]> Git Repo - J-linux.git/blob - arch/x86/kernel/apic/io_apic.c
Merge tag 'vfs-6.13-rc7.fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/vfs/vfs
[J-linux.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 <[email protected]> and
12  *      Hidemi Kishimoto <[email protected]>,
13  *      further tested and cleaned up by Zach Brown <[email protected]>
14  *      and Ingo Molnar <[email protected]>
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/memblock.h>
51 #include <linux/msi.h>
52
53 #include <asm/irqdomain.h>
54 #include <asm/io.h>
55 #include <asm/smp.h>
56 #include <asm/cpu.h>
57 #include <asm/desc.h>
58 #include <asm/proto.h>
59 #include <asm/acpi.h>
60 #include <asm/dma.h>
61 #include <asm/timer.h>
62 #include <asm/time.h>
63 #include <asm/i8259.h>
64 #include <asm/setup.h>
65 #include <asm/irq_remapping.h>
66 #include <asm/hw_irq.h>
67 #include <asm/apic.h>
68 #include <asm/pgtable.h>
69 #include <asm/x86_init.h>
70
71 #define for_each_ioapic(idx)            \
72         for ((idx) = 0; (idx) < nr_ioapics; (idx)++)
73 #define for_each_ioapic_reverse(idx)    \
74         for ((idx) = nr_ioapics - 1; (idx) >= 0; (idx)--)
75 #define for_each_pin(idx, pin)          \
76         for ((pin) = 0; (pin) < ioapics[(idx)].nr_registers; (pin)++)
77 #define for_each_ioapic_pin(idx, pin)   \
78         for_each_ioapic((idx))          \
79                 for_each_pin((idx), (pin))
80 #define for_each_irq_pin(entry, head) \
81         list_for_each_entry(entry, &head, list)
82
83 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(ioapic_lock);
84 static DEFINE_MUTEX(ioapic_mutex);
85 static unsigned int ioapic_dynirq_base;
86 static int ioapic_initialized;
87
88 struct irq_pin_list {
89         struct list_head        list;
90         int                     apic, pin;
91 };
92
93 struct mp_chip_data {
94         struct list_head                irq_2_pin;
95         struct IO_APIC_route_entry      entry;
96         bool                            is_level;
97         bool                            active_low;
98         bool                            isa_irq;
99         u32                             count;
100 };
101
102 struct mp_ioapic_gsi {
103         u32 gsi_base;
104         u32 gsi_end;
105 };
106
107 static struct ioapic {
108         /* # of IRQ routing registers */
109         int                             nr_registers;
110         /* Saved state during suspend/resume, or while enabling intr-remap. */
111         struct IO_APIC_route_entry      *saved_registers;
112         /* I/O APIC config */
113         struct mpc_ioapic               mp_config;
114         /* IO APIC gsi routing info */
115         struct mp_ioapic_gsi            gsi_config;
116         struct ioapic_domain_cfg        irqdomain_cfg;
117         struct irq_domain               *irqdomain;
118         struct resource                 *iomem_res;
119 } ioapics[MAX_IO_APICS];
120
121 #define mpc_ioapic_ver(ioapic_idx)      ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicver
122
123 int mpc_ioapic_id(int ioapic_idx)
124 {
125         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid;
126 }
127
128 unsigned int mpc_ioapic_addr(int ioapic_idx)
129 {
130         return ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicaddr;
131 }
132
133 static inline struct mp_ioapic_gsi *mp_ioapic_gsi_routing(int ioapic_idx)
134 {
135         return &ioapics[ioapic_idx].gsi_config;
136 }
137
138 static inline int mp_ioapic_pin_count(int ioapic)
139 {
140         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
141
142         return gsi_cfg->gsi_end - gsi_cfg->gsi_base + 1;
143 }
144
145 static inline u32 mp_pin_to_gsi(int ioapic, int pin)
146 {
147         return mp_ioapic_gsi_routing(ioapic)->gsi_base + pin;
148 }
149
150 static inline bool mp_is_legacy_irq(int irq)
151 {
152         return irq >= 0 && irq < nr_legacy_irqs();
153 }
154
155 static inline struct irq_domain *mp_ioapic_irqdomain(int ioapic)
156 {
157         return ioapics[ioapic].irqdomain;
158 }
159
160 int nr_ioapics;
161
162 /* The one past the highest gsi number used */
163 u32 gsi_top;
164
165 /* MP IRQ source entries */
166 struct mpc_intsrc mp_irqs[MAX_IRQ_SOURCES];
167
168 /* # of MP IRQ source entries */
169 int mp_irq_entries;
170
171 #ifdef CONFIG_EISA
172 int mp_bus_id_to_type[MAX_MP_BUSSES];
173 #endif
174
175 DECLARE_BITMAP(mp_bus_not_pci, MAX_MP_BUSSES);
176
177 bool ioapic_is_disabled __ro_after_init;
178
179 /**
180  * disable_ioapic_support() - disables ioapic support at runtime
181  */
182 void disable_ioapic_support(void)
183 {
184 #ifdef CONFIG_PCI
185         noioapicquirk = 1;
186         noioapicreroute = -1;
187 #endif
188         ioapic_is_disabled = true;
189 }
190
191 static int __init parse_noapic(char *str)
192 {
193         /* disable IO-APIC */
194         disable_ioapic_support();
195         return 0;
196 }
197 early_param("noapic", parse_noapic);
198
199 /* Will be called in mpparse/ACPI codes for saving IRQ info */
200 void mp_save_irq(struct mpc_intsrc *m)
201 {
202         int i;
203
204         apic_pr_verbose("Int: type %d, pol %d, trig %d, bus %02x, IRQ %02x, APIC ID %x, APIC INT %02x\n",
205                         m->irqtype, m->irqflag & 3, (m->irqflag >> 2) & 3, m->srcbus,
206                         m->srcbusirq, m->dstapic, m->dstirq);
207
208         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
209                 if (!memcmp(&mp_irqs[i], m, sizeof(*m)))
210                         return;
211         }
212
213         memcpy(&mp_irqs[mp_irq_entries], m, sizeof(*m));
214         if (++mp_irq_entries == MAX_IRQ_SOURCES)
215                 panic("Max # of irq sources exceeded!!\n");
216 }
217
218 static void alloc_ioapic_saved_registers(int idx)
219 {
220         size_t size;
221
222         if (ioapics[idx].saved_registers)
223                 return;
224
225         size = sizeof(struct IO_APIC_route_entry) * ioapics[idx].nr_registers;
226         ioapics[idx].saved_registers = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
227         if (!ioapics[idx].saved_registers)
228                 pr_err("IOAPIC %d: suspend/resume impossible!\n", idx);
229 }
230
231 static void free_ioapic_saved_registers(int idx)
232 {
233         kfree(ioapics[idx].saved_registers);
234         ioapics[idx].saved_registers = NULL;
235 }
236
237 int __init arch_early_ioapic_init(void)
238 {
239         int i;
240
241         if (!nr_legacy_irqs())
242                 io_apic_irqs = ~0UL;
243
244         for_each_ioapic(i)
245                 alloc_ioapic_saved_registers(i);
246
247         return 0;
248 }
249
250 struct io_apic {
251         unsigned int index;
252         unsigned int unused[3];
253         unsigned int data;
254         unsigned int unused2[11];
255         unsigned int eoi;
256 };
257
258 static __attribute_const__ struct io_apic __iomem *io_apic_base(int idx)
259 {
260         return (void __iomem *) __fix_to_virt(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx)
261                 + (mpc_ioapic_addr(idx) & ~PAGE_MASK);
262 }
263
264 static inline void io_apic_eoi(unsigned int apic, unsigned int vector)
265 {
266         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
267
268         writel(vector, &io_apic->eoi);
269 }
270
271 unsigned int native_io_apic_read(unsigned int apic, unsigned int reg)
272 {
273         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
274
275         writel(reg, &io_apic->index);
276         return readl(&io_apic->data);
277 }
278
279 static void io_apic_write(unsigned int apic, unsigned int reg,
280                           unsigned int value)
281 {
282         struct io_apic __iomem *io_apic = io_apic_base(apic);
283
284         writel(reg, &io_apic->index);
285         writel(value, &io_apic->data);
286 }
287
288 static struct IO_APIC_route_entry __ioapic_read_entry(int apic, int pin)
289 {
290         struct IO_APIC_route_entry entry;
291
292         entry.w1 = io_apic_read(apic, 0x10 + 2 * pin);
293         entry.w2 = io_apic_read(apic, 0x11 + 2 * pin);
294
295         return entry;
296 }
297
298 static struct IO_APIC_route_entry ioapic_read_entry(int apic, int pin)
299 {
300         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
301         return __ioapic_read_entry(apic, pin);
302 }
303
304 /*
305  * When we write a new IO APIC routing entry, we need to write the high
306  * word first! If the mask bit in the low word is clear, we will enable
307  * the interrupt, and we need to make sure the entry is fully populated
308  * before that happens.
309  */
310 static void __ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
311 {
312         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, e.w2);
313         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, e.w1);
314 }
315
316 static void ioapic_write_entry(int apic, int pin, struct IO_APIC_route_entry e)
317 {
318         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
319         __ioapic_write_entry(apic, pin, e);
320 }
321
322 /*
323  * When we mask an IO APIC routing entry, we need to write the low
324  * word first, in order to set the mask bit before we change the
325  * high bits!
326  */
327 static void ioapic_mask_entry(int apic, int pin)
328 {
329         struct IO_APIC_route_entry e = { .masked = true };
330
331         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
332         io_apic_write(apic, 0x10 + 2*pin, e.w1);
333         io_apic_write(apic, 0x11 + 2*pin, e.w2);
334 }
335
336 /*
337  * The common case is 1:1 IRQ<->pin mappings. Sometimes there are
338  * shared ISA-space IRQs, so we have to support them. We are super
339  * fast in the common case, and fast for shared ISA-space IRQs.
340  */
341 static bool add_pin_to_irq_node(struct mp_chip_data *data, int node, int apic, int pin)
342 {
343         struct irq_pin_list *entry;
344
345         /* Don't allow duplicates */
346         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
347                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin)
348                         return true;
349         }
350
351         entry = kzalloc_node(sizeof(struct irq_pin_list), GFP_ATOMIC, node);
352         if (!entry) {
353                 pr_err("Cannot allocate irq_pin_list (%d,%d,%d)\n", node, apic, pin);
354                 return false;
355         }
356
357         entry->apic = apic;
358         entry->pin = pin;
359         list_add_tail(&entry->list, &data->irq_2_pin);
360         return true;
361 }
362
363 static void __remove_pin_from_irq(struct mp_chip_data *data, int apic, int pin)
364 {
365         struct irq_pin_list *tmp, *entry;
366
367         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &data->irq_2_pin, list) {
368                 if (entry->apic == apic && entry->pin == pin) {
369                         list_del(&entry->list);
370                         kfree(entry);
371                         return;
372                 }
373         }
374 }
375
376 static void io_apic_modify_irq(struct mp_chip_data *data, bool masked,
377                                void (*final)(struct irq_pin_list *entry))
378 {
379         struct irq_pin_list *entry;
380
381         data->entry.masked = masked;
382
383         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
384                 io_apic_write(entry->apic, 0x10 + 2 * entry->pin, data->entry.w1);
385                 if (final)
386                         final(entry);
387         }
388 }
389
390 /*
391  * Synchronize the IO-APIC and the CPU by doing a dummy read from the
392  * IO-APIC
393  */
394 static void io_apic_sync(struct irq_pin_list *entry)
395 {
396         struct io_apic __iomem *io_apic;
397
398         io_apic = io_apic_base(entry->apic);
399         readl(&io_apic->data);
400 }
401
402 static void mask_ioapic_irq(struct irq_data *irq_data)
403 {
404         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
405
406         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
407         io_apic_modify_irq(data, true, &io_apic_sync);
408 }
409
410 static void __unmask_ioapic(struct mp_chip_data *data)
411 {
412         io_apic_modify_irq(data, false, NULL);
413 }
414
415 static void unmask_ioapic_irq(struct irq_data *irq_data)
416 {
417         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
418
419         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
420         __unmask_ioapic(data);
421 }
422
423 /*
424  * IO-APIC versions below 0x20 don't support EOI register.
