there is no provision for ExtINT interrupts, and in the absence
2201  * of an override it would be treated as an ordinary ISA I/O APIC
2202  * interrupt, that is edge-triggered and unmasked by default.  We
2203  * used to do this, but it caused problems on some systems because
2204  * of the NMI watchdog and sometimes IRQ0 of the 8254 timer using
2205  * the same ExtINT cascade interrupt to drive the local APIC of the
2206  * bootstrap processor.  Therefore we refrain from routing IRQ2 to
2207  * the I/O APIC in all cases now.  No actual device should request
2208  * it anyway.  --macro
2209  */
2210 #define PIC_IRQS        (1UL << PIC_CASCADE_IR)
2211
2212 static int mp_irqdomain_create(int ioapic)
2213 {
2214         struct irq_alloc_info info;
2215         struct irq_domain *parent;
2216         int hwirqs = mp_ioapic_pin_count(ioapic);
2217         struct ioapic *ip = &ioapics[ioapic];
2218         struct ioapic_domain_cfg *cfg = &ip->irqdomain_cfg;
2219         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2220         struct fwnode_handle *fn;
2221         char *name = "IO-APIC";
2222
2223         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_INVALID)
2224                 return 0;
2225
2226         init_irq_alloc_info(&info, NULL);
2227         info.type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
2228         info.ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic);
2229         parent = irq_remapping_get_ir_irq_domain(&info);
2230         if (!parent)
2231                 parent = x86_vector_domain;
2232         else
2233                 name = "IO-APIC-IR";
2234
2235         /* Handle device tree enumerated APICs proper */
2236         if (cfg->dev) {
2237                 fn = of_node_to_fwnode(cfg->dev);
2238         } else {
2239                 fn = irq_domain_alloc_named_id_fwnode(name, ioapic);
2240                 if (!fn)
2241                         return -ENOMEM;
2242         }
2243
2244         ip->irqdomain = irq_domain_create_linear(fn, hwirqs, cfg->ops,
2245                                                  (void *)(long)ioapic);
2246
2247         if (!ip->irqdomain) {
2248                 /* Release fw handle if it was allocated above */
2249                 if (!cfg->dev)
2250                         irq_domain_free_fwnode(fn);
2251                 return -ENOMEM;
2252         }
2253
2254         ip->irqdomain->parent = parent;
2255
2256         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_LEGACY ||
2257             cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_STRICT)
2258                 ioapic_dynirq_base = max(ioapic_dynirq_base,
2259                                          gsi_cfg->gsi_end + 1);
2260
2261         return 0;
2262 }
2263
2264 static void ioapic_destroy_irqdomain(int idx)
2265 {
2266         struct ioapic_domain_cfg *cfg = &ioapics[idx].irqdomain_cfg;
2267         struct fwnode_handle *fn = ioapics[idx].irqdomain->fwnode;
2268
2269         if (ioapics[idx].irqdomain) {
2270                 irq_domain_remove(ioapics[idx].irqdomain);
2271                 if (!cfg->dev)
2272                         irq_domain_free_fwnode(fn);
2273                 ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2274         }
2275 }
2276
2277 void __init setup_IO_APIC(void)
2278 {
2279         int ioapic;
2280
2281         if (skip_ioapic_setup || !nr_ioapics)
2282                 return;
2283
2284         io_apic_irqs = nr_legacy_irqs() ? ~PIC_IRQS : ~0UL;
2285
2286         apic_printk(APIC_VERBOSE, "ENABLING IO-APIC IRQs\n");
2287         for_each_ioapic(ioapic)
2288                 BUG_ON(mp_irqdomain_create(ioapic));
2289
2290         /*
2291          * Set up IO-APIC IRQ routing.
