Merge branch 'intx' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzik/misc-2.6
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / pci / msi.c
1 /*
2  * File:        msi.c
3  * Purpose:     PCI Message Signaled Interrupt (MSI)
4  *
5  * Copyright (C) 2003-2004 Intel
6  * Copyright (C) Tom Long Nguyen (tom.l.nguyen@intel.com)
7  */
8
9 #include <linux/err.h>
10 #include <linux/mm.h>
11 #include <linux/irq.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/ioport.h>
15 #include <linux/smp_lock.h>
16 #include <linux/pci.h>
17 #include <linux/proc_fs.h>
18 #include <linux/msi.h>
19
20 #include <asm/errno.h>
21 #include <asm/io.h>
22 #include <asm/smp.h>
23
24 #include "pci.h"
25 #include "msi.h"
26
27 static DEFINE_SPINLOCK(msi_lock);
28 static struct msi_desc* msi_desc[NR_IRQS] = { [0 ... NR_IRQS-1] = NULL };
29 static struct kmem_cache* msi_cachep;
30
31 static int pci_msi_enable = 1;
32
33 static int msi_cache_init(void)
34 {
35         msi_cachep = kmem_cache_create("msi_cache", sizeof(struct msi_desc),
36                                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL, NULL);
37         if (!msi_cachep)
38                 return -ENOMEM;
39
40         return 0;
41 }
42
43 static void msi_set_mask_bit(unsigned int irq, int flag)
44 {
45         struct msi_desc *entry;
46
47         entry = msi_desc[irq];
48         BUG_ON(!entry || !entry->dev);
49         switch (entry->msi_attrib.type) {
50         case PCI_CAP_ID_MSI:
51                 if (entry->msi_attrib.maskbit) {
52                         int             pos;
53                         u32             mask_bits;
54
55                         pos = (long)entry->mask_base;
56                         pci_read_config_dword(entry->dev, pos, &mask_bits);
57                         mask_bits &= ~(1);
58                         mask_bits |= flag;
59                         pci_write_config_dword(entry->dev, pos, mask_bits);
60                 }
61                 break;
62         case PCI_CAP_ID_MSIX:
63         {
64                 int offset = entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
65                         PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET;
66                 writel(flag, entry->mask_base + offset);
67                 break;
68         }
69         default:
70                 BUG();
71                 break;
72         }
73 }
74
75 void read_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
76 {
77         struct msi_desc *entry = get_irq_data(irq);
78         switch(entry->msi_attrib.type) {
79         case PCI_CAP_ID_MSI:
80         {
81                 struct pci_dev *dev = entry->dev;
82                 int pos = entry->msi_attrib.pos;
83                 u16 data;
84
85                 pci_read_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
86                                         &msg->address_lo);
87                 if (entry->msi_attrib.is_64) {
88                         pci_read_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
89                                                 &msg->address_hi);
90                         pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
91                 } else {
92                         msg->address_hi = 0;
93                         pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
94                 }
95                 msg->data = data;
96                 break;
97         }
98         case PCI_CAP_ID_MSIX:
99         {
100                 void __iomem *base;
101                 base = entry->mask_base +
102                         entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
103
104                 msg->address_lo = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
105                 msg->address_hi = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
106                 msg->data = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
107                 break;
108         }
109         default:
110                 BUG();
111         }
112 }
113
114 void write_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
115 {
116         struct msi_desc *entry = get_irq_data(irq);
117         switch (entry->msi_attrib.type) {
118         case PCI_CAP_ID_MSI:
119         {
120                 struct pci_dev *dev = entry->dev;
121                 int pos = entry->msi_attrib.pos;
122
123                 pci_write_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
124                                         msg->address_lo);
125                 if (entry->msi_attrib.is_64) {
126                         pci_write_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
127                                                 msg->address_hi);
128                         pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1),
129                                                 msg->data);
130                 } else {
131                         pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 0),
132                                                 msg->data);
133                 }
134                 break;
135         }
136         case PCI_CAP_ID_MSIX:
137         {
138                 void __iomem *base;
139                 base = entry->mask_base +
140                         entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
141
142                 writel(msg->address_lo,
143                         base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
144                 writel(msg->address_hi,
145                         base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
146                 writel(msg->data, base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
147                 break;
148         }
149         default:
150                 BUG();
151         }
152 }
153
154 void mask_msi_irq(unsigned int irq)
155 {
156         msi_set_mask_bit(irq, 1);
157 }
158
159 void unmask_msi_irq(unsigned int irq)
160 {
161         msi_set_mask_bit(irq, 0);
162 }
163
164 static int msi_free_irq(struct pci_dev* dev, int irq);
165 static int msi_init(void)
166 {
167         static int status = -ENOMEM;
168
169         if (!status)
170                 return status;
171
172         if (pci_msi_quirk) {
173                 pci_msi_enable = 0;
174                 printk(KERN_WARNING "PCI: MSI quirk detected. MSI disabled.\n");
175                 status = -EINVAL;
176                 return status;
177         }
178
179         status = msi_cache_init();
180         if (status < 0) {
181                 pci_msi_enable = 0;