425  * For the record, here is the information about various versions:
426  *     0Xh     82489DX
427  *     1Xh     I/OAPIC or I/O(x)APIC which are not PCI 2.2 Compliant
428  *     2Xh     I/O(x)APIC which is PCI 2.2 Compliant
429  *     30h-FFh Reserved
430  *
431  * Some of the Intel ICH Specs (ICH2 to ICH5) documents the io-apic
432  * version as 0x2. This is an error with documentation and these ICH chips
433  * use io-apic's of version 0x20.
434  *
435  * For IO-APIC's with EOI register, we use that to do an explicit EOI.
436  * Otherwise, we simulate the EOI message manually by changing the trigger
437  * mode to edge and then back to level, with RTE being masked during this.
438  */
439 static void __eoi_ioapic_pin(int apic, int pin, int vector)
440 {
441         if (mpc_ioapic_ver(apic) >= 0x20) {
442                 io_apic_eoi(apic, vector);
443         } else {
444                 struct IO_APIC_route_entry entry, entry1;
445
446                 entry = entry1 = __ioapic_read_entry(apic, pin);
447
448                 /* Mask the entry and change the trigger mode to edge. */
449                 entry1.masked = true;
450                 entry1.is_level = false;
451
452                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
453
454                 /* Restore the previous level triggered entry. */
455                 __ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
456         }
457 }
458
459 static void eoi_ioapic_pin(int vector, struct mp_chip_data *data)
460 {
461         struct irq_pin_list *entry;
462
463         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
464         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
465                 __eoi_ioapic_pin(entry->apic, entry->pin, vector);
466 }
467
468 static void clear_IO_APIC_pin(unsigned int apic, unsigned int pin)
469 {
470         struct IO_APIC_route_entry entry;
471
472         /* Check delivery_mode to be sure we're not clearing an SMI pin */
473         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
474         if (entry.delivery_mode == APIC_DELIVERY_MODE_SMI)
475                 return;
476
477         /*
478          * Make sure the entry is masked and re-read the contents to check
479          * if it is a level triggered pin and if the remote-IRR is set.
480          */
481         if (!entry.masked) {
482                 entry.masked = true;
483                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
484                 entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
485         }
486
487         if (entry.irr) {
488                 /*
489                  * Make sure the trigger mode is set to level. Explicit EOI
490                  * doesn't clear the remote-IRR if the trigger mode is not
491                  * set to level.
492                  */
493                 if (!entry.is_level) {
494                         entry.is_level = true;
495                         ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
496                 }
497                 guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
498                 __eoi_ioapic_pin(apic, pin, entry.vector);
499         }
500
501         /*
502          * Clear the rest of the bits in the IO-APIC RTE except for the mask
503          * bit.
504          */
505         ioapic_mask_entry(apic, pin);
506         entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
507         if (entry.irr)
508                 pr_err("Unable to reset IRR for apic: %d, pin :%d\n",
509                        mpc_ioapic_id(apic), pin);
510 }
511
512 void clear_IO_APIC (void)
513 {
514         int apic, pin;
515
516         for_each_ioapic_pin(apic, pin)
517                 clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
518 }
519
520 #ifdef CONFIG_X86_32
521 /*
522  * support for broken MP BIOSs, enables hand-redirection of PIRQ0-7 to
523  * specific CPU-side IRQs.
524  */
525
526 #define MAX_PIRQS 8
527 static int pirq_entries[MAX_PIRQS] = {
528         [0 ... MAX_PIRQS - 1] = -1
529 };
530
531 static int __init ioapic_pirq_setup(char *str)
532 {
533         int i, max, ints[MAX_PIRQS+1];
534
535         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
536
537         apic_pr_verbose("PIRQ redirection, working around broken MP-BIOS.\n");
538
539         max = MAX_PIRQS;
540         if (ints[0] < MAX_PIRQS)
541                 max = ints[0];
542
543         for (i = 0; i < max; i++) {
544                 apic_pr_verbose("... PIRQ%d -> IRQ %d\n", i, ints[i + 1]);
545                 /* PIRQs are mapped upside down, usually */
546                 pirq_entries[MAX_PIRQS-i-1] = ints[i+1];
547         }
548         return 1;
549 }
550 __setup("pirq=", ioapic_pirq_setup);
551 #endif /* CONFIG_X86_32 */
552
553 /*
554  * Saves all the IO-APIC RTE's
555  */
556 int save_ioapic_entries(void)
557 {
558         int apic, pin;
559         int err = 0;
560
561         for_each_ioapic(apic) {
562                 if (!ioapics[apic].saved_registers) {
563                         err = -ENOMEM;
564                         continue;
565                 }
566
567                 for_each_pin(apic, pin)
568                         ioapics[apic].saved_registers[pin] = ioapic_read_entry(apic, pin);
569         }
570
571         return err;
572 }
573
574 /*
575  * Mask all IO APIC entries.
576  */
577 void mask_ioapic_entries(void)
578 {
579         int apic, pin;
580
581         for_each_ioapic(apic) {
582                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
583                         continue;
584
585                 for_each_pin(apic, pin) {
586                         struct IO_APIC_route_entry entry;
587
588                         entry = ioapics[apic].saved_registers[pin];
589                         if (!entry.masked) {
590                                 entry.masked = true;
591                                 ioapic_write_entry(apic, pin, entry);
592                         }
593                 }
594         }
595 }
596
597 /*
598  * Restore IO APIC entries which was saved in the ioapic structure.
599  */
600 int restore_ioapic_entries(void)
601 {
602         int apic, pin;
603
604         for_each_ioapic(apic) {
605                 if (!ioapics[apic].saved_registers)
606                         continue;
607
608                 for_each_pin(apic, pin)
609                         ioapic_write_entry(apic, pin, ioapics[apic].saved_registers[pin]);
610         }
611         return 0;
612 }
613
614 /*
615  * Find the IRQ entry number of a certain pin.
616  */
617 static int find_irq_entry(int ioapic_idx, int pin, int type)
618 {
619         int i;
620
621         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
622                 if (mp_irqs[i].irqtype == type &&
623                     (mp_irqs[i].dstapic == mpc_ioapic_id(ioapic_idx) ||
624                      mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) &&
625                     mp_irqs[i].dstirq == pin)
626                         return i;
627         }
628
629         return -1;
630 }
631
632 /*
633  * Find the pin to which IRQ[irq] (ISA) is connected
634  */
635 static int __init find_isa_irq_pin(int irq, int type)
636 {
637         int i;
638
639         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
640                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
641
642                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) && (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
643                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
644                         return mp_irqs[i].dstirq;
645         }
646         return -1;
647 }
648
649 static int __init find_isa_irq_apic(int irq, int type)
650 {
651         int i;
652
653         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
654                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
655
656                 if (test_bit(lbus, mp_bus_not_pci) && (mp_irqs[i].irqtype == type) &&
657                     (mp_irqs[i].srcbusirq == irq))
658                         break;
659         }
660
661         if (i < mp_irq_entries) {
662                 int ioapic_idx;
663
664                 for_each_ioapic(ioapic_idx) {
665                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic)
666                                 return ioapic_idx;
667                 }
668         }
669
670         return -1;
671 }
672
673 static bool irq_active_low(int idx)
674 {
675         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
676
677         /*
678          * Determine IRQ line polarity (high active or low active):
679          */
680         switch (mp_irqs[idx].irqflag & MP_IRQPOL_MASK) {
681         case MP_IRQPOL_DEFAULT:
682                 /*
683                  * Conforms to spec, ie. bus-type dependent polarity.  PCI
684                  * defaults to low active. [E]ISA defaults to high active.
685                  */
686                 return !test_bit(bus, mp_bus_not_pci);
687         case MP_IRQPOL_ACTIVE_HIGH:
688                 return false;
689         case MP_IRQPOL_RESERVED:
690                 pr_warn("IOAPIC: Invalid polarity: 2, defaulting to low\n");
691                 fallthrough;
692         case MP_IRQPOL_ACTIVE_LOW:
693         default: /* Pointless default required due to do gcc stupidity */
694                 return true;
695         }
696 }
697
698 #ifdef CONFIG_EISA
699 /*
700  * EISA Edge/Level control register, ELCR
701  */
702 static bool EISA_ELCR(unsigned int irq)
703 {
704         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
705                 unsigned int port = PIC_ELCR1 + (irq >> 3);
706                 return (inb(port) >> (irq & 7)) & 1;
707         }
708         apic_pr_verbose("Broken MPtable reports ISA irq %d\n", irq);
709         return false;
710 }
711
712 /*
713  * EISA interrupts are always active high and can be edge or level
714  * triggered depending on the ELCR value.  If an interrupt is listed as
715  * EISA conforming in the MP table, that means its trigger type must be
716  * read in from the ELCR.
717  */
718 static bool eisa_irq_is_level(int idx, int bus, bool level)
719 {
720         switch (mp_bus_id_to_type[bus]) {
721         case MP_BUS_PCI:
722         case MP_BUS_ISA:
723                 return level;
724         case MP_BUS_EISA:
725                 return EISA_ELCR(mp_irqs[idx].srcbusirq);
726         }
727         pr_warn("IOAPIC: Invalid srcbus: %d defaulting to level\n", bus);
728         return true;
729 }
730 #else
731 static inline int eisa_irq_is_level(int idx, int bus, bool level)
732 {
733         return level;
734 }
735 #endif
736
737 static bool irq_is_level(int idx)
738 {
739         int bus = mp_irqs[idx].srcbus;
740         bool level;
741
742         /*
743          * Determine IRQ trigger mode (edge or level sensitive):
744          */
745         switch (mp_irqs[idx].irqflag & MP_IRQTRIG_MASK) {
746         case MP_IRQTRIG_DEFAULT:
747                 /*
748                  * Conforms to spec, ie. bus-type dependent trigger
749                  * mode. PCI defaults to level, ISA to edge.