2292          */
2293         x86_init.mpparse.setup_ioapic_ids();
2294
2295         sync_Arb_IDs();
2296         setup_IO_APIC_irqs();
2297         init_IO_APIC_traps();
2298         if (nr_legacy_irqs())
2299                 check_timer();
2300
2301         ioapic_initialized = 1;
2302 }
2303
2304 static void resume_ioapic_id(int ioapic_idx)
2305 {
2306         unsigned long flags;
2307         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2308
2309         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2310         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
2311         if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx)) {
2312                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
2313                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
2314         }
2315         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2316 }
2317
2318 static void ioapic_resume(void)
2319 {
2320         int ioapic_idx;
2321
2322         for_each_ioapic_reverse(ioapic_idx)
2323                 resume_ioapic_id(ioapic_idx);
2324
2325         restore_ioapic_entries();
2326 }
2327
2328 static struct syscore_ops ioapic_syscore_ops = {
2329         .suspend = save_ioapic_entries,
2330         .resume = ioapic_resume,
2331 };
2332
2333 static int __init ioapic_init_ops(void)
2334 {
2335         register_syscore_ops(&ioapic_syscore_ops);
2336
2337         return 0;
2338 }
2339
2340 device_initcall(ioapic_init_ops);
2341
2342 static int io_apic_get_redir_entries(int ioapic)
2343 {
2344         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2345         unsigned long flags;
2346
2347         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2348         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2349         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2350
2351         /* The register returns the maximum index redir index
2352          * supported, which is one less than the total number of redir
2353          * entries.
2354          */
2355         return reg_01.bits.entries + 1;
2356 }
2357
2358 unsigned int arch_dynirq_lower_bound(unsigned int from)
2359 {
2360         /*
2361          * dmar_alloc_hwirq() may be called before setup_IO_APIC(), so use
2362          * gsi_top if ioapic_dynirq_base hasn't been initialized yet.
2363          */
2364         if (!ioapic_initialized)
2365                 return gsi_top;
2366         /*
2367          * For DT enabled machines ioapic_dynirq_base is irrelevant and not
2368          * updated. So simply return @from if ioapic_dynirq_base == 0.
2369          */
2370         return ioapic_dynirq_base ? : from;
2371 }
2372
2373 #ifdef CONFIG_X86_32
2374 static int io_apic_get_unique_id(int ioapic, int apic_id)
2375 {
2376         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2377         static physid_mask_t apic_id_map = PHYSID_MASK_NONE;
2378         physid_mask_t tmp;
2379         unsigned long flags;
2380         int i = 0;
2381
2382         /*
2383          * The P4 platform supports up to 256 APIC IDs on two separate APIC
2384          * buses (one for LAPICs, one for IOAPICs), where predecessors only
2385          * supports up to 16 on one shared APIC bus.
2386          *
2387          * TBD: Expand LAPIC/IOAPIC support on P4-class systems to take full
2388          *      advantage of new APIC bus architecture.
2389          */
2390
2391         if (physids_empty(apic_id_map))
2392                 apic->ioapic_phys_id_map(&phys_cpu_present_map, &apic_id_map);
2393
2394         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2395         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2396         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2397
2398         if (apic_id >= get_physical_broadcast()) {
2399                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: Invalid apic_id %d, trying "
2400                         "%d\n", ioapic, apic_id, reg_00.bits.ID);
2401                 apic_id = reg_00.bits.ID;
2402         }
2403
2404         /*
2405          * Every APIC in a system must have a unique ID or we get lots of nice
2406          * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
2407          */
2408         if (apic->check_apicid_used(&apic_id_map, apic_id)) {
2409
2410                 for (i = 0; i < get_physical_broadcast(); i++) {
2411                         if (!apic->check_apicid_used(&apic_id_map, i))
2412                                 break;
2413                 }
2414
2415                 if (i == get_physical_broadcast())
2416                         panic("Max apic_id exceeded!\n");
2417
2418                 printk(KERN_WARNING "IOAPIC[%d]: apic_id %d already used, "
2419                         "trying %d\n", ioapic, apic_id, i);
2420
2421                 apic_id = i;
2422         }
2423
2424         apic->apicid_to_cpu_present(apic_id, &tmp);
2425         physids_or(apic_id_map, apic_id_map, tmp);
2426
2427         if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2428                 reg_00.bits.ID = apic_id;
2429
2430                 raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2431                 io_apic_write(ioapic, 0, reg_00.raw);
2432                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2433                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2434
2435                 /* Sanity check */
2436                 if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2437                         pr_err("IOAPIC[%d]: Unable to change apic_id!\n",
2438                                ioapic);
2439                         return -1;
2440                 }
2441         }
2442
2443         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2444                         "IOAPIC[%d]: Assigned apic_id %d\n", ioapic, apic_id);
2445
2446         return apic_id;
2447 }
2448
2449 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2450 {
2451         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) &&
2452             !APIC_XAPIC(boot_cpu_apic_version))
2453                 return io_apic_get_unique_id(idx, id);
2454         else
2455                 return id;
2456 }
2457 #else
2458 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2459 {
2460         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2461         DECLARE_BITMAP(used, 256);
2462         unsigned long flags;
2463         u8 new_id;
2464         int i;
2465
2466         bitmap_zero(used, 256);
2467         for_each_ioapic(i)
2468                 __set_bit(mpc_ioapic_id(i), used);
2469
2470         /* Hand out the requested id if available */
2471         if (!test_bit(id, used))
2472                 return id;
2473
2474         /*
2475          * Read the current id from the ioapic and keep it if
2476          * available.