182                 printk(KERN_WARNING "PCI: MSI cache init failed\n");
183                 return status;
184         }
185
186         return status;
187 }
188
189 static struct msi_desc* alloc_msi_entry(void)
190 {
191         struct msi_desc *entry;
192
193         entry = kmem_cache_zalloc(msi_cachep, GFP_KERNEL);
194         if (!entry)
195                 return NULL;
196
197         entry->link.tail = entry->link.head = 0;        /* single message */
198         entry->dev = NULL;
199
200         return entry;
201 }
202
203 static void attach_msi_entry(struct msi_desc *entry, int irq)
204 {
205         unsigned long flags;
206
207         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
208         msi_desc[irq] = entry;
209         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
210 }
211
212 static int create_msi_irq(void)
213 {
214         struct msi_desc *entry;
215         int irq;
216
217         entry = alloc_msi_entry();
218         if (!entry)
219                 return -ENOMEM;
220
221         irq = create_irq();
222         if (irq < 0) {
223                 kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
224                 return -EBUSY;
225         }
226
227         set_irq_data(irq, entry);
228
229         return irq;
230 }
231
232 static void destroy_msi_irq(unsigned int irq)
233 {
234         struct msi_desc *entry;
235
236         entry = get_irq_data(irq);
237         set_irq_chip(irq, NULL);
238         set_irq_data(irq, NULL);
239         destroy_irq(irq);
240         kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
241 }
242
243 static void enable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
244 {
245         u16 control;
246
247         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
248         if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
249                 /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
250                 msi_enable(control, 1);
251                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
252                 dev->msi_enabled = 1;
253         } else {
254                 msix_enable(control);
255                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
256                 dev->msix_enabled = 1;
257         }
258
259         pci_intx(dev, 0);  /* disable intx */
260 }
261
262 void disable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
263 {
264         u16 control;
265
266         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
267         if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
268                 /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
269                 msi_disable(control);
270                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
271                 dev->msi_enabled = 0;
272         } else {
273                 msix_disable(control);
274                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
275                 dev->msix_enabled = 0;
276         }
277
278         pci_intx(dev, 1);  /* enable intx */
279 }
280
281 static int msi_lookup_irq(struct pci_dev *dev, int type)
282 {
283         int irq;
284         unsigned long flags;
285
286         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
287         for (irq = 0; irq < NR_IRQS; irq++) {
288                 if (!msi_desc[irq] || msi_desc[irq]->dev != dev ||
289                         msi_desc[irq]->msi_attrib.type != type ||
290                         msi_desc[irq]->msi_attrib.default_irq != dev->irq)
291                         continue;
292                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
293                 /* This pre-assigned MSI irq for this device
294                    already exits. Override dev->irq with this irq */
295                 dev->irq = irq;
296                 return 0;
297         }
298         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
299
300         return -EACCES;
301 }
302
303 void pci_scan_msi_device(struct pci_dev *dev)
304 {
305         if (!dev)
306                 return;
307 }
308
309 #ifdef CONFIG_PM
310 int pci_save_msi_state(struct pci_dev *dev)
311 {
312         int pos, i = 0;
313         u16 control;
314         struct pci_cap_saved_state *save_state;
315         u32 *cap;
316
317         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
318         if (pos <= 0 || dev->no_msi)
319                 return 0;
320
321         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
322         if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
323                 return 0;
324
325         save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u32) * 5,
326                 GFP_KERNEL);
327         if (!save_state) {
328                 printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msi_state\n");
329                 return -ENOMEM;
330         }
331         cap = &save_state->data[0];
332
333         pci_read_config_dword(dev, pos, &cap[i++]);
334         control = cap[0] >> 16;
335         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, &cap[i++]);
336         if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
337                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, &cap[i++]);
338                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, &cap[i++]);
339         } else
340                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, &cap[i++]);
341         if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
342                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, &cap[i++]);
343         save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSI;
344         pci_add_saved_cap(dev, save_state);
345         return 0;
346 }
347
348 void pci_restore_msi_state(struct pci_dev *dev)
349 {
350         int i = 0, pos;
351         u16 control;
352         struct pci_cap_saved_state *save_state;
353         u32 *cap;
354
355         save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
356         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
357         if (!save_state || pos <= 0)
358                 return;
359         cap = &save_state->data[0];
360
361         control = cap[i++] >> 16;
362         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, cap[i++]);
363         if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
364                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, cap[i++]);
365                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, cap[i++]);
366         } else