750                  */
751                 level = !test_bit(bus, mp_bus_not_pci);
752                 /* Take EISA into account */
753                 return eisa_irq_is_level(idx, bus, level);
754         case MP_IRQTRIG_EDGE:
755                 return false;
756         case MP_IRQTRIG_RESERVED:
757                 pr_warn("IOAPIC: Invalid trigger mode 2 defaulting to level\n");
758                 fallthrough;
759         case MP_IRQTRIG_LEVEL:
760         default: /* Pointless default required due to do gcc stupidity */
761                 return true;
762         }
763 }
764
765 static int __acpi_get_override_irq(u32 gsi, bool *trigger, bool *polarity)
766 {
767         int ioapic, pin, idx;
768
769         if (ioapic_is_disabled)
770                 return -1;
771
772         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
773         if (ioapic < 0)
774                 return -1;
775
776         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
777         if (pin < 0)
778                 return -1;
779
780         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
781         if (idx < 0)
782                 return -1;
783
784         *trigger = irq_is_level(idx);
785         *polarity = irq_active_low(idx);
786         return 0;
787 }
788
789 #ifdef CONFIG_ACPI
790 int acpi_get_override_irq(u32 gsi, int *is_level, int *active_low)
791 {
792         *is_level = *active_low = 0;
793         return __acpi_get_override_irq(gsi, (bool *)is_level,
794                                        (bool *)active_low);
795 }
796 #endif
797
798 void ioapic_set_alloc_attr(struct irq_alloc_info *info, int node,
799                            int trigger, int polarity)
800 {
801         init_irq_alloc_info(info, NULL);
802         info->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
803         info->ioapic.node = node;
804         info->ioapic.is_level = trigger;
805         info->ioapic.active_low = polarity;
806         info->ioapic.valid = 1;
807 }
808
809 static void ioapic_copy_alloc_attr(struct irq_alloc_info *dst,
810                                    struct irq_alloc_info *src,
811                                    u32 gsi, int ioapic_idx, int pin)
812 {
813         bool level, pol_low;
814
815         copy_irq_alloc_info(dst, src);
816         dst->type = X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC;
817         dst->devid = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
818         dst->ioapic.pin = pin;
819         dst->ioapic.valid = 1;
820         if (src && src->ioapic.valid) {
821                 dst->ioapic.node = src->ioapic.node;
822                 dst->ioapic.is_level = src->ioapic.is_level;
823                 dst->ioapic.active_low = src->ioapic.active_low;
824         } else {
825                 dst->ioapic.node = NUMA_NO_NODE;
826                 if (__acpi_get_override_irq(gsi, &level, &pol_low) >= 0) {
827                         dst->ioapic.is_level = level;
828                         dst->ioapic.active_low = pol_low;
829                 } else {
830                         /*
831                          * PCI interrupts are always active low level
832                          * triggered.
833                          */
834                         dst->ioapic.is_level = true;
835                         dst->ioapic.active_low = true;
836                 }
837         }
838 }
839
840 static int ioapic_alloc_attr_node(struct irq_alloc_info *info)
841 {
842         return (info && info->ioapic.valid) ? info->ioapic.node : NUMA_NO_NODE;
843 }
844
845 static void mp_register_handler(unsigned int irq, bool level)
846 {
847         irq_flow_handler_t hdl;
848         bool fasteoi;
849
850         if (level) {
851                 irq_set_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
852                 fasteoi = true;
853         } else {
854                 irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
855                 fasteoi = false;
856         }
857
858         hdl = fasteoi ? handle_fasteoi_irq : handle_edge_irq;
859         __irq_set_handler(irq, hdl, 0, fasteoi ? "fasteoi" : "edge");
860 }
861
862 static bool mp_check_pin_attr(int irq, struct irq_alloc_info *info)
863 {
864         struct mp_chip_data *data = irq_get_chip_data(irq);
865
866         /*
867          * setup_IO_APIC_irqs() programs all legacy IRQs with default trigger
868          * and polarity attributes. So allow the first user to reprogram the
869          * pin with real trigger and polarity attributes.
870          */
871         if (irq < nr_legacy_irqs() && data->count == 1) {
872                 if (info->ioapic.is_level != data->is_level)
873                         mp_register_handler(irq, info->ioapic.is_level);
874                 data->entry.is_level = data->is_level = info->ioapic.is_level;
875                 data->entry.active_low = data->active_low = info->ioapic.active_low;
876         }
877
878         return data->is_level == info->ioapic.is_level &&
879                data->active_low == info->ioapic.active_low;
880 }
881
882 static int alloc_irq_from_domain(struct irq_domain *domain, int ioapic, u32 gsi,
883                                  struct irq_alloc_info *info)
884 {
885         int type = ioapics[ioapic].irqdomain_cfg.type;
886         bool legacy = false;
887         int irq = -1;
888
889         switch (type) {
890         case IOAPIC_DOMAIN_LEGACY:
891                 /*
892                  * Dynamically allocate IRQ number for non-ISA IRQs in the first
893                  * 16 GSIs on some weird platforms.
894                  */
895                 if (!ioapic_initialized || gsi >= nr_legacy_irqs())
896                         irq = gsi;
897                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
898                 break;
899         case IOAPIC_DOMAIN_STRICT:
900                 irq = gsi;
901                 break;
902         case IOAPIC_DOMAIN_DYNAMIC:
903                 break;
904         default:
905                 WARN(1, "ioapic: unknown irqdomain type %d\n", type);
906                 return -1;
907         }
908
909         return __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1, ioapic_alloc_attr_node(info),
910                                        info, legacy, NULL);
911 }
912
913 /*
914  * Need special handling for ISA IRQs because there may be multiple IOAPIC pins
915  * sharing the same ISA IRQ number and irqdomain only supports 1:1 mapping
916  * between IOAPIC pin and IRQ number. A typical IOAPIC has 24 pins, pin 0-15 are
917  * used for legacy IRQs and pin 16-23 are used for PCI IRQs (PIRQ A-H).
918  * When ACPI is disabled, only legacy IRQ numbers (IRQ0-15) are available, and
919  * some BIOSes may use MP Interrupt Source records to override IRQ numbers for
920  * PIRQs instead of reprogramming the interrupt routing logic. Thus there may be
921  * multiple pins sharing the same legacy IRQ number when ACPI is disabled.
922  */
923 static int alloc_isa_irq_from_domain(struct irq_domain *domain, int irq, int ioapic, int pin,
924                                      struct irq_alloc_info *info)
925 {
926         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
927         int node = ioapic_alloc_attr_node(info);
928         struct mp_chip_data *data;
929
930         /*
931          * Legacy ISA IRQ has already been allocated, just add pin to
932          * the pin list associated with this IRQ and program the IOAPIC
933          * entry.
934          */
935         if (irq_data && irq_data->parent_data) {
936                 if (!mp_check_pin_attr(irq, info))
937                         return -EBUSY;
938                 if (!add_pin_to_irq_node(irq_data->chip_data, node, ioapic, info->ioapic.pin))
939                         return -ENOMEM;
940         } else {
941                 info->flags |= X86_IRQ_ALLOC_LEGACY;
942                 irq = __irq_domain_alloc_irqs(domain, irq, 1, node, info, true, NULL);
943                 if (irq >= 0) {
944                         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, irq);
945                         data = irq_data->chip_data;
946                         data->isa_irq = true;
947                 }
948         }
949
950         return irq;
951 }
952
953 static int mp_map_pin_to_irq(u32 gsi, int idx, int ioapic, int pin,
954                              unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
955 {
956         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
957         struct irq_alloc_info tmp;
958         struct mp_chip_data *data;
959         bool legacy = false;
960         int irq;
961
962         if (!domain)
963                 return -ENOSYS;
964
965         if (idx >= 0 && test_bit(mp_irqs[idx].srcbus, mp_bus_not_pci)) {
966                 irq = mp_irqs[idx].srcbusirq;
967                 legacy = mp_is_legacy_irq(irq);
968                 /*
969                  * IRQ2 is unusable for historical reasons on systems which
970                  * have a legacy PIC. See the comment vs. IRQ2 further down.
971                  *
972                  * If this gets removed at some point then the related code
973                  * in lapic_assign_system_vectors() needs to be adjusted as
974                  * well.
975                  */
976                 if (legacy && irq == PIC_CASCADE_IR)
977                         return -EINVAL;
978         }
979
980         guard(mutex)(&ioapic_mutex);
981         if (!(flags & IOAPIC_MAP_ALLOC)) {
982                 if (!legacy) {
983                         irq = irq_find_mapping(domain, pin);
984                         if (irq == 0)
985                                 irq = -ENOENT;
986                 }
987         } else {
988                 ioapic_copy_alloc_attr(&tmp, info, gsi, ioapic, pin);
989                 if (legacy)
990                         irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, irq,
991                                                         ioapic, pin, &tmp);
992                 else if ((irq = irq_find_mapping(domain, pin)) == 0)
993                         irq = alloc_irq_from_domain(domain, ioapic, gsi, &tmp);
994                 else if (!mp_check_pin_attr(irq, &tmp))
995                         irq = -EBUSY;
996                 if (irq >= 0) {
997                         data = irq_get_chip_data(irq);
998                         data->count++;
999                 }
1000         }
1001         return irq;
1002 }
1003
1004 static int pin_2_irq(int idx, int ioapic, int pin, unsigned int flags)
1005 {
1006         u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
1007
1008         /* Debugging check, we are in big trouble if this message pops up! */
1009         if (mp_irqs[idx].dstirq != pin)
1010                 pr_err("broken BIOS or MPTABLE parser, ayiee!!\n");
1011
1012 #ifdef CONFIG_X86_32
1013         /* PCI IRQ command line redirection. Yes, limits are hardcoded. */
1014         if ((pin >= 16) && (pin <= 23)) {
1015                 if (pirq_entries[pin - 16] != -1) {
1016                         if (!pirq_entries[pin - 16]) {
1017                                 apic_pr_verbose("Disabling PIRQ%d\n", pin - 16);
1018                         } else {
1019                                 int irq = pirq_entries[pin-16];
1020
1021                                 apic_pr_verbose("Using PIRQ%d -> IRQ %d\n", pin - 16, irq);
1022                                 return irq;
1023                         }
1024                 }
1025         }
1026 #endif
1027
1028         return  mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, NULL);
1029 }
1030
1031 int mp_map_gsi_to_irq(u32 gsi, unsigned int flags, struct irq_alloc_info *info)
1032 {
1033         int ioapic, pin, idx;
1034
1035         ioapic = mp_find_ioapic(gsi);
1036         if (ioapic < 0)
1037                 return -ENODEV;
1038
1039         pin = mp_find_ioapic_pin(ioapic, gsi);
1040         idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1041         if ((flags & IOAPIC_MAP_CHECK) && idx < 0)
1042                 return -ENODEV;
1043
1044         return mp_map_pin_to_irq(gsi, idx, ioapic, pin, flags, info);
1045 }
1046
1047 void mp_unmap_irq(int irq)
1048 {
1049         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(irq);
1050         struct mp_chip_data *data;
1051
1052         if (!irq_data || !irq_data->domain)
1053                 return;
1054
1055         data = irq_data->chip_data;
1056         if (!data || data->isa_irq)
1057                 return;
1058
1059         guard(mutex)(&ioapic_mutex);
1060         if (--data->count == 0)
1061                 irq_domain_free_irqs(irq, 1);
1062 }
1063
1064 /*
1065  * Find a specific PCI IRQ entry.