2477          */
2478         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2479         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2480         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2481         new_id = reg_00.bits.ID;
2482         if (!test_bit(new_id, used)) {
2483                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_INFO
2484                         "IOAPIC[%d]: Using reg apic_id %d instead of %d\n",
2485                          idx, new_id, id);
2486                 return new_id;
2487         }
2488
2489         /*
2490          * Get the next free id and write it to the ioapic.
2491          */
2492         new_id = find_first_zero_bit(used, 256);
2493         reg_00.bits.ID = new_id;
2494         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2495         io_apic_write(idx, 0, reg_00.raw);
2496         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2497         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2498         /* Sanity check */
2499         BUG_ON(reg_00.bits.ID != new_id);
2500
2501         return new_id;
2502 }
2503 #endif
2504
2505 static int io_apic_get_version(int ioapic)
2506 {
2507         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2508         unsigned long flags;
2509
2510         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
2511         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2512         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
2513
2514         return reg_01.bits.version;
2515 }
2516
2517 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *trigger, int *polarity)
2518 {
2519         int ioapic, pin, idx;
2520
2521         if (skip_ioapic_setup)
2522                 return -1;
2523
2524         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
2525         if (ioapic < 0)
2526                 return -1;
2527
2528         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
2529         if (pin < 0)
2530                 return -1;
2531
2532         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2533         if (idx < 0)
2534                 return -1;
2535
2536         *trigger = irq_trigger(idx);
2537         *polarity = irq_polarity(idx);
2538         return 0;
2539 }
2540
2541 /*
2542  * This function currently is only a helper for the i386 smp boot process where
2543  * we need to reprogram the ioredtbls to cater for the cpus which have come online
2544  * so mask in all cases should simply be apic->target_cpus()
2545  */
2546 #ifdef CONFIG_SMP
2547 void __init setup_ioapic_dest(void)
2548 {
2549         int pin, ioapic, irq, irq_entry;
2550         const struct cpumask *mask;
2551         struct irq_desc *desc;
2552         struct irq_data *idata;
2553         struct irq_chip *chip;
2554
2555         if (skip_ioapic_setup == 1)
2556                 return;
2557
2558         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
2559                 irq_entry = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
2560                 if (irq_entry == -1)
2561                         continue;
2562
2563                 irq = pin_2_irq(irq_entry, ioapic, pin, 0);
2564                 if (irq < 0 || !mp_init_irq_at_boot(ioapic, irq))
2565                         continue;
2566
2567                 desc = irq_to_desc(irq);
2568                 raw_spin_lock_irq(&desc->lock);
2569                 idata = irq_desc_get_irq_data(desc);
2570
2571                 /*
2572                  * Honour affinities which have been set in early boot
2573                  */
2574                 if (!irqd_can_balance(idata) || irqd_affinity_was_set(idata))
2575                         mask = irq_data_get_affinity_mask(idata);
2576                 else
2577                         mask = apic->target_cpus();
2578
2579                 chip = irq_data_get_irq_chip(idata);
2580                 /* Might be lapic_chip for irq 0 */
2581                 if (chip->irq_set_affinity)
2582                         chip->irq_set_affinity(idata, mask, false);
2583                 raw_spin_unlock_irq(&desc->lock);
2584         }
2585 }
2586 #endif
2587
2588 #define IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE 11
2589
2590 static struct resource *ioapic_resources;
2591
2592 static struct resource * __init ioapic_setup_resources(void)
2593 {