367                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, cap[i++]);
368         if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
369                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, cap[i++]);
370         pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, control);
371         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
372         pci_remove_saved_cap(save_state);
373         kfree(save_state);
374 }
375
376 int pci_save_msix_state(struct pci_dev *dev)
377 {
378         int pos;
379         int temp;
380         int irq, head, tail = 0;
381         u16 control;
382         struct pci_cap_saved_state *save_state;
383
384         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
385         if (pos <= 0 || dev->no_msi)
386                 return 0;
387
388         /* save the capability */
389         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
390         if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
391                 return 0;
392         save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u16),
393                 GFP_KERNEL);
394         if (!save_state) {
395                 printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msix_state\n");
396                 return -ENOMEM;
397         }
398         *((u16 *)&save_state->data[0]) = control;
399
400         /* save the table */
401         temp = dev->irq;
402         if (msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
403                 kfree(save_state);
404                 return -EINVAL;
405         }
406
407         irq = head = dev->irq;
408         while (head != tail) {
409                 struct msi_desc *entry;
410
411                 entry = msi_desc[irq];
412                 read_msi_msg(irq, &entry->msg_save);
413
414                 tail = msi_desc[irq]->link.tail;
415                 irq = tail;
416         }
417         dev->irq = temp;
418
419         save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSIX;
420         pci_add_saved_cap(dev, save_state);
421         return 0;
422 }
423
424 void pci_restore_msix_state(struct pci_dev *dev)
425 {
426         u16 save;
427         int pos;
428         int irq, head, tail = 0;
429         struct msi_desc *entry;
430         int temp;
431         struct pci_cap_saved_state *save_state;
432
433         save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
434         if (!save_state)
435                 return;
436         save = *((u16 *)&save_state->data[0]);
437         pci_remove_saved_cap(save_state);
438         kfree(save_state);
439
440         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
441         if (pos <= 0)
442                 return;
443
444         /* route the table */
445         temp = dev->irq;
446         if (msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX))
447                 return;
448         irq = head = dev->irq;
449         while (head != tail) {
450                 entry = msi_desc[irq];
451                 write_msi_msg(irq, &entry->msg_save);
452
453                 tail = msi_desc[irq]->link.tail;
454                 irq = tail;
455         }
456         dev->irq = temp;
457
458         pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), save);
459         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
460 }
461 #endif
462
463 /**
464  * msi_capability_init - configure device's MSI capability structure
465  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
466  *
467  * Setup the MSI capability structure of device function with a single
468  * MSI irq, regardless of device function is capable of handling
469  * multiple messages. A return of zero indicates the successful setup
470  * of an entry zero with the new MSI irq or non-zero for otherwise.
471  **/
472 static int msi_capability_init(struct pci_dev *dev)
473 {
474         int status;
475         struct msi_desc *entry;
476         int pos, irq;
477         u16 control;
478
479         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
480         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
481         /* MSI Entry Initialization */
482         irq = create_msi_irq();
483         if (irq < 0)
484                 return irq;
485
486         entry = get_irq_data(irq);
487         entry->link.head = irq;
488         entry->link.tail = irq;
489         entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSI;
490         entry->msi_attrib.is_64 = is_64bit_address(control);
491         entry->msi_attrib.entry_nr = 0;
492         entry->msi_attrib.maskbit = is_mask_bit_support(control);
493         entry->msi_attrib.default_irq = dev->irq;       /* Save IOAPIC IRQ */
494         entry->msi_attrib.pos = pos;
495         if (is_mask_bit_support(control)) {
496                 entry->mask_base = (void __iomem *)(long)msi_mask_bits_reg(pos,
497                                 is_64bit_address(control));
498         }
499         entry->dev = dev;
500         if (entry->msi_attrib.maskbit) {
501                 unsigned int maskbits, temp;
502                 /* All MSIs are unmasked by default, Mask them all */
503                 pci_read_config_dword(dev,
504                         msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
505                         &maskbits);
506                 temp = (1 << multi_msi_capable(control));
507                 temp = ((temp - 1) & ~temp);
508                 maskbits |= temp;
509                 pci_write_config_dword(dev,
510                         msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
511                         maskbits);
512         }
513         /* Configure MSI capability structure */
514         status = arch_setup_msi_irq(irq, dev);
515         if (status < 0) {
516                 destroy_msi_irq(irq);
517                 return status;
518         }
519
520         attach_msi_entry(entry, irq);
521         /* Set MSI enabled bits  */
522         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
523
524         dev->irq = irq;
525         return 0;
526 }
527
528 /**
529  * msix_capability_init - configure device's MSI-X capability
530  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
531  * @entries: pointer to an array of struct msix_entry entries
532  * @nvec: number of @entries
533  *
534  * Setup the MSI-X capability structure of device function with a
535  * single MSI-X irq. A return of zero indicates the successful setup of
536  * requested MSI-X entries with allocated irqs or non-zero for otherwise.