1066  * Not an __init, possibly needed by modules
1067  */
1068 int IO_APIC_get_PCI_irq_vector(int bus, int slot, int pin)
1069 {
1070         int irq, i, best_ioapic = -1, best_idx = -1;
1071
1072         apic_pr_debug("Querying PCI -> IRQ mapping bus:%d, slot:%d, pin:%d.\n",
1073                       bus, slot, pin);
1074         if (test_bit(bus, mp_bus_not_pci)) {
1075                 apic_pr_verbose("PCI BIOS passed nonexistent PCI bus %d!\n", bus);
1076                 return -1;
1077         }
1078
1079         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
1080                 int lbus = mp_irqs[i].srcbus;
1081                 int ioapic_idx, found = 0;
1082
1083                 if (bus != lbus || mp_irqs[i].irqtype != mp_INT ||
1084                     slot != ((mp_irqs[i].srcbusirq >> 2) & 0x1f))
1085                         continue;
1086
1087                 for_each_ioapic(ioapic_idx)
1088                         if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == mp_irqs[i].dstapic ||
1089                             mp_irqs[i].dstapic == MP_APIC_ALL) {
1090                                 found = 1;
1091                                 break;
1092                         }
1093                 if (!found)
1094                         continue;
1095
1096                 /* Skip ISA IRQs */
1097                 irq = pin_2_irq(i, ioapic_idx, mp_irqs[i].dstirq, 0);
1098                 if (irq > 0 && !IO_APIC_IRQ(irq))
1099                         continue;
1100
1101                 if (pin == (mp_irqs[i].srcbusirq & 3)) {
1102                         best_idx = i;
1103                         best_ioapic = ioapic_idx;
1104                         goto out;
1105                 }
1106
1107                 /*
1108                  * Use the first all-but-pin matching entry as a
1109                  * best-guess fuzzy result for broken mptables.
1110                  */
1111                 if (best_idx < 0) {
1112                         best_idx = i;
1113                         best_ioapic = ioapic_idx;
1114                 }
1115         }
1116         if (best_idx < 0)
1117                 return -1;
1118
1119 out:
1120         return pin_2_irq(best_idx, best_ioapic, mp_irqs[best_idx].dstirq, IOAPIC_MAP_ALLOC);
1121 }
1122 EXPORT_SYMBOL(IO_APIC_get_PCI_irq_vector);
1123
1124 static struct irq_chip ioapic_chip, ioapic_ir_chip;
1125
1126 static void __init setup_IO_APIC_irqs(void)
1127 {
1128         unsigned int ioapic, pin;
1129         int idx;
1130
1131         apic_pr_verbose("Init IO_APIC IRQs\n");
1132
1133         for_each_ioapic_pin(ioapic, pin) {
1134                 idx = find_irq_entry(ioapic, pin, mp_INT);
1135                 if (idx < 0) {
1136                         apic_pr_verbose("apic %d pin %d not connected\n",
1137                                         mpc_ioapic_id(ioapic), pin);
1138                 } else {
1139                         pin_2_irq(idx, ioapic, pin, ioapic ? 0 : IOAPIC_MAP_ALLOC);
1140                 }
1141         }
1142 }
1143
1144 void ioapic_zap_locks(void)
1145 {
1146         raw_spin_lock_init(&ioapic_lock);
1147 }
1148
1149 static void io_apic_print_entries(unsigned int apic, unsigned int nr_entries)
1150 {
1151         struct IO_APIC_route_entry entry;
1152         char buf[256];
1153         int i;
1154
1155         apic_dbg("IOAPIC %d:\n", apic);
1156         for (i = 0; i <= nr_entries; i++) {
1157                 entry = ioapic_read_entry(apic, i);
1158                 snprintf(buf, sizeof(buf), " pin%02x, %s, %s, %s, V(%02X), IRR(%1d), S(%1d)",
1159                          i, entry.masked ? "disabled" : "enabled ",
1160                          entry.is_level ? "level" : "edge ",
1161                          entry.active_low ? "low " : "high",
1162                          entry.vector, entry.irr, entry.delivery_status);
1163                 if (entry.ir_format) {
1164                         apic_dbg("%s, remapped, I(%04X),  Z(%X)\n", buf,
1165                                  (entry.ir_index_15 << 15) | entry.ir_index_0_14, entry.ir_zero);
1166                 } else {
1167                         apic_dbg("%s, %s, D(%02X%02X), M(%1d)\n", buf,
1168                                  entry.dest_mode_logical ? "logical " : "physic al",
1169                                  entry.virt_destid_8_14, entry.destid_0_7, entry.delivery_mode);
1170                 }
1171         }
1172 }
1173
1174 static void __init print_IO_APIC(int ioapic_idx)
1175 {
1176         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1177         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
1178         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
1179         union IO_APIC_reg_03 reg_03;
1180
1181         scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock) {
1182                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1183                 reg_01.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 1);
1184                 if (reg_01.bits.version >= 0x10)
1185                         reg_02.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 2);
1186                 if (reg_01.bits.version >= 0x20)
1187                         reg_03.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 3);
1188         }
1189
1190         apic_dbg("IO APIC #%d......\n", mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1191         apic_dbg(".... register #00: %08X\n", reg_00.raw);
1192         apic_dbg(".......    : physical APIC id: %02X\n", reg_00.bits.ID);
1193         apic_dbg(".......    : Delivery Type: %X\n", reg_00.bits.delivery_type);
1194         apic_dbg(".......    : LTS          : %X\n", reg_00.bits.LTS);
1195         apic_dbg(".... register #01: %08X\n", *(int *)&reg_01);
1196         apic_dbg(".......     : max redirection entries: %02X\n", reg_01.bits.entries);
1197         apic_dbg(".......     : PRQ implemented: %X\n", reg_01.bits.PRQ);
1198         apic_dbg(".......     : IO APIC version: %02X\n", reg_01.bits.version);
1199
1200         /*
1201          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x1? don't have reg_02,
1202          * but the value of reg_02 is read as the previous read register
1203          * value, so ignore it if reg_02 == reg_01.
1204          */
1205         if (reg_01.bits.version >= 0x10 && reg_02.raw != reg_01.raw) {
1206                 apic_dbg(".... register #02: %08X\n", reg_02.raw);
1207                 apic_dbg(".......     : arbitration: %02X\n", reg_02.bits.arbitration);
1208         }
1209
1210         /*
1211          * Some Intel chipsets with IO APIC VERSION of 0x2? don't have reg_02
1212          * or reg_03, but the value of reg_0[23] is read as the previous read
1213          * register value, so ignore it if reg_03 == reg_0[12].
1214          */
1215         if (reg_01.bits.version >= 0x20 && reg_03.raw != reg_02.raw &&
1216             reg_03.raw != reg_01.raw) {
1217                 apic_dbg(".... register #03: %08X\n", reg_03.raw);
1218                 apic_dbg(".......     : Boot DT    : %X\n", reg_03.bits.boot_DT);
1219         }
1220
1221         apic_dbg(".... IRQ redirection table:\n");
1222         io_apic_print_entries(ioapic_idx, reg_01.bits.entries);
1223 }
1224
1225 void __init print_IO_APICs(void)
1226 {
1227         int ioapic_idx;
1228         unsigned int irq;
1229
1230         apic_dbg("number of MP IRQ sources: %d.\n", mp_irq_entries);
1231         for_each_ioapic(ioapic_idx) {
1232                 apic_dbg("number of IO-APIC #%d registers: %d.\n",
1233                          mpc_ioapic_id(ioapic_idx), ioapics[ioapic_idx].nr_registers);
1234         }
1235
1236         /*
1237          * We are a bit conservative about what we expect.  We have to
1238          * know about every hardware change ASAP.
1239          */
1240         printk(KERN_INFO "testing the IO APIC.......................\n");
1241
1242         for_each_ioapic(ioapic_idx)
1243                 print_IO_APIC(ioapic_idx);
1244
1245         apic_dbg("IRQ to pin mappings:\n");
1246         for_each_active_irq(irq) {
1247                 struct irq_pin_list *entry;
1248                 struct irq_chip *chip;
1249                 struct mp_chip_data *data;
1250
1251                 chip = irq_get_chip(irq);
1252                 if (chip != &ioapic_chip && chip != &ioapic_ir_chip)
1253                         continue;
1254                 data = irq_get_chip_data(irq);
1255                 if (!data)
1256                         continue;
1257                 if (list_empty(&data->irq_2_pin))
1258                         continue;
1259
1260                 apic_dbg("IRQ%d ", irq);
1261                 for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin)
1262                         pr_cont("-> %d:%d", entry->apic, entry->pin);
1263                 pr_cont("\n");
1264         }
1265
1266         printk(KERN_INFO ".................................... done.\n");
1267 }
1268
1269 /* Where if anywhere is the i8259 connect in external int mode */
1270 static struct { int pin, apic; } ioapic_i8259 = { -1, -1 };
1271
1272 void __init enable_IO_APIC(void)
1273 {
1274         int i8259_apic, i8259_pin, apic, pin;
1275
1276         if (ioapic_is_disabled)
1277                 nr_ioapics = 0;
1278
1279         if (!nr_legacy_irqs() || !nr_ioapics)
1280                 return;
1281
1282         for_each_ioapic_pin(apic, pin) {
1283                 /* See if any of the pins is in ExtINT mode */
1284                 struct IO_APIC_route_entry entry = ioapic_read_entry(apic, pin);
1285
1286                 /*
1287                  * If the interrupt line is enabled and in ExtInt mode I
1288                  * have found the pin where the i8259 is connected.
1289                  */
1290                 if (!entry.masked && entry.delivery_mode == APIC_DELIVERY_MODE_EXTINT) {
1291                         ioapic_i8259.apic = apic;
1292                         ioapic_i8259.pin  = pin;
1293                         break;
1294                 }
1295         }
1296
1297         /*
1298          * Look to see what if the MP table has reported the ExtINT
1299          *
1300          * If we could not find the appropriate pin by looking at the ioapic
1301          * the i8259 probably is not connected the ioapic but give the
1302          * mptable a chance anyway.
1303          */
1304         i8259_pin  = find_isa_irq_pin(0, mp_ExtINT);
1305         i8259_apic = find_isa_irq_apic(0, mp_ExtINT);
1306         /* Trust the MP table if nothing is setup in the hardware */
1307         if ((ioapic_i8259.pin == -1) && (i8259_pin >= 0)) {
1308                 pr_warn("ExtINT not setup in hardware but reported by MP table\n");
1309                 ioapic_i8259.pin  = i8259_pin;
1310                 ioapic_i8259.apic = i8259_apic;
1311         }
1312         /* Complain if the MP table and the hardware disagree */
1313         if (((ioapic_i8259.apic != i8259_apic) || (ioapic_i8259.pin != i8259_pin)) &&
1314             (i8259_pin >= 0) && (ioapic_i8259.pin >= 0))
1315                 pr_warn("ExtINT in hardware and MP table differ\n");
1316
1317         /* Do not trust the IO-APIC being empty at bootup */
1318         clear_IO_APIC();
1319 }
1320
1321 void native_restore_boot_irq_mode(void)
1322 {
1323         /*
1324          * If the i8259 is routed through an IOAPIC Put that IOAPIC in
1325          * virtual wire mode so legacy interrupts can be delivered.
1326          */
1327         if (ioapic_i8259.pin != -1) {
1328                 struct IO_APIC_route_entry entry;
1329                 u32 apic_id = read_apic_id();
1330
1331                 memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1332                 entry.masked            = false;
1333                 entry.is_level          = false;
1334                 entry.active_low        = false;
1335                 entry.dest_mode_logical = false;
1336                 entry.delivery_mode     = APIC_DELIVERY_MODE_EXTINT;
1337                 entry.destid_0_7        = apic_id & 0xFF;
1338                 entry.virt_destid_8_14  = apic_id >> 8;
1339
1340                 /* Add it to the IO-APIC irq-routing table */
1341                 ioapic_write_entry(ioapic_i8259.apic, ioapic_i8259.pin, entry);
1342         }
1343
1344         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) || apic_from_smp_config())
1345                 disconnect_bsp_APIC(ioapic_i8259.pin != -1);
1346 }
1347
1348 void restore_boot_irq_mode(void)
1349 {
1350         if (!nr_legacy_irqs())
1351                 return;
1352
1353         x86_apic_ops.restore();
1354 }
1355
1356 #ifdef CONFIG_X86_32
1357 /*
1358  * function to set the IO-APIC physical IDs based on the
1359  * values stored in the MPC table.
