GNU Linux-libre 4.9.333-gnu1
[releases.git] / include / linux / msi.h
1 #ifndef LINUX_MSI_H
2 #define LINUX_MSI_H
3
4 #include <linux/kobject.h>
5 #include <linux/list.h>
6
7 struct msi_msg {
8         u32     address_lo;     /* low 32 bits of msi message address */
9         u32     address_hi;     /* high 32 bits of msi message address */
10         u32     data;           /* 16 bits of msi message data */
11 };
12
13 extern int pci_msi_ignore_mask;
14 /* Helper functions */
15 struct irq_data;
16 struct msi_desc;
17 struct pci_dev;
18 struct platform_msi_priv_data;
19 void __get_cached_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg);
20 void get_cached_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg);
21
22 typedef void (*irq_write_msi_msg_t)(struct msi_desc *desc,
23                                     struct msi_msg *msg);
24
25 /**
26  * platform_msi_desc - Platform device specific msi descriptor data
27  * @msi_priv_data:      Pointer to platform private data
28  * @msi_index:          The index of the MSI descriptor for multi MSI
29  */
30 struct platform_msi_desc {
31         struct platform_msi_priv_data   *msi_priv_data;
32         u16                             msi_index;
33 };
34
35 /**
36  * fsl_mc_msi_desc - FSL-MC device specific msi descriptor data
37  * @msi_index:          The index of the MSI descriptor
38  */
39 struct fsl_mc_msi_desc {
40         u16                             msi_index;
41 };
42
43 /**
44  * struct msi_desc - Descriptor structure for MSI based interrupts
45  * @list:       List head for management
46  * @irq:        The base interrupt number
47  * @nvec_used:  The number of vectors used
48  * @dev:        Pointer to the device which uses this descriptor
49  * @msg:        The last set MSI message cached for reuse
50  * @affinity:   Optional pointer to a cpu affinity mask for this descriptor
51  *
52  * @masked:     [PCI MSI/X] Mask bits
53  * @is_msix:    [PCI MSI/X] True if MSI-X
54  * @multiple:   [PCI MSI/X] log2 num of messages allocated
55  * @multi_cap:  [PCI MSI/X] log2 num of messages supported
56  * @maskbit:    [PCI MSI/X] Mask-Pending bit supported?
57  * @is_64:      [PCI MSI/X] Address size: 0=32bit 1=64bit
58  * @entry_nr:   [PCI MSI/X] Entry which is described by this descriptor
59  * @default_irq:[PCI MSI/X] The default pre-assigned non-MSI irq
60  * @mask_pos:   [PCI MSI]   Mask register position
61  * @mask_base:  [PCI MSI-X] Mask register base address
62  * @platform:   [platform]  Platform device specific msi descriptor data
63  */
64 struct msi_desc {
65         /* Shared device/bus type independent data */
66         struct list_head                list;
67         unsigned int                    irq;
68         unsigned int                    nvec_used;
69         struct device                   *dev;
70         struct msi_msg                  msg;
71         struct cpumask                  *affinity;
72
73         union {
74                 /* PCI MSI/X specific data */
75                 struct {
76                         u32 masked;
77                         struct {
78                                 __u8    is_msix         : 1;
79                                 __u8    multiple        : 3;
80                                 __u8    multi_cap       : 3;
81                                 __u8    maskbit         : 1;
82                                 __u8    is_64           : 1;
83                                 __u16   entry_nr;
84                                 unsigned default_irq;
85                         } msi_attrib;
86                         union {
87                                 u8      mask_pos;
88                                 void __iomem *mask_base;
89                         };
90                 };
91
92                 /*
93                  * Non PCI variants add their data structure here. New
94                  * entries need to use a named structure. We want
95                  * proper name spaces for this. The PCI part is
96                  * anonymous for now as it would require an immediate
97                  * tree wide cleanup.