2594         unsigned long n;
2595         struct resource *res;
2596         char *mem;
2597         int i;
2598
2599         if (nr_ioapics == 0)
2600                 return NULL;
2601
2602         n = IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE + sizeof(struct resource);
2603         n *= nr_ioapics;
2604
2605         mem = alloc_bootmem(n);
2606         res = (void *)mem;
2607
2608         mem += sizeof(struct resource) * nr_ioapics;
2609
2610         for_each_ioapic(i) {
2611                 res[i].name = mem;
2612                 res[i].flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
2613                 snprintf(mem, IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE, "IOAPIC %u", i);
2614                 mem += IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE;
2615                 ioapics[i].iomem_res = &res[i];
2616         }
2617
2618         ioapic_resources = res;
2619
2620         return res;
2621 }
2622
2623 void __init io_apic_init_mappings(void)
2624 {
2625         unsigned long ioapic_phys, idx = FIX_IO_APIC_BASE_0;
2626         struct resource *ioapic_res;
2627         int i;
2628
2629         ioapic_res = ioapic_setup_resources();
2630         for_each_ioapic(i) {
2631                 if (smp_found_config) {
2632                         ioapic_phys = mpc_ioapic_addr(i);
2633 #ifdef CONFIG_X86_32
2634                         if (!ioapic_phys) {
2635                                 printk(KERN_ERR
2636                                        "WARNING: bogus zero IO-APIC "
2637                                        "address found in MPTABLE, "
2638                                        "disabling IO/APIC support!\n");
2639                                 smp_found_config = 0;
2640                                 skip_ioapic_setup = 1;
2641                                 goto fake_ioapic_page;
2642                         }
2643 #endif
2644                 } else {
2645 #ifdef CONFIG_X86_32
2646 fake_ioapic_page:
2647 #endif
2648                         ioapic_phys = (unsigned long)alloc_bootmem_pages(PAGE_SIZE);
2649                         ioapic_phys = __pa(ioapic_phys);
2650                 }
2651                 set_fixmap_nocache(idx, ioapic_phys);
2652                 apic_printk(APIC_VERBOSE, "mapped IOAPIC to %08lx (%08lx)\n",
2653                         __fix_to_virt(idx) + (ioapic_phys & ~PAGE_MASK),
2654                         ioapic_phys);
2655                 idx++;
2656
2657                 ioapic_res->start = ioapic_phys;
2658                 ioapic_res->end = ioapic_phys + IO_APIC_SLOT_SIZE - 1;
2659                 ioapic_res++;
2660         }
2661 }
2662
2663 void __init ioapic_insert_resources(void)
2664 {
2665         int i;
2666         struct resource *r = ioapic_resources;
2667
2668         if (!r) {
2669                 if (nr_ioapics > 0)
2670                         printk(KERN_ERR
2671                                 "IO APIC resources couldn't be allocated.\n");
2672                 return;
2673         }
2674
2675         for_each_ioapic(i) {
2676                 insert_resource(&iomem_resource, r);
2677                 r++;
2678         }
2679 }
2680
2681 int mp_find_ioapic(u32 gsi)
2682 {
2683         int i;
2684
2685         if (nr_ioapics == 0)
2686                 return -1;
2687
2688         /* Find the IOAPIC that manages this GSI. */
2689         for_each_ioapic(i) {
2690                 struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(i);
2691                 if (gsi >= gsi_cfg->gsi_base && gsi <= gsi_cfg->gsi_end)
2692                         return i;
2693         }
2694
2695         printk(KERN_ERR "ERROR: Unable to locate IOAPIC for GSI %d\n", gsi);
2696         return -1;
2697 }
2698
2699 int mp_find_ioapic_pin(int ioapic, u32 gsi)
2700 {
2701         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2702
2703         if (WARN_ON(ioapic < 0))
2704                 return -1;
2705
2706         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2707         if (WARN_ON(gsi > gsi_cfg->gsi_end))
2708                 return -1;
2709
2710         return gsi - gsi_cfg->gsi_base;
2711 }
2712
2713 static int bad_ioapic_register(int idx)
2714 {
2715         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2716         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