1360  *
1361  * by Matt Domsch <[email protected]>  Tue Dec 21 12:25:05 CST 1999
1362  */
1363 static void __init setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck(void)
1364 {
1365         DECLARE_BITMAP(phys_id_present_map, MAX_LOCAL_APIC);
1366         const u32 broadcast_id = 0xF;
1367         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
1368         unsigned char old_id;
1369         int ioapic_idx, i;
1370
1371         /*
1372          * This is broken; anything with a real cpu count has to
1373          * circumvent this idiocy regardless.
1374          */
1375         copy_phys_cpu_present_map(phys_id_present_map);
1376
1377         /*
1378          * Set the IOAPIC ID to the value stored in the MPC table.
1379          */
1380         for_each_ioapic(ioapic_idx) {
1381                 /* Read the register 0 value */
1382                 scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock)
1383                         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1384
1385                 old_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1386
1387                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) >= broadcast_id) {
1388                         pr_err(FW_BUG "IO-APIC#%d ID is %d in the MPC table!...\n",
1389                                ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1390                         pr_err("... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n", reg_00.bits.ID);
1391                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = reg_00.bits.ID;
1392                 }
1393
1394                 /*
1395                  * Sanity check, is the ID really free? Every APIC in a
1396                  * system must have a unique ID or we get lots of nice
1397                  * 'stuck on smp_invalidate_needed IPI wait' messages.
1398                  */
1399                 if (test_bit(mpc_ioapic_id(ioapic_idx), phys_id_present_map)) {
1400                         pr_err(FW_BUG "IO-APIC#%d ID %d is already used!...\n",
1401                                ioapic_idx, mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1402                         for (i = 0; i < broadcast_id; i++)
1403                                 if (!test_bit(i, phys_id_present_map))
1404                                         break;
1405                         if (i >= broadcast_id)
1406                                 panic("Max APIC ID exceeded!\n");
1407                         pr_err("... fixing up to %d. (tell your hw vendor)\n", i);
1408                         set_bit(i, phys_id_present_map);
1409                         ioapics[ioapic_idx].mp_config.apicid = i;
1410                 } else {
1411                         apic_pr_verbose("Setting %d in the phys_id_present_map\n",
1412                                         mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1413                         set_bit(mpc_ioapic_id(ioapic_idx), phys_id_present_map);
1414                 }
1415
1416                 /*
1417                  * We need to adjust the IRQ routing table if the ID
1418                  * changed.
1419                  */
1420                 if (old_id != mpc_ioapic_id(ioapic_idx)) {
1421                         for (i = 0; i < mp_irq_entries; i++) {
1422                                 if (mp_irqs[i].dstapic == old_id)
1423                                         mp_irqs[i].dstapic = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1424                         }
1425                 }
1426
1427                 /*
1428                  * Update the ID register according to the right value from
1429                  * the MPC table if they are different.
1430                  */
1431                 if (mpc_ioapic_id(ioapic_idx) == reg_00.bits.ID)
1432                         continue;
1433
1434                 apic_pr_verbose("...changing IO-APIC physical APIC ID to %d ...",
1435                                 mpc_ioapic_id(ioapic_idx));
1436
1437                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1438                 scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock) {
1439                         io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
1440                         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
1441                 }
1442                 /* Sanity check */
1443                 if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx))
1444                         pr_cont("could not set ID!\n");
1445                 else
1446                         apic_pr_verbose(" ok.\n");
1447         }
1448 }
1449
1450 void __init setup_ioapic_ids_from_mpc(void)
1451 {
1452
1453         if (acpi_ioapic)
1454                 return;
1455         /*
1456          * Don't check I/O APIC IDs for xAPIC systems.  They have
1457          * no meaning without the serial APIC bus.
1458          */
1459         if (!(boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL)
1460                 || APIC_XAPIC(boot_cpu_apic_version))
1461                 return;
1462         setup_ioapic_ids_from_mpc_nocheck();
1463 }
1464 #endif
1465
1466 int no_timer_check __initdata;
1467
1468 static int __init notimercheck(char *s)
1469 {
1470         no_timer_check = 1;
1471         return 1;
1472 }
1473 __setup("no_timer_check", notimercheck);
1474
1475 static void __init delay_with_tsc(void)
1476 {
1477         unsigned long long start, now;
1478         unsigned long end = jiffies + 4;
1479
1480         start = rdtsc();
1481
1482         /*
1483          * We don't know the TSC frequency yet, but waiting for
1484          * 40000000000/HZ TSC cycles is safe:
1485          * 4 GHz == 10 jiffies
1486          * 1 GHz == 40 jiffies
1487          */
1488         do {
1489                 rep_nop();
1490                 now = rdtsc();
1491         } while ((now - start) < 40000000000ULL / HZ && time_before_eq(jiffies, end));
1492 }
1493
1494 static void __init delay_without_tsc(void)
1495 {
1496         unsigned long end = jiffies + 4;
1497         int band = 1;
1498
1499         /*
1500          * We don't know any frequency yet, but waiting for
1501          * 40940000000/HZ cycles is safe:
1502          * 4 GHz == 10 jiffies
1503          * 1 GHz == 40 jiffies
1504          * 1 << 1 + 1 << 2 +...+ 1 << 11 = 4094
1505          */
1506         do {
1507                 __delay(((1U << band++) * 10000000UL) / HZ);
1508         } while (band < 12 && time_before_eq(jiffies, end));
1509 }
1510
1511 /*
1512  * There is a nasty bug in some older SMP boards, their mptable lies
1513  * about the timer IRQ. We do the following to work around the situation:
1514  *
1515  *      - timer IRQ defaults to IO-APIC IRQ
1516  *      - if this function detects that timer IRQs are defunct, then we fall
1517  *        back to ISA timer IRQs
1518  */
1519 static int __init timer_irq_works(void)
1520 {
1521         unsigned long t1 = jiffies;
1522
1523         if (no_timer_check)
1524                 return 1;
1525
1526         local_irq_enable();
1527         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_TSC))
1528                 delay_with_tsc();
1529         else
1530                 delay_without_tsc();
1531
1532         /*
1533          * Expect a few ticks at least, to be sure some possible
1534          * glue logic does not lock up after one or two first
1535          * ticks in a non-ExtINT mode.  Also the local APIC
1536          * might have cached one ExtINT interrupt.  Finally, at
1537          * least one tick may be lost due to delays.
1538          */
1539
1540         local_irq_disable();
1541
1542         /* Did jiffies advance? */
1543         return time_after(jiffies, t1 + 4);
1544 }
1545
1546 /*
1547  * In the SMP+IOAPIC case it might happen that there are an unspecified
1548  * number of pending IRQ events unhandled. These cases are very rare,
1549  * so we 'resend' these IRQs via IPIs, to the same CPU. It's much
1550  * better to do it this way as thus we do not have to be aware of
1551  * 'pending' interrupts in the IRQ path, except at this point.
1552  *
1553  *
1554  * Edge triggered needs to resend any interrupt that was delayed but this
1555  * is now handled in the device independent code.
1556  *
1557  * Starting up a edge-triggered IO-APIC interrupt is nasty - we need to
1558  * make sure that we get the edge.  If it is already asserted for some
1559  * reason, we need return 1 to indicate that is was pending.
1560  *
1561  * This is not complete - we should be able to fake an edge even if it
1562  * isn't on the 8259A...
1563  */
1564 static unsigned int startup_ioapic_irq(struct irq_data *data)
1565 {
1566         int was_pending = 0, irq = data->irq;
1567
1568         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
1569         if (irq < nr_legacy_irqs()) {
1570                 legacy_pic->mask(irq);
1571                 if (legacy_pic->irq_pending(irq))
1572                         was_pending = 1;
1573         }
1574         __unmask_ioapic(data->chip_data);
1575         return was_pending;
1576 }
1577
1578 atomic_t irq_mis_count;
1579
1580 #ifdef CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ
1581 static bool io_apic_level_ack_pending(struct mp_chip_data *data)
1582 {
1583         struct irq_pin_list *entry;
1584
1585         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
1586         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
1587                 struct IO_APIC_route_entry e;
1588                 int pin;
1589
1590                 pin = entry->pin;
1591                 e.w1 = io_apic_read(entry->apic, 0x10 + pin*2);
1592                 /* Is the remote IRR bit set? */
1593                 if (e.irr)
1594                         return true;
1595         }
1596         return false;
1597 }
1598
1599 static inline bool ioapic_prepare_move(struct irq_data *data)
1600 {
1601         /* If we are moving the IRQ we need to mask it */
1602         if (unlikely(irqd_is_setaffinity_pending(data))) {
1603                 if (!irqd_irq_masked(data))
1604                         mask_ioapic_irq(data);
1605                 return true;
1606         }
1607         return false;
1608 }
1609
1610 static inline void ioapic_finish_move(struct irq_data *data, bool moveit)
1611 {
1612         if (unlikely(moveit)) {
1613                 /*
1614                  * Only migrate the irq if the ack has been received.
1615                  *
1616                  * On rare occasions the broadcast level triggered ack gets
1617                  * delayed going to ioapics, and if we reprogram the
1618                  * vector while Remote IRR is still set the irq will never
1619                  * fire again.
1620                  *
1621                  * To prevent this scenario we read the Remote IRR bit
1622                  * of the ioapic.  This has two effects.
1623                  * - On any sane system the read of the ioapic will
1624                  *   flush writes (and acks) going to the ioapic from
1625                  *   this cpu.
1626                  * - We get to see if the ACK has actually been delivered.
1627                  *
1628                  * Based on failed experiments of reprogramming the
1629                  * ioapic entry from outside of irq context starting
1630                  * with masking the ioapic entry and then polling until
1631                  * Remote IRR was clear before reprogramming the
1632                  * ioapic I don't trust the Remote IRR bit to be
1633                  * completely accurate.
1634                  *
1635                  * However there appears to be no other way to plug
1636                  * this race, so if the Remote IRR bit is not
1637                  * accurate and is causing problems then it is a hardware bug
1638                  * and you can go talk to the chipset vendor about it.
1639                  */
1640                 if (!io_apic_level_ack_pending(data->chip_data))
1641                         irq_move_masked_irq(data);
1642                 /* If the IRQ is masked in the core, leave it: */
1643                 if (!irqd_irq_masked(data))
1644                         unmask_ioapic_irq(data);
1645         }
1646 }
1647 #else
1648 static inline bool ioapic_prepare_move(struct irq_data *data)
1649 {
1650         return false;
1651 }
1652 static inline void ioapic_finish_move(struct irq_data *data, bool moveit)
1653 {
1654 }
1655 #endif
1656
1657 static void ioapic_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1658 {
1659         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
1660         unsigned long v;
1661         bool moveit;
1662         int i;
1663
1664         irq_complete_move(cfg);
1665         moveit = ioapic_prepare_move(irq_data);
1666
1667         /*
1668          * It appears there is an erratum which affects at least version 0x11
1669          * of I/O APIC (that's the 82093AA and cores integrated into various
1670          * chipsets).  Under certain conditions a level-triggered interrupt is
1671          * erroneously delivered as edge-triggered one but the respective IRR
1672          * bit gets set nevertheless.  As a result the I/O unit expects an EOI
1673          * message but it will never arrive and further interrupts are blocked
1674          * from the source.  The exact reason is so far unknown, but the
1675          * phenomenon was observed when two consecutive interrupt requests
1676          * from a given source get delivered to the same CPU and the source is
1677          * temporarily disabled in between.