537  **/
538 static int msix_capability_init(struct pci_dev *dev,
539                                 struct msix_entry *entries, int nvec)
540 {
541         struct msi_desc *head = NULL, *tail = NULL, *entry = NULL;
542         int status;
543         int irq, pos, i, j, nr_entries, temp = 0;
544         unsigned long phys_addr;
545         u32 table_offset;
546         u16 control;
547         u8 bir;
548         void __iomem *base;
549
550         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
551         /* Request & Map MSI-X table region */
552         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
553         nr_entries = multi_msix_capable(control);
554
555         pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos), &table_offset);
556         bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
557         table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
558         phys_addr = pci_resource_start (dev, bir) + table_offset;
559         base = ioremap_nocache(phys_addr, nr_entries * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE);
560         if (base == NULL)
561                 return -ENOMEM;
562
563         /* MSI-X Table Initialization */
564         for (i = 0; i < nvec; i++) {
565                 irq = create_msi_irq();
566                 if (irq < 0)
567                         break;
568
569                 entry = get_irq_data(irq);
570                 j = entries[i].entry;
571                 entries[i].vector = irq;
572                 entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSIX;
573                 entry->msi_attrib.is_64 = 1;
574                 entry->msi_attrib.entry_nr = j;
575                 entry->msi_attrib.maskbit = 1;
576                 entry->msi_attrib.default_irq = dev->irq;
577                 entry->msi_attrib.pos = pos;
578                 entry->dev = dev;
579                 entry->mask_base = base;
580                 if (!head) {
581                         entry->link.head = irq;
582                         entry->link.tail = irq;
583                         head = entry;
584                 } else {
585                         entry->link.head = temp;
586                         entry->link.tail = tail->link.tail;
587                         tail->link.tail = irq;
588                         head->link.head = irq;
589                 }
590                 temp = irq;
591                 tail = entry;
592                 /* Configure MSI-X capability structure */
593                 status = arch_setup_msi_irq(irq, dev);
594                 if (status < 0) {
595                         destroy_msi_irq(irq);
596                         break;
597                 }
598
599                 attach_msi_entry(entry, irq);
600         }
601         if (i != nvec) {
602                 int avail = i - 1;
603                 i--;
604                 for (; i >= 0; i--) {
605                         irq = (entries + i)->vector;
606                         msi_free_irq(dev, irq);
607                         (entries + i)->vector = 0;
608                 }
609                 /* If we had some success report the number of irqs
610                  * we succeeded in setting up.
611                  */
612                 if (avail <= 0)
613                         avail = -EBUSY;
614                 return avail;
615         }
616         /* Set MSI-X enabled bits */
617         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
618
619         return 0;
620 }
621
622 /**
623  * pci_msi_supported - check whether MSI may be enabled on device
624  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
625  *
626  * Look at global flags, the device itself, and its parent busses
627  * to return 0 if MSI are supported for the device.
628  **/
629 static
630 int pci_msi_supported(struct pci_dev * dev)
631 {
632         struct pci_bus *bus;
633
634         /* MSI must be globally enabled and supported by the device */
635         if (!pci_msi_enable || !dev || dev->no_msi)
636                 return -EINVAL;
637
638         /* Any bridge which does NOT route MSI transactions from it's
639          * secondary bus to it's primary bus must set NO_MSI flag on
640          * the secondary pci_bus.
641          * We expect only arch-specific PCI host bus controller driver
642          * or quirks for specific PCI bridges to be setting NO_MSI.