98                  */
99                 struct platform_msi_desc platform;
100                 struct fsl_mc_msi_desc fsl_mc;
101         };
102 };
103
104 /* Helpers to hide struct msi_desc implementation details */
105 #define msi_desc_to_dev(desc)           ((desc)->dev)
106 #define dev_to_msi_list(dev)            (&(dev)->msi_list)
107 #define first_msi_entry(dev)            \
108         list_first_entry(dev_to_msi_list((dev)), struct msi_desc, list)
109 #define for_each_msi_entry(desc, dev)   \
110         list_for_each_entry((desc), dev_to_msi_list((dev)), list)
111 #define for_each_msi_entry_safe(desc, tmp, dev) \
112         list_for_each_entry_safe((desc), (tmp), dev_to_msi_list((dev)), list)
113
114 #ifdef CONFIG_PCI_MSI
115 #define first_pci_msi_entry(pdev)       first_msi_entry(&(pdev)->dev)
116 #define for_each_pci_msi_entry(desc, pdev)      \
117         for_each_msi_entry((desc), &(pdev)->dev)
118
119 struct pci_dev *msi_desc_to_pci_dev(struct msi_desc *desc);
120 void *msi_desc_to_pci_sysdata(struct msi_desc *desc);
121 #else /* CONFIG_PCI_MSI */
122 static inline void *msi_desc_to_pci_sysdata(struct msi_desc *desc)
123 {
124         return NULL;
125 }
126 #endif /* CONFIG_PCI_MSI */
127
128 struct msi_desc *alloc_msi_entry(struct device *dev, int nvec,
129                                  const struct cpumask *affinity);
130 void free_msi_entry(struct msi_desc *entry);
131 void __pci_read_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg);
132 void __pci_write_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg);
133 void pci_write_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg);
134
135 u32 __pci_msix_desc_mask_irq(struct msi_desc *desc, u32 flag);
136 void __pci_msi_desc_mask_irq(struct msi_desc *desc, u32 mask, u32 flag);
137 void pci_msi_mask_irq(struct irq_data *data);
138 void pci_msi_unmask_irq(struct irq_data *data);
139
140 /* Conversion helpers. Should be removed after merging */
141 static inline void __write_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg)
142 {
143         __pci_write_msi_msg(entry, msg);
144 }
145 static inline void write_msi_msg(int irq, struct msi_msg *msg)
146 {
147         pci_write_msi_msg(irq, msg);
148 }
149 static inline void mask_msi_irq(struct irq_data *data)
150 {
151         pci_msi_mask_irq(data);
152 }
153 static inline void unmask_msi_irq(struct irq_data *data)
154 {
155         pci_msi_unmask_irq(data);
156 }
157
158 /*
159  * The arch hooks to setup up msi irqs. Those functions are
160  * implemented as weak symbols so that they /can/ be overriden by
161  * architecture specific code if needed.
162  */
163 int arch_setup_msi_irq(struct pci_dev *dev, struct msi_desc *desc);
164 void arch_teardown_msi_irq(unsigned int irq);
165 int arch_setup_msi_irqs(struct pci_dev *dev, int nvec, int type);
166 void arch_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *dev);
167 void arch_restore_msi_irqs(struct pci_dev *dev);
168
169 void default_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *dev);
170 void default_restore_msi_irqs(struct pci_dev *dev);
171
172 struct msi_controller {
173         struct module *owner;
174         struct device *dev;
175         struct device_node *of_node;
176         struct list_head list;
177
178         int (*setup_irq)(struct msi_controller *chip, struct pci_dev *dev,
179                          struct msi_desc *desc);
180         int (*setup_irqs)(struct msi_controller *chip, struct pci_dev *dev,
181                           int nvec, int type);
182         void (*teardown_irq)(struct msi_controller *chip, unsigned int irq);
183 };
184
185 #ifdef CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ_DOMAIN
186
187 #include <linux/irqhandler.h>
188 #include <asm/msi.h>
189
190 struct irq_domain;
191 struct irq_domain_ops;
192 struct irq_chip;
193 struct device_node;
194 struct fwnode_handle;
195 struct msi_domain_info;
196
197 /**
198  * struct msi_domain_ops - MSI interrupt domain callbacks
199  * @get_hwirq:          Retrieve the resulting hw irq number
200  * @msi_init:           Domain specific init function for MSI interrupts
201  * @msi_free:           Domain specific function to free a MSI interrupts
202  * @msi_check:          Callback for verification of the domain/info/dev data
203  * @msi_prepare:        Prepare the allocation of the interrupts in the domain
204  * @msi_finish:         Optional callback to finalize the allocation
205  * @set_desc:           Set the msi descriptor for an interrupt
206  * @handle_error:       Optional error handler if the allocation fails
207  *
208  * @get_hwirq, @msi_init and @msi_free are callbacks used by
209  * msi_create_irq_domain() and related interfaces
210  *
211  * @msi_check, @msi_prepare, @msi_finish, @set_desc and @handle_error
212  * are callbacks used by msi_domain_alloc_irqs() and related
213  * interfaces which are based on msi_desc.
214  */
215 struct msi_domain_ops {
216         irq_hw_number_t (*get_hwirq)(struct msi_domain_info *info,
217                                      msi_alloc_info_t *arg);
218         int             (*msi_init)(struct irq_domain *domain,
219                                     struct msi_domain_info *info,
220                                     unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq,
221                                     msi_alloc_info_t *arg);
222         void            (*msi_free)(struct irq_domain *domain,
223                                     struct msi_domain_info *info,
224                                     unsigned int virq);
225         int             (*msi_check)(struct irq_domain *domain,
226                                      struct msi_domain_info *info,
227                                      struct device *dev);
228         int             (*msi_prepare)(struct irq_domain *domain,
229                                        struct device *dev, int nvec,
230                                        msi_alloc_info_t *arg);
231         void            (*msi_finish)(msi_alloc_info_t *arg, int retval);
232         void            (*set_desc)(msi_alloc_info_t *arg,
233                                     struct msi_desc *desc);
234         int             (*handle_error)(struct irq_domain *domain,
235                                         struct msi_desc *desc, int error);
236 };
237
238 /**
239  * struct msi_domain_info - MSI interrupt domain data
240  * @flags:              Flags to decribe features and capabilities
241  * @ops:                The callback data structure
242  * @chip:               Optional: associated interrupt chip
243  * @chip_data:          Optional: associated interrupt chip data
244  * @handler:            Optional: associated interrupt flow handler
245  * @handler_data:       Optional: associated interrupt flow handler data
246  * @handler_name:       Optional: associated interrupt flow handler name
247  * @data:               Optional: domain specific data
248  */
249 struct msi_domain_info {
250         u32                     flags;
251         struct msi_domain_ops   *ops;
252         struct irq_chip         *chip;
253         void                    *chip_data;
254         irq_flow_handler_t      handler;
255         void                    *handler_data;
256         const char              *handler_name;
257         void                    *data;
258 };
259
260 /* Flags for msi_domain_info */
261 enum {
262         /*
263          * Init non implemented ops callbacks with default MSI domain
264          * callbacks.