1678          *
1679          * A workaround is to simulate an EOI message manually.  We achieve it
1680          * by setting the trigger mode to edge and then to level when the edge
1681          * trigger mode gets detected in the TMR of a local APIC for a
1682          * level-triggered interrupt.  We mask the source for the time of the
1683          * operation to prevent an edge-triggered interrupt escaping meanwhile.
1684          * The idea is from Manfred Spraul.  --macro
1685          *
1686          * Also in the case when cpu goes offline, fixup_irqs() will forward
1687          * any unhandled interrupt on the offlined cpu to the new cpu
1688          * destination that is handling the corresponding interrupt. This
1689          * interrupt forwarding is done via IPI's. Hence, in this case also
1690          * level-triggered io-apic interrupt will be seen as an edge
1691          * interrupt in the IRR. And we can't rely on the cpu's EOI
1692          * to be broadcasted to the IO-APIC's which will clear the remoteIRR
1693          * corresponding to the level-triggered interrupt. Hence on IO-APIC's
1694          * supporting EOI register, we do an explicit EOI to clear the
1695          * remote IRR and on IO-APIC's which don't have an EOI register,
1696          * we use the above logic (mask+edge followed by unmask+level) from
1697          * Manfred Spraul to clear the remote IRR.
1698          */
1699         i = cfg->vector;
1700         v = apic_read(APIC_TMR + ((i & ~0x1f) >> 1));
1701
1702         /*
1703          * We must acknowledge the irq before we move it or the acknowledge will
1704          * not propagate properly.
1705          */
1706         apic_eoi();
1707
1708         /*
1709          * Tail end of clearing remote IRR bit (either by delivering the EOI
1710          * message via io-apic EOI register write or simulating it using
1711          * mask+edge followed by unmask+level logic) manually when the
1712          * level triggered interrupt is seen as the edge triggered interrupt
1713          * at the cpu.
1714          */
1715         if (!(v & (1 << (i & 0x1f)))) {
1716                 atomic_inc(&irq_mis_count);
1717                 eoi_ioapic_pin(cfg->vector, irq_data->chip_data);
1718         }
1719
1720         ioapic_finish_move(irq_data, moveit);
1721 }
1722
1723 static void ioapic_ir_ack_level(struct irq_data *irq_data)
1724 {
1725         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
1726
1727         /*
1728          * Intr-remapping uses pin number as the virtual vector
1729          * in the RTE. Actual vector is programmed in
1730          * intr-remapping table entry. Hence for the io-apic
1731          * EOI we use the pin number.
1732          */
1733         apic_ack_irq(irq_data);
1734         eoi_ioapic_pin(data->entry.vector, data);
1735 }
1736
1737 /*
1738  * The I/OAPIC is just a device for generating MSI messages from legacy
1739  * interrupt pins. Various fields of the RTE translate into bits of the
1740  * resulting MSI which had a historical meaning.
1741  *
1742  * With interrupt remapping, many of those bits have different meanings
1743  * in the underlying MSI, but the way that the I/OAPIC transforms them
1744  * from its RTE to the MSI message is the same. This function allows
1745  * the parent IRQ domain to compose the MSI message, then takes the
1746  * relevant bits to put them in the appropriate places in the RTE in
1747  * order to generate that message when the IRQ happens.
1748  *
1749  * The setup here relies on a preconfigured route entry (is_level,
1750  * active_low, masked) because the parent domain is merely composing the
1751  * generic message routing information which is used for the MSI.
1752  */
1753 static void ioapic_setup_msg_from_msi(struct irq_data *irq_data,
1754                                       struct IO_APIC_route_entry *entry)
1755 {
1756         struct msi_msg msg;
1757
1758         /* Let the parent domain compose the MSI message */
1759         irq_chip_compose_msi_msg(irq_data, &msg);
1760
1761         /*
1762          * - Real vector
1763          * - DMAR/IR: 8bit subhandle (ioapic.pin)
1764          * - AMD/IR:  8bit IRTE index
1765          */
1766         entry->vector                   = msg.arch_data.vector;
1767         /* Delivery mode (for DMAR/IR all 0) */
1768         entry->delivery_mode            = msg.arch_data.delivery_mode;
1769         /* Destination mode or DMAR/IR index bit 15 */
1770         entry->dest_mode_logical        = msg.arch_addr_lo.dest_mode_logical;
1771         /* DMAR/IR: 1, 0 for all other modes */
1772         entry->ir_format                = msg.arch_addr_lo.dmar_format;
1773         /*
1774          * - DMAR/IR: index bit 0-14.
1775          *
1776          * - Virt: If the host supports x2apic without a virtualized IR
1777          *         unit then bit 0-6 of dmar_index_0_14 are providing bit
1778          *         8-14 of the destination id.
1779          *
1780          * All other modes have bit 0-6 of dmar_index_0_14 cleared and the
1781          * topmost 8 bits are destination id bit 0-7 (entry::destid_0_7).
1782          */
1783         entry->ir_index_0_14            = msg.arch_addr_lo.dmar_index_0_14;
1784 }
1785
1786 static void ioapic_configure_entry(struct irq_data *irqd)
1787 {
1788         struct mp_chip_data *mpd = irqd->chip_data;
1789         struct irq_pin_list *entry;
1790
1791         ioapic_setup_msg_from_msi(irqd, &mpd->entry);
1792
1793         for_each_irq_pin(entry, mpd->irq_2_pin)
1794                 __ioapic_write_entry(entry->apic, entry->pin, mpd->entry);
1795 }
1796
1797 static int ioapic_set_affinity(struct irq_data *irq_data, const struct cpumask *mask, bool force)
1798 {
1799         struct irq_data *parent = irq_data->parent_data;
1800         int ret;
1801
1802         ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
1803
1804         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
1805         if (ret >= 0 && ret != IRQ_SET_MASK_OK_DONE)
1806                 ioapic_configure_entry(irq_data);
1807
1808         return ret;
1809 }
1810
1811 /*
1812  * Interrupt shutdown masks the ioapic pin, but the interrupt might already
1813  * be in flight, but not yet serviced by the target CPU. That means
1814  * __synchronize_hardirq() would return and claim that everything is calmed
1815  * down. So free_irq() would proceed and deactivate the interrupt and free
1816  * resources.
1817  *
1818  * Once the target CPU comes around to service it it will find a cleared
1819  * vector and complain. While the spurious interrupt is harmless, the full
1820  * release of resources might prevent the interrupt from being acknowledged
1821  * which keeps the hardware in a weird state.
1822  *
1823  * Verify that the corresponding Remote-IRR bits are clear.
1824  */
1825 static int ioapic_irq_get_chip_state(struct irq_data *irqd, enum irqchip_irq_state which,
1826                                      bool *state)
1827 {
1828         struct mp_chip_data *mcd = irqd->chip_data;
1829         struct IO_APIC_route_entry rentry;
1830         struct irq_pin_list *p;
1831
1832         if (which != IRQCHIP_STATE_ACTIVE)
1833                 return -EINVAL;
1834
1835         *state = false;
1836
1837         guard(raw_spinlock)(&ioapic_lock);
1838         for_each_irq_pin(p, mcd->irq_2_pin) {
1839                 rentry = __ioapic_read_entry(p->apic, p->pin);
1840                 /*
1841                  * The remote IRR is only valid in level trigger mode. It's
1842                  * meaning is undefined for edge triggered interrupts and
1843                  * irrelevant because the IO-APIC treats them as fire and
1844                  * forget.
1845                  */
1846                 if (rentry.irr && rentry.is_level) {
1847                         *state = true;
1848                         break;
1849                 }
1850         }
1851         return 0;
1852 }
1853
1854 static struct irq_chip ioapic_chip __read_mostly = {
1855         .name                   = "IO-APIC",
1856         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1857         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1858         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1859         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1860         .irq_eoi                = ioapic_ack_level,
1861         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1862         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
1863         .irq_get_irqchip_state  = ioapic_irq_get_chip_state,
1864         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE |
1865                                   IRQCHIP_AFFINITY_PRE_STARTUP,
1866 };
1867
1868 static struct irq_chip ioapic_ir_chip __read_mostly = {
1869         .name                   = "IR-IO-APIC",
1870         .irq_startup            = startup_ioapic_irq,
1871         .irq_mask               = mask_ioapic_irq,
1872         .irq_unmask             = unmask_ioapic_irq,
1873         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1874         .irq_eoi                = ioapic_ir_ack_level,
1875         .irq_set_affinity       = ioapic_set_affinity,
1876         .irq_retrigger          = irq_chip_retrigger_hierarchy,
1877         .irq_get_irqchip_state  = ioapic_irq_get_chip_state,
1878         .flags                  = IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE |
1879                                   IRQCHIP_AFFINITY_PRE_STARTUP,
1880 };
1881
1882 static inline void init_IO_APIC_traps(void)
1883 {
1884         struct irq_cfg *cfg;
1885         unsigned int irq;
1886
1887         for_each_active_irq(irq) {
1888                 cfg = irq_cfg(irq);
1889                 if (IO_APIC_IRQ(irq) && cfg && !cfg->vector) {
1890                         /*
1891                          * Hmm.. We don't have an entry for this, so
1892                          * default to an old-fashioned 8259 interrupt if we
1893                          * can. Otherwise set the dummy interrupt chip.