2717         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
2718
2719         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2720         reg_01.raw = io_apic_read(idx, 1);
2721         reg_02.raw = io_apic_read(idx, 2);
2722
2723         if (reg_00.raw == -1 && reg_01.raw == -1 && reg_02.raw == -1) {
2724                 pr_warn("I/O APIC 0x%x registers return all ones, skipping!\n",
2725                         mpc_ioapic_addr(idx));
2726                 return 1;
2727         }
2728
2729         return 0;
2730 }
2731
2732 static int find_free_ioapic_entry(void)
2733 {
2734         int idx;
2735
2736         for (idx = 0; idx < MAX_IO_APICS; idx++)
2737                 if (ioapics[idx].nr_registers == 0)
2738                         return idx;
2739
2740         return MAX_IO_APICS;
2741 }
2742
2743 /**
2744  * mp_register_ioapic - Register an IOAPIC device
2745  * @id:         hardware IOAPIC ID
2746  * @address:    physical address of IOAPIC register area
2747  * @gsi_base:   base of GSI associated with the IOAPIC
2748  * @cfg:        configuration information for the IOAPIC
2749  */
2750 int mp_register_ioapic(int id, u32 address, u32 gsi_base,
2751                        struct ioapic_domain_cfg *cfg)
2752 {
2753         bool hotplug = !!ioapic_initialized;
2754         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2755         int idx, ioapic, entries;
2756         u32 gsi_end;
2757
2758         if (!address) {
2759                 pr_warn("Bogus (zero) I/O APIC address found, skipping!\n");
2760                 return -EINVAL;
2761         }
2762         for_each_ioapic(ioapic)
2763                 if (ioapics[ioapic].mp_config.apicaddr == address) {
2764                         pr_warn("address 0x%x conflicts with IOAPIC%d\n",
2765                                 address, ioapic);
2766                         return -EEXIST;
2767                 }
2768
2769         idx = find_free_ioapic_entry();
2770         if (idx >= MAX_IO_APICS) {
2771                 pr_warn("Max # of I/O APICs (%d) exceeded (found %d), skipping\n",
2772                         MAX_IO_APICS, idx);
2773                 return -ENOSPC;
2774         }
2775
2776         ioapics[idx].mp_config.type = MP_IOAPIC;
2777         ioapics[idx].mp_config.flags = MPC_APIC_USABLE;
2778         ioapics[idx].mp_config.apicaddr = address;
2779
2780         set_fixmap_nocache(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx, address);
2781         if (bad_ioapic_register(idx)) {
2782                 clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2783                 return -ENODEV;
2784         }
2785
2786         ioapics[idx].mp_config.apicid = io_apic_unique_id(idx, id);
2787         ioapics[idx].mp_config.apicver = io_apic_get_version(idx);
2788
2789         /*
2790          * Build basic GSI lookup table to facilitate gsi->io_apic lookups
2791          * and to prevent reprogramming of IOAPIC pins (PCI GSIs).
2792          */
2793         entries = io_apic_get_redir_entries(idx);
2794         gsi_end = gsi_base + entries - 1;
2795         for_each_ioapic(ioapic) {
2796                 gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2797                 if ((gsi_base >= gsi_cfg->gsi_base &&
2798                      gsi_base <= gsi_cfg->gsi_end) ||
2799                     (gsi_end >= gsi_cfg->gsi_base &&
2800                      gsi_end <= gsi_cfg->gsi_end)) {
2801                         pr_warn("GSI range [%u-%u] for new IOAPIC conflicts with GSI[%u-%u]\n",
2802                                 gsi_base, gsi_end,
2803                                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2804                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2805                         return -ENOSPC;
2806                 }
2807         }
2808         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(idx);
2809         gsi_cfg->gsi_base = gsi_base;
2810         gsi_cfg->gsi_end = gsi_end;
2811
2812         ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2813         ioapics[idx].irqdomain_cfg = *cfg;
2814
2815         /*
2816          * If mp_register_ioapic() is called during early boot stage when
2817          * walking ACPI/SFI/DT tables, it's too early to create irqdomain,
2818          * we are still using bootmem allocator. So delay it to setup_IO_APIC().