643          */
644         for (bus = dev->bus; bus; bus = bus->parent)
645                 if (bus->bus_flags & PCI_BUS_FLAGS_NO_MSI)
646                         return -EINVAL;
647
648         return 0;
649 }
650
651 /**
652  * pci_enable_msi - configure device's MSI capability structure
653  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
654  *
655  * Setup the MSI capability structure of device function with
656  * a single MSI irq upon its software driver call to request for
657  * MSI mode enabled on its hardware device function. A return of zero
658  * indicates the successful setup of an entry zero with the new MSI
659  * irq or non-zero for otherwise.
660  **/
661 int pci_enable_msi(struct pci_dev* dev)
662 {
663         int pos, temp, status;
664
665         if (pci_msi_supported(dev) < 0)
666                 return -EINVAL;
667
668         temp = dev->irq;
669
670         status = msi_init();
671         if (status < 0)
672                 return status;
673
674         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
675         if (!pos)
676                 return -EINVAL;
677
678         WARN_ON(!msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSI));
679
680         /* Check whether driver already requested for MSI-X irqs */
681         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
682         if (pos > 0 && !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
683                         printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI.  "
684                                "Device already has MSI-X irq assigned\n",
685                                pci_name(dev));
686                         dev->irq = temp;
687                         return -EINVAL;
688         }
689         status = msi_capability_init(dev);
690         return status;
691 }
692
693 void pci_disable_msi(struct pci_dev* dev)
694 {
695         struct msi_desc *entry;
696         int pos, default_irq;
697         u16 control;
698         unsigned long flags;
699
700         if (!pci_msi_enable)
701                 return;
702         if (!dev)
703                 return;
704
705         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
706         if (!pos)
707                 return;
708
709         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
710         if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
711                 return;
712
713         disable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
714
715         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
716         entry = msi_desc[dev->irq];
717         if (!entry || !entry->dev || entry->msi_attrib.type != PCI_CAP_ID_MSI) {
718                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
719                 return;
720         }
721         if (irq_has_action(dev->irq)) {
722                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
723                 printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msi() called without "
724                        "free_irq() on MSI irq %d\n",
725                        pci_name(dev), dev->irq);
726                 BUG_ON(irq_has_action(dev->irq));
727         } else {
728                 default_irq = entry->msi_attrib.default_irq;
729                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
730                 msi_free_irq(dev, dev->irq);
731
732                 /* Restore dev->irq to its default pin-assertion irq */
733                 dev->irq = default_irq;
734         }
735 }
736
737 static int msi_free_irq(struct pci_dev* dev, int irq)
738 {
739         struct msi_desc *entry;
740         int head, entry_nr, type;
741         void __iomem *base;
742         unsigned long flags;
743
744         arch_teardown_msi_irq(irq);
745
746         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
747         entry = msi_desc[irq];
748         if (!entry || entry->dev != dev) {
749                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
750                 return -EINVAL;
751         }
752         type = entry->msi_attrib.type;
753         entry_nr = entry->msi_attrib.entry_nr;
754         head = entry->link.head;
755         base = entry->mask_base;
756         msi_desc[entry->link.head]->link.tail = entry->link.tail;
757         msi_desc[entry->link.tail]->link.head = entry->link.head;
758         entry->dev = NULL;
759         msi_desc[irq] = NULL;
760         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
761
762         destroy_msi_irq(irq);
763
764         if (type == PCI_CAP_ID_MSIX) {
765                 writel(1, base + entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
766                         PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET);
767
768                 if (head == irq)
769                         iounmap(base);
770         }
771
772         return 0;
773 }
774
775 /**
776  * pci_enable_msix - configure device's MSI-X capability structure
777  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
778  * @entries: pointer to an array of MSI-X entries
779  * @nvec: number of MSI-X irqs requested for allocation by device driver
780  *
781  * Setup the MSI-X capability structure of device function with the number
782  * of requested irqs upon its software driver call to request for
783  * MSI-X mode enabled on its hardware device function. A return of zero
784  * indicates the successful configuration of MSI-X capability structure
785  * with new allocated MSI-X irqs. A return of < 0 indicates a failure.
786  * Or a return of > 0 indicates that driver request is exceeding the number
787  * of irqs available. Driver should use the returned value to re-send
788  * its request.