1894                          */
1895                         if (irq < nr_legacy_irqs())
1896                                 legacy_pic->make_irq(irq);
1897                         else
1898                                 irq_set_chip(irq, &no_irq_chip);
1899                 }
1900         }
1901 }
1902
1903 /*
1904  * The local APIC irq-chip implementation:
1905  */
1906 static void mask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1907 {
1908         unsigned long v = apic_read(APIC_LVT0);
1909
1910         apic_write(APIC_LVT0, v | APIC_LVT_MASKED);
1911 }
1912
1913 static void unmask_lapic_irq(struct irq_data *data)
1914 {
1915         unsigned long v = apic_read(APIC_LVT0);
1916
1917         apic_write(APIC_LVT0, v & ~APIC_LVT_MASKED);
1918 }
1919
1920 static void ack_lapic_irq(struct irq_data *data)
1921 {
1922         apic_eoi();
1923 }
1924
1925 static struct irq_chip lapic_chip __read_mostly = {
1926         .name           = "local-APIC",
1927         .irq_mask       = mask_lapic_irq,
1928         .irq_unmask     = unmask_lapic_irq,
1929         .irq_ack        = ack_lapic_irq,
1930 };
1931
1932 static void lapic_register_intr(int irq)
1933 {
1934         irq_clear_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
1935         irq_set_chip_and_handler_name(irq, &lapic_chip, handle_edge_irq, "edge");
1936 }
1937
1938 /*
1939  * This looks a bit hackish but it's about the only one way of sending
1940  * a few INTA cycles to 8259As and any associated glue logic.  ICR does
1941  * not support the ExtINT mode, unfortunately.  We need to send these
1942  * cycles as some i82489DX-based boards have glue logic that keeps the
1943  * 8259A interrupt line asserted until INTA.  --macro
1944  */
1945 static inline void __init unlock_ExtINT_logic(void)
1946 {
1947         unsigned char save_control, save_freq_select;
1948         struct IO_APIC_route_entry entry0, entry1;
1949         int apic, pin, i;
1950         u32 apic_id;
1951
1952         pin  = find_isa_irq_pin(8, mp_INT);
1953         if (pin == -1) {
1954                 WARN_ON_ONCE(1);
1955                 return;
1956         }
1957         apic = find_isa_irq_apic(8, mp_INT);
1958         if (apic == -1) {
1959                 WARN_ON_ONCE(1);
1960                 return;
1961         }
1962
1963         entry0 = ioapic_read_entry(apic, pin);
1964         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1965
1966         apic_id = read_apic_id();
1967         memset(&entry1, 0, sizeof(entry1));
1968
1969         entry1.dest_mode_logical        = true;
1970         entry1.masked                   = false;
1971         entry1.destid_0_7               = apic_id & 0xFF;
1972         entry1.virt_destid_8_14         = apic_id >> 8;
1973         entry1.delivery_mode            = APIC_DELIVERY_MODE_EXTINT;
1974         entry1.active_low               = entry0.active_low;
1975         entry1.is_level                 = false;
1976         entry1.vector = 0;
1977
1978         ioapic_write_entry(apic, pin, entry1);
1979
1980         save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
1981         save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
1982         CMOS_WRITE((save_freq_select & ~RTC_RATE_SELECT) | 0x6,
1983                    RTC_FREQ_SELECT);
1984         CMOS_WRITE(save_control | RTC_PIE, RTC_CONTROL);
1985
1986         i = 100;
1987         while (i-- > 0) {
1988                 mdelay(10);
1989                 if ((CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS) & RTC_PF) == RTC_PF)
1990                         i -= 10;
1991         }
1992
1993         CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
1994         CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
1995         clear_IO_APIC_pin(apic, pin);
1996
1997         ioapic_write_entry(apic, pin, entry0);
1998 }
1999
2000 static int disable_timer_pin_1 __initdata;
2001 /* Actually the next is obsolete, but keep it for paranoid reasons -AK */
2002 static int __init disable_timer_pin_setup(char *arg)
2003 {
2004         disable_timer_pin_1 = 1;
2005         return 0;
2006 }
2007 early_param("disable_timer_pin_1", disable_timer_pin_setup);
2008
2009 static int __init mp_alloc_timer_irq(int ioapic, int pin)
2010 {
2011         struct irq_domain *domain = mp_ioapic_irqdomain(ioapic);
2012         int irq = -1;
2013
2014         if (domain) {
2015                 struct irq_alloc_info info;
2016
2017                 ioapic_set_alloc_attr(&info, NUMA_NO_NODE, 0, 0);
2018                 info.devid = mpc_ioapic_id(ioapic);
2019                 info.ioapic.pin = pin;
2020                 guard(mutex)(&ioapic_mutex);
2021                 irq = alloc_isa_irq_from_domain(domain, 0, ioapic, pin, &info);
2022         }
2023
2024         return irq;
2025 }
2026
2027 static void __init replace_pin_at_irq_node(struct mp_chip_data *data, int node,
2028                                            int oldapic, int oldpin,
2029                                            int newapic, int newpin)
2030 {
2031         struct irq_pin_list *entry;
2032
2033         for_each_irq_pin(entry, data->irq_2_pin) {
2034                 if (entry->apic == oldapic && entry->pin == oldpin) {
2035                         entry->apic = newapic;
2036                         entry->pin = newpin;
2037                         return;
2038                 }
2039         }
2040
2041         /* Old apic/pin didn't exist, so just add a new one */
2042         add_pin_to_irq_node(data, node, newapic, newpin);
2043 }
2044
2045 /*
2046  * This code may look a bit paranoid, but it's supposed to cooperate with
2047  * a wide range of boards and BIOS bugs.  Fortunately only the timer IRQ
2048  * is so screwy.  Thanks to Brian Perkins for testing/hacking this beast
2049  * fanatically on his truly buggy board.
2050  */
2051 static inline void __init check_timer(void)
2052 {
2053         struct irq_data *irq_data = irq_get_irq_data(0);
2054         struct mp_chip_data *data = irq_data->chip_data;
2055         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irq_data);
2056         int node = cpu_to_node(0);
2057         int apic1, pin1, apic2, pin2;
2058         int no_pin1 = 0;
2059
2060         if (!global_clock_event)
2061                 return;
2062
2063         local_irq_disable();
2064
2065         /*
2066          * get/set the timer IRQ vector:
2067          */
2068         legacy_pic->mask(0);
2069
2070         /*
2071          * As IRQ0 is to be enabled in the 8259A, the virtual
2072          * wire has to be disabled in the local APIC.  Also
2073          * timer interrupts need to be acknowledged manually in
2074          * the 8259A for the i82489DX when using the NMI
2075          * watchdog as that APIC treats NMIs as level-triggered.
2076          * The AEOI mode will finish them in the 8259A
2077          * automatically.
2078          */
2079         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_EXTINT);
2080         legacy_pic->init(1);
2081
2082         pin1  = find_isa_irq_pin(0, mp_INT);
2083         apic1 = find_isa_irq_apic(0, mp_INT);
2084         pin2  = ioapic_i8259.pin;
2085         apic2 = ioapic_i8259.apic;
2086
2087         pr_info("..TIMER: vector=0x%02X apic1=%d pin1=%d apic2=%d pin2=%d\n",
2088                 cfg->vector, apic1, pin1, apic2, pin2);
2089
2090         /*
2091          * Some BIOS writers are clueless and report the ExtINTA
2092          * I/O APIC input from the cascaded 8259A as the timer
2093          * interrupt input.  So just in case, if only one pin
2094          * was found above, try it both directly and through the
2095          * 8259A.
2096          */
2097         if (pin1 == -1) {
2098                 panic_if_irq_remap(FW_BUG "Timer not connected to IO-APIC");
2099                 pin1 = pin2;
2100                 apic1 = apic2;
2101                 no_pin1 = 1;
2102         } else if (pin2 == -1) {
2103                 pin2 = pin1;
2104                 apic2 = apic1;
2105         }
2106
2107         if (pin1 != -1) {
2108                 /* Ok, does IRQ0 through the IOAPIC work? */
2109                 if (no_pin1) {
2110                         mp_alloc_timer_irq(apic1, pin1);
2111                 } else {
2112                         /*
2113                          * for edge trigger, it's already unmasked,
2114                          * so only need to unmask if it is level-trigger
2115                          * do we really have level trigger timer?
2116                          */
2117                         int idx = find_irq_entry(apic1, pin1, mp_INT);
2118
2119                         if (idx != -1 && irq_is_level(idx))
2120                                 unmask_ioapic_irq(irq_get_irq_data(0));
2121                 }
2122                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2123                 irq_domain_activate_irq(irq_data, false);
2124                 if (timer_irq_works()) {
2125                         if (disable_timer_pin_1 > 0)
2126                                 clear_IO_APIC_pin(0, pin1);
2127                         goto out;
2128                 }
2129                 panic_if_irq_remap("timer doesn't work through Interrupt-remapped IO-APIC");
2130                 clear_IO_APIC_pin(apic1, pin1);
2131                 if (!no_pin1)
2132                         pr_err("..MP-BIOS bug: 8254 timer not connected to IO-APIC\n");
2133
2134                 pr_info("...trying to set up timer (IRQ0) through the 8259A ...\n");
2135                 pr_info("..... (found apic %d pin %d) ...\n", apic2, pin2);
2136                 /*
2137                  * legacy devices should be connected to IO APIC #0
2138                  */
2139                 replace_pin_at_irq_node(data, node, apic1, pin1, apic2, pin2);
2140                 irq_domain_deactivate_irq(irq_data);
2141                 irq_domain_activate_irq(irq_data, false);
2142                 legacy_pic->unmask(0);
2143                 if (timer_irq_works()) {
2144                         pr_info("....... works.\n");
2145                         goto out;
2146                 }
2147                 /*
2148                  * Cleanup, just in case ...
2149                  */
2150                 legacy_pic->mask(0);
2151                 clear_IO_APIC_pin(apic2, pin2);
2152                 pr_info("....... failed.\n");
2153         }
2154
2155         pr_info("...trying to set up timer as Virtual Wire IRQ...\n");
2156
2157         lapic_register_intr(0);
2158         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_FIXED | cfg->vector);     /* Fixed mode */
2159         legacy_pic->unmask(0);
2160
2161         if (timer_irq_works()) {
2162                 pr_info("..... works.\n");
2163                 goto out;
2164         }
2165         legacy_pic->mask(0);
2166         apic_write(APIC_LVT0, APIC_LVT_MASKED | APIC_DM_FIXED | cfg->vector);
2167         pr_info("..... failed.\n");
2168
2169         pr_info("...trying to set up timer as ExtINT IRQ...\n");
2170
2171         legacy_pic->init(0);
2172         legacy_pic->make_irq(0);
2173         apic_write(APIC_LVT0, APIC_DM_EXTINT);
2174         legacy_pic->unmask(0);
2175
2176         unlock_ExtINT_logic();
2177
2178         if (timer_irq_works()) {
2179                 pr_info("..... works.\n");
2180                 goto out;
2181         }
2182
2183         pr_info("..... failed :\n");
2184         if (apic_is_x2apic_enabled()) {
2185                 pr_info("Perhaps problem with the pre-enabled x2apic mode\n"
2186                         "Try booting with x2apic and interrupt-remapping disabled in the bios.\n");
2187         }
2188         panic("IO-APIC + timer doesn't work!  Boot with apic=debug and send a "
2189                 "report.  Then try booting with the 'noapic' option.\n");
2190 out:
2191         local_irq_enable();
2192 }
2193
2194 /*
2195  * Traditionally ISA IRQ2 is the cascade IRQ, and is not available
2196  * to devices.  However there may be an I/O APIC pin available for
2197  * this interrupt regardless.  The pin may be left unconnected, but
2198  * typically it will be reused as an ExtINT cascade interrupt for
2199  * the master 8259A.  In the MPS case such a pin will normally be
2200  * reported as an ExtINT interrupt in the MP table.  With ACPI
2201  * there is no provision for ExtINT interrupts, and in the absence
2202  * of an override it would be treated as an ordinary ISA I/O APIC
2203  * interrupt, that is edge-triggered and unmasked by default.  We
2204  * used to do this, but it caused problems on some systems because
2205  * of the NMI watchdog and sometimes IRQ0 of the 8254 timer using
2206  * the same ExtINT cascade interrupt to drive the local APIC of the
2207  * bootstrap processor.  Therefore we refrain from routing IRQ2 to