2819          */
2820         if (hotplug) {
2821                 if (mp_irqdomain_create(idx)) {
2822                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2823                         return -ENOMEM;
2824                 }
2825                 alloc_ioapic_saved_registers(idx);
2826         }
2827
2828         if (gsi_cfg->gsi_end >= gsi_top)
2829                 gsi_top = gsi_cfg->gsi_end + 1;
2830         if (nr_ioapics <= idx)
2831                 nr_ioapics = idx + 1;
2832
2833         /* Set nr_registers to mark entry present */
2834         ioapics[idx].nr_registers = entries;
2835
2836         pr_info("IOAPIC[%d]: apic_id %d, version %d, address 0x%x, GSI %d-%d\n",
2837                 idx, mpc_ioapic_id(idx),
2838                 mpc_ioapic_ver(idx), mpc_ioapic_addr(idx),
2839                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2840
2841         return 0;
2842 }
2843
2844 int mp_unregister_ioapic(u32 gsi_base)
2845 {
2846         int ioapic, pin;
2847         int found = 0;
2848
2849         for_each_ioapic(ioapic)
2850                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base) {
2851                         found = 1;
2852                         break;
2853                 }
2854         if (!found) {
2855                 pr_warn("can't find IOAPIC for GSI %d\n", gsi_base);
2856                 return -ENODEV;
2857         }
2858
2859         for_each_pin(ioapic, pin) {
2860                 u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
2861                 int irq = mp_map_gsi_to_irq(gsi, 0, NULL);
2862                 struct mp_chip_data *data;
2863
2864                 if (irq >= 0) {
2865                         data = irq_get_chip_data(irq);
2866                         if (data && data->count) {
2867                                 pr_warn("pin%d on IOAPIC%d is still in use.\n",
2868                                         pin, ioapic);
2869                                 return -EBUSY;
2870                         }
2871                 }
2872         }
2873
2874         /* Mark entry not present */
2875         ioapics[ioapic].nr_registers  = 0;
2876         ioapic_destroy_irqdomain(ioapic);
2877         free_ioapic_saved_registers(ioapic);
2878         if (ioapics[ioapic].iomem_res)
2879                 release_resource(ioapics[ioapic].iomem_res);
2880         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + ioapic);
2881         memset(&ioapics[ioapic], 0, sizeof(ioapics[ioapic]));
2882
2883         return 0;
2884 }
2885
2886 int mp_ioapic_registered(u32 gsi_base)
2887 {
2888         int ioapic;
2889
2890         for_each_ioapic(ioapic)
2891                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base)
2892                         return 1;
2893
2894         return 0;
2895 }
2896
2897 static void mp_irqdomain_get_attr(u32 gsi, struct mp_chip_data *data,
2898                                   struct irq_alloc_info *info)
2899 {
2900         if (info && info->ioapic_valid) {
2901                 data->trigger = info->ioapic_trigger;
2902                 data->polarity = info->ioapic_polarity;
2903         } else if (acpi_get_override_irq(gsi, &data->trigger,
2904                                          &data->polarity) < 0) {
2905                 /* PCI interrupts are always active low level triggered. */
2906                 data->trigger = IOAPIC_LEVEL;
2907                 data->polarity = IOAPIC_POL_LOW;
2908         }
2909 }
2910
2911 static void mp_setup_entry(struct irq_cfg *cfg, struct mp_chip_data *data,
2912                            struct IO_APIC_route_entry *entry)
2913 {
2914         memset(entry, 0, sizeof(*entry));
2915         entry->delivery_mode = apic->irq_delivery_mode;
2916         entry->dest_mode     = apic->irq_dest_mode;
2917         entry->dest          = cfg->dest_apicid;
2918         entry->vector        = cfg->vector;
2919         entry->trigger       = data->trigger;
2920         entry->polarity      = data->polarity;
2921         /*
2922          * Mask level triggered irqs. Edge triggered irqs are masked
2923          * by the irq core code in case they fire.