265          */
266         MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS        = (1 << 0),
267         /*
268          * Init non implemented chip callbacks with default MSI chip
269          * callbacks.
270          */
271         MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS       = (1 << 1),
272         /* Support multiple PCI MSI interrupts */
273         MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI          = (1 << 2),
274         /* Support PCI MSIX interrupts */
275         MSI_FLAG_PCI_MSIX               = (1 << 3),
276         /* Needs early activate, required for PCI */
277         MSI_FLAG_ACTIVATE_EARLY         = (1 << 4),
278 };
279
280 int msi_domain_set_affinity(struct irq_data *data, const struct cpumask *mask,
281                             bool force);
282
283 struct irq_domain *msi_create_irq_domain(struct fwnode_handle *fwnode,
284                                          struct msi_domain_info *info,
285                                          struct irq_domain *parent);
286 int msi_domain_alloc_irqs(struct irq_domain *domain, struct device *dev,
287                           int nvec);
288 void msi_domain_free_irqs(struct irq_domain *domain, struct device *dev);
289 struct msi_domain_info *msi_get_domain_info(struct irq_domain *domain);
290
291 struct irq_domain *platform_msi_create_irq_domain(struct fwnode_handle *fwnode,
292                                                   struct msi_domain_info *info,
293                                                   struct irq_domain *parent);
294 int platform_msi_domain_alloc_irqs(struct device *dev, unsigned int nvec,
295                                    irq_write_msi_msg_t write_msi_msg);
296 void platform_msi_domain_free_irqs(struct device *dev);
297
298 /* When an MSI domain is used as an intermediate domain */
299 int msi_domain_prepare_irqs(struct irq_domain *domain, struct device *dev,
300                             int nvec, msi_alloc_info_t *args);
301 int msi_domain_populate_irqs(struct irq_domain *domain, struct device *dev,
302                              int virq, int nvec, msi_alloc_info_t *args);
303 struct irq_domain *
304 platform_msi_create_device_domain(struct device *dev,
305                                   unsigned int nvec,
306                                   irq_write_msi_msg_t write_msi_msg,
307                                   const struct irq_domain_ops *ops,
308                                   void *host_data);
309 int platform_msi_domain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
310                               unsigned int nr_irqs);
311 void platform_msi_domain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
312                               unsigned int nvec);
313 void *platform_msi_get_host_data(struct irq_domain *domain);
314 #endif /* CONFIG_GENERIC_MSI_IRQ_DOMAIN */
315
316 #ifdef CONFIG_PCI_MSI_IRQ_DOMAIN
317 void pci_msi_domain_write_msg(struct irq_data *irq_data, struct msi_msg *msg);
318 struct irq_domain *pci_msi_create_irq_domain(struct fwnode_handle *fwnode,
319                                              struct msi_domain_info *info,
320                                              struct irq_domain *parent);
321 int pci_msi_domain_alloc_irqs(struct irq_domain *domain, struct pci_dev *dev,
322                               int nvec, int type);
323 void pci_msi_domain_free_irqs(struct irq_domain *domain, struct pci_dev *dev);
324 struct irq_domain *pci_msi_create_default_irq_domain(struct fwnode_handle *fwnode,
325                  struct msi_domain_info *info, struct irq_domain *parent);
326
327 irq_hw_number_t pci_msi_domain_calc_hwirq(struct pci_dev *dev,
328                                           struct msi_desc *desc);
329 int pci_msi_domain_check_cap(struct irq_domain *domain,
330                              struct msi_domain_info *info, struct device *dev);
331 u32 pci_msi_domain_get_msi_rid(struct irq_domain *domain, struct pci_dev *pdev);
332 struct irq_domain *pci_msi_get_device_domain(struct pci_dev *pdev);
333 #else
334 static inline struct irq_domain *pci_msi_get_device_domain(struct pci_dev *pdev)
335 {
336         return NULL;
337 }
338 #endif /* CONFIG_PCI_MSI_IRQ_DOMAIN */
339
340 #endif /* LINUX_MSI_H */