789  **/
790 int pci_enable_msix(struct pci_dev* dev, struct msix_entry *entries, int nvec)
791 {
792         int status, pos, nr_entries;
793         int i, j, temp;
794         u16 control;
795
796         if (!entries || pci_msi_supported(dev) < 0)
797                 return -EINVAL;
798
799         status = msi_init();
800         if (status < 0)
801                 return status;
802
803         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
804         if (!pos)
805                 return -EINVAL;
806
807         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
808         nr_entries = multi_msix_capable(control);
809         if (nvec > nr_entries)
810                 return -EINVAL;
811
812         /* Check for any invalid entries */
813         for (i = 0; i < nvec; i++) {
814                 if (entries[i].entry >= nr_entries)
815                         return -EINVAL;         /* invalid entry */
816                 for (j = i + 1; j < nvec; j++) {
817                         if (entries[i].entry == entries[j].entry)
818                                 return -EINVAL; /* duplicate entry */
819                 }
820         }
821         temp = dev->irq;
822         WARN_ON(!msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX));
823
824         /* Check whether driver already requested for MSI irq */
825         if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI) > 0 &&
826                 !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
827                 printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI-X.  "
828                        "Device already has an MSI irq assigned\n",
829                        pci_name(dev));
830                 dev->irq = temp;
831                 return -EINVAL;
832         }
833         status = msix_capability_init(dev, entries, nvec);
834         return status;
835 }
836
837 void pci_disable_msix(struct pci_dev* dev)
838 {
839         int pos, temp;
840         u16 control;
841
842         if (!pci_msi_enable)
843                 return;
844         if (!dev)
845                 return;
846
847         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
848         if (!pos)
849                 return;
850
851         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
852         if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
853                 return;
854
855         disable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
856
857         temp = dev->irq;
858         if (!msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
859                 int irq, head, tail = 0, warning = 0;
860                 unsigned long flags;
861
862                 irq = head = dev->irq;
863                 dev->irq = temp;                        /* Restore pin IRQ */
864                 while (head != tail) {
865                         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
866                         tail = msi_desc[irq]->link.tail;
867                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
868                         if (irq_has_action(irq))
869                                 warning = 1;
870                         else if (irq != head)   /* Release MSI-X irq */
871                                 msi_free_irq(dev, irq);
872                         irq = tail;
873                 }
874                 msi_free_irq(dev, irq);
875                 if (warning) {
876                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msix() called without "
877                                "free_irq() on all MSI-X irqs\n",
878                                pci_name(dev));
879                         BUG_ON(warning > 0);
880                 }
881         }
882 }
883
884 /**
885  * msi_remove_pci_irq_vectors - reclaim MSI(X) irqs to unused state
886  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI(X) device function
887  *
888  * Being called during hotplug remove, from which the device function
889  * is hot-removed. All previous assigned MSI/MSI-X irqs, if
890  * allocated for this device function, are reclaimed to unused state,
891  * which may be used later on.
892  **/
893 void msi_remove_pci_irq_vectors(struct pci_dev* dev)
894 {
895         int pos, temp;
896         unsigned long flags;
897
898         if (!pci_msi_enable || !dev)
899                 return;
900
901         temp = dev->irq;                /* Save IOAPIC IRQ */
902         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
903         if (pos > 0 && !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
904                 if (irq_has_action(dev->irq)) {
905                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
906                                "called without free_irq() on MSI irq %d\n",
907                                pci_name(dev), dev->irq);
908                         BUG_ON(irq_has_action(dev->irq));
909                 } else /* Release MSI irq assigned to this device */
910                         msi_free_irq(dev, dev->irq);
911                 dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
912         }
913         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
914         if (pos > 0 && !msi_lookup_irq(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
915                 int irq, head, tail = 0, warning = 0;
916                 void __iomem *base = NULL;
917
918                 irq = head = dev->irq;
919                 while (head != tail) {
920                         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
921                         tail = msi_desc[irq]->link.tail;
922                         base = msi_desc[irq]->mask_base;
923                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
924                         if (irq_has_action(irq))
925                                 warning = 1;
926                         else if (irq != head) /* Release MSI-X irq */
927                                 msi_free_irq(dev, irq);
928                         irq = tail;
929                 }
930                 msi_free_irq(dev, irq);
931                 if (warning) {
932                         iounmap(base);
933                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
934                                "called without free_irq() on all MSI-X irqs\n",
935                                pci_name(dev));
936                         BUG_ON(warning > 0);
937                 }
938                 dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
939         }
940 }
941
942 void pci_no_msi(void)
943 {
944         pci_msi_enable = 0;
945 }
946
947 EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msi);
948 EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msi);
949 EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msix);
950 EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msix);