2924          */
2925         if (data->trigger == IOAPIC_LEVEL)
2926                 entry->mask = IOAPIC_MASKED;
2927         else
2928                 entry->mask = IOAPIC_UNMASKED;
2929 }
2930
2931 int mp_irqdomain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2932                        unsigned int nr_irqs, void *arg)
2933 {
2934         int ret, ioapic, pin;
2935         struct irq_cfg *cfg;
2936         struct irq_data *irq_data;
2937         struct mp_chip_data *data;
2938         struct irq_alloc_info *info = arg;
2939         unsigned long flags;
2940
2941         if (!info || nr_irqs > 1)
2942                 return -EINVAL;
2943         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2944         if (!irq_data)
2945                 return -EINVAL;
2946
2947         ioapic = mp_irqdomain_ioapic_idx(domain);
2948         pin = info->ioapic_pin;
2949         if (irq_find_mapping(domain, (irq_hw_number_t)pin) > 0)
2950                 return -EEXIST;
2951
2952         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
2953         if (!data)
2954                 return -ENOMEM;
2955
2956         info->ioapic_entry = &data->entry;
2957         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, info);
2958         if (ret < 0) {
2959                 kfree(data);
2960                 return ret;
2961         }
2962
2963         INIT_LIST_HEAD(&data->irq_2_pin);
2964         irq_data->hwirq = info->ioapic_pin;
2965         irq_data->chip = (domain->parent == x86_vector_domain) ?
2966                           &ioapic_chip : &ioapic_ir_chip;
2967         irq_data->chip_data = data;
2968         mp_irqdomain_get_attr(mp_pin_to_gsi(ioapic, pin), data, info);
2969
2970         cfg = irqd_cfg(irq_data);
2971         add_pin_to_irq_node(data, ioapic_alloc_attr_node(info), ioapic, pin);
2972
2973         local_irq_save(flags);
2974         if (info->ioapic_entry)
2975                 mp_setup_entry(cfg, data, info->ioapic_entry);
2976         mp_register_handler(virq, data->trigger);
2977         if (virq < nr_legacy_irqs())
2978                 legacy_pic->mask(virq);
2979         local_irq_restore(flags);
2980
2981         apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG
2982                     "IOAPIC[%d]: Set routing entry (%d-%d -> 0x%x -> IRQ %d Mode:%i Active:%i Dest:%d)\n",
2983                     ioapic, mpc_ioapic_id(ioapic), pin, cfg->vector,
2984                     virq, data->trigger, data->polarity, cfg->dest_apicid);
2985
2986         return 0;
2987 }
2988
2989 void mp_irqdomain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2990                        unsigned int nr_irqs)
2991 {
2992         struct irq_data *irq_data;
2993         struct mp_chip_data *data;
2994
2995         BUG_ON(nr_irqs != 1);
2996         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2997         if (irq_data && irq_data->chip_data) {
2998                 data = irq_data->chip_data;
2999                 __remove_pin_from_irq(data, mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
3000                                       (int)irq_data->hwirq);
3001                 WARN_ON(!list_empty(&data->irq_2_pin));
3002                 kfree(irq_data->chip_data);
3003         }
3004         irq_domain_free_irqs_top(domain, virq, nr_irqs);
3005 }
3006
3007 void mp_irqdomain_activate(struct irq_domain *domain,
3008                            struct irq_data *irq_data)
3009 {
3010         unsigned long flags;
3011         struct irq_pin_list *entry;
3012         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
3013
3014         raw_spin_lock_irqsave(&ioapic_lock, flags);
3015         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
3016                 __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin, data->entry);
3017         raw_spin_unlock_irqrestore(&ioapic_lock, flags);
3018 }
3019
3020 void mp_irqdomain_deactivate(struct irq_domain *domain,
3021                              struct irq_data *irq_data)
3022 {
3023         /* It won't be called for IRQ with multiple IOAPIC pins associated */
3024         ioapic_mask_entry(mp_irqdomain_ioapic_idx(domain),
3025                           (int)irq_data->hwirq);
3026 }
3027
3028 int mp_irqdomain_ioapic_idx(struct irq_domain *domain)
3029 {
3030         return (int)(long)domain->host_data;
3031 }
3032
3033 const struct irq_domain_ops mp_ioapic_irqdomain_ops = {
3034         .alloc          = mp_irqdomain_alloc,
3035         .free           = mp_irqdomain_free,
3036         .activate       = mp_irqdomain_activate,
3037         .deactivate     = mp_irqdomain_deactivate,
3038 };