2208  * the I/O APIC in all cases now.  No actual device should request
2209  * it anyway.  --macro
2210  */
2211 #define PIC_IRQS        (1UL << PIC_CASCADE_IR)
2212
2213 static int mp_irqdomain_create(int ioapic)
2214 {
2215         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
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 irq_domain *parent;
2220         struct fwnode_handle *fn;
2221         struct irq_fwspec fwspec;
2222
2223         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_INVALID)
2224                 return 0;
2225
2226         /* Handle device tree enumerated APICs proper */
2227         if (cfg->dev) {
2228                 fn = of_node_to_fwnode(cfg->dev);
2229         } else {
2230                 fn = irq_domain_alloc_named_id_fwnode("IO-APIC", mpc_ioapic_id(ioapic));
2231                 if (!fn)
2232                         return -ENOMEM;
2233         }
2234
2235         fwspec.fwnode = fn;
2236         fwspec.param_count = 1;
2237         fwspec.param[0] = mpc_ioapic_id(ioapic);
2238
2239         parent = irq_find_matching_fwspec(&fwspec, DOMAIN_BUS_GENERIC_MSI);
2240         if (!parent) {
2241                 if (!cfg->dev)
2242                         irq_domain_free_fwnode(fn);
2243                 return -ENODEV;
2244         }
2245
2246         ip->irqdomain = irq_domain_create_hierarchy(parent, 0, hwirqs, fn, cfg->ops,
2247                                                     (void *)(long)ioapic);
2248         if (!ip->irqdomain) {
2249                 /* Release fw handle if it was allocated above */
2250                 if (!cfg->dev)
2251                         irq_domain_free_fwnode(fn);
2252                 return -ENOMEM;
2253         }
2254
2255         if (cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_LEGACY || cfg->type == IOAPIC_DOMAIN_STRICT)
2256                 ioapic_dynirq_base = max(ioapic_dynirq_base, gsi_cfg->gsi_end + 1);
2257
2258         return 0;
2259 }
2260
2261 static void ioapic_destroy_irqdomain(int idx)
2262 {
2263         struct ioapic_domain_cfg *cfg = &ioapics[idx].irqdomain_cfg;
2264         struct fwnode_handle *fn = ioapics[idx].irqdomain->fwnode;
2265
2266         if (ioapics[idx].irqdomain) {
2267                 irq_domain_remove(ioapics[idx].irqdomain);
2268                 if (!cfg->dev)
2269                         irq_domain_free_fwnode(fn);
2270                 ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2271         }
2272 }
2273
2274 void __init setup_IO_APIC(void)
2275 {
2276         int ioapic;
2277
2278         if (ioapic_is_disabled || !nr_ioapics)
2279                 return;
2280
2281         io_apic_irqs = nr_legacy_irqs() ? ~PIC_IRQS : ~0UL;
2282
2283         apic_pr_verbose("ENABLING IO-APIC IRQs\n");
2284         for_each_ioapic(ioapic)
2285                 BUG_ON(mp_irqdomain_create(ioapic));
2286
2287         /* Set up IO-APIC IRQ routing. */
2288         x86_init.mpparse.setup_ioapic_ids();
2289
2290         sync_Arb_IDs();
2291         setup_IO_APIC_irqs();
2292         init_IO_APIC_traps();
2293         if (nr_legacy_irqs())
2294                 check_timer();
2295
2296         ioapic_initialized = 1;
2297 }
2298
2299 static void resume_ioapic_id(int ioapic_idx)
2300 {
2301         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2302
2303         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
2304         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic_idx, 0);
2305         if (reg_00.bits.ID != mpc_ioapic_id(ioapic_idx)) {
2306                 reg_00.bits.ID = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
2307                 io_apic_write(ioapic_idx, 0, reg_00.raw);
2308         }
2309 }
2310
2311 static void ioapic_resume(void)
2312 {
2313         int ioapic_idx;
2314
2315         for_each_ioapic_reverse(ioapic_idx)
2316                 resume_ioapic_id(ioapic_idx);
2317
2318         restore_ioapic_entries();
2319 }
2320
2321 static struct syscore_ops ioapic_syscore_ops = {
2322         .suspend        = save_ioapic_entries,
2323         .resume         = ioapic_resume,
2324 };
2325
2326 static int __init ioapic_init_ops(void)
2327 {
2328         register_syscore_ops(&ioapic_syscore_ops);
2329
2330         return 0;
2331 }
2332
2333 device_initcall(ioapic_init_ops);
2334
2335 static int io_apic_get_redir_entries(int ioapic)
2336 {
2337         union IO_APIC_reg_01    reg_01;
2338
2339         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
2340         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2341
2342         /*
2343          * The register returns the maximum index redir index supported,
2344          * which is one less than the total number of redir entries.
2345          */
2346         return reg_01.bits.entries + 1;
2347 }
2348
2349 unsigned int arch_dynirq_lower_bound(unsigned int from)
2350 {
2351         unsigned int ret;
2352
2353         /*
2354          * dmar_alloc_hwirq() may be called before setup_IO_APIC(), so use
2355          * gsi_top if ioapic_dynirq_base hasn't been initialized yet.
2356          */
2357         ret = ioapic_dynirq_base ? : gsi_top;
2358
2359         /*
2360          * For DT enabled machines ioapic_dynirq_base is irrelevant and
2361          * always 0. gsi_top can be 0 if there is no IO/APIC registered.
2362          * 0 is an invalid interrupt number for dynamic allocations. Return
2363          * @from instead.
2364          */
2365         return ret ? : from;
2366 }
2367
2368 #ifdef CONFIG_X86_32
2369 static int io_apic_get_unique_id(int ioapic, int apic_id)
2370 {
2371         static DECLARE_BITMAP(apic_id_map, MAX_LOCAL_APIC);
2372         const u32 broadcast_id = 0xF;
2373         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2374         int i = 0;
2375
2376         /* Initialize the ID map */
2377         if (bitmap_empty(apic_id_map, MAX_LOCAL_APIC))
2378                 copy_phys_cpu_present_map(apic_id_map);
2379
2380         scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock)
2381                 reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2382
2383         if (apic_id >= broadcast_id) {
2384                 pr_warn("IOAPIC[%d]: Invalid apic_id %d, trying %d\n",
2385                         ioapic, apic_id, reg_00.bits.ID);
2386                 apic_id = reg_00.bits.ID;
2387         }
2388
2389         /* Every APIC in a system must have a unique ID */
2390         if (test_bit(apic_id, apic_id_map)) {
2391                 for (i = 0; i < broadcast_id; i++) {
2392                         if (!test_bit(i, apic_id_map))
2393                                 break;
2394                 }
2395
2396                 if (i == broadcast_id)
2397                         panic("Max apic_id exceeded!\n");
2398
2399                 pr_warn("IOAPIC[%d]: apic_id %d already used, trying %d\n", ioapic, apic_id, i);
2400                 apic_id = i;
2401         }
2402
2403         set_bit(apic_id, apic_id_map);
2404
2405         if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2406                 reg_00.bits.ID = apic_id;
2407
2408                 scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock) {
2409                         io_apic_write(ioapic, 0, reg_00.raw);
2410                         reg_00.raw = io_apic_read(ioapic, 0);
2411                 }
2412
2413                 /* Sanity check */
2414                 if (reg_00.bits.ID != apic_id) {
2415                         pr_err("IOAPIC[%d]: Unable to change apic_id!\n", ioapic);
2416                         return -1;
2417                 }
2418         }
2419
2420         apic_pr_verbose("IOAPIC[%d]: Assigned apic_id %d\n", ioapic, apic_id);
2421
2422         return apic_id;
2423 }
2424
2425 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2426 {
2427         if ((boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL) && !APIC_XAPIC(boot_cpu_apic_version))
2428                 return io_apic_get_unique_id(idx, id);
2429         return id;
2430 }
2431 #else
2432 static u8 io_apic_unique_id(int idx, u8 id)
2433 {
2434         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2435         DECLARE_BITMAP(used, 256);
2436         u8 new_id;
2437         int i;
2438
2439         bitmap_zero(used, 256);
2440         for_each_ioapic(i)
2441                 __set_bit(mpc_ioapic_id(i), used);
2442
2443         /* Hand out the requested id if available */
2444         if (!test_bit(id, used))
2445                 return id;
2446
2447         /*
2448          * Read the current id from the ioapic and keep it if
2449          * available.
2450          */
2451         scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock)
2452                 reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2453
2454         new_id = reg_00.bits.ID;
2455         if (!test_bit(new_id, used)) {
2456                 apic_pr_verbose("IOAPIC[%d]: Using reg apic_id %d instead of %d\n",
2457                                 idx, new_id, id);
2458                 return new_id;
2459         }
2460
2461         /* Get the next free id and write it to the ioapic. */
2462         new_id = find_first_zero_bit(used, 256);
2463         reg_00.bits.ID = new_id;
2464         scoped_guard (raw_spinlock_irqsave, &ioapic_lock) {
2465                 io_apic_write(idx, 0, reg_00.raw);
2466                 reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2467         }
2468         /* Sanity check */
2469         BUG_ON(reg_00.bits.ID != new_id);
2470
2471         return new_id;
2472 }
2473 #endif
2474
2475 static int io_apic_get_version(int ioapic)
2476 {
2477         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
2478
2479         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
2480         reg_01.raw = io_apic_read(ioapic, 1);
2481
2482         return reg_01.bits.version;
2483 }
2484
2485 /*
2486  * This function updates target affinity of IOAPIC interrupts to include
2487  * the CPUs which came online during SMP bringup.
2488  */
2489 #define IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE 11
2490
2491 static struct resource *ioapic_resources;
2492
2493 static struct resource * __init ioapic_setup_resources(void)
2494 {
2495         struct resource *res;
2496         unsigned long n;
2497         char *mem;
2498         int i;
2499
2500         if (nr_ioapics == 0)
2501                 return NULL;
2502
2503         n = IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE + sizeof(struct resource);
2504         n *= nr_ioapics;
2505
2506         mem = memblock_alloc(n, SMP_CACHE_BYTES);
2507         if (!mem)
2508                 panic("%s: Failed to allocate %lu bytes\n", __func__, n);
2509         res = (void *)mem;
2510
2511         mem += sizeof(struct resource) * nr_ioapics;
2512
2513         for_each_ioapic(i) {
2514                 res[i].name = mem;
2515                 res[i].flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
2516                 snprintf(mem, IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE, "IOAPIC %u", i);
2517                 mem += IOAPIC_RESOURCE_NAME_SIZE;
2518                 ioapics[i].iomem_res = &res[i];
2519         }
2520
2521         ioapic_resources = res;
2522
2523         return res;
2524 }
2525
2526 static void io_apic_set_fixmap(enum fixed_addresses idx, phys_addr_t phys)
2527 {
2528         pgprot_t flags = FIXMAP_PAGE_NOCACHE;
2529
2530         /*
2531          * Ensure fixmaps for IO-APIC MMIO respect memory encryption pgprot
2532          * bits, just like normal ioremap():
2533          */
2534         if (cc_platform_has(CC_ATTR_GUEST_MEM_ENCRYPT)) {
2535                 if (x86_platform.hyper.is_private_mmio(phys))
2536                         flags = pgprot_encrypted(flags);
2537                 else
2538                         flags = pgprot_decrypted(flags);
2539         }
2540
2541         __set_fixmap(idx, phys, flags);
2542 }
2543
2544 void __init io_apic_init_mappings(void)
2545 {
2546         unsigned long ioapic_phys, idx = FIX_IO_APIC_BASE_0;
2547         struct resource *ioapic_res;
2548         int i;
2549
2550         ioapic_res = ioapic_setup_resources();
2551         for_each_ioapic(i) {
2552                 if (smp_found_config) {
2553                         ioapic_phys = mpc_ioapic_addr(i);
2554 #ifdef CONFIG_X86_32
2555                         if (!ioapic_phys) {
2556                                 pr_err("WARNING: bogus zero IO-APIC address found in MPTABLE, "
2557                                        "disabling IO/APIC support!\n");
2558                                 smp_found_config = 0;
2559                                 ioapic_is_disabled = true;
2560                                 goto fake_ioapic_page;
2561                         }
2562 #endif
2563                 } else {
2564 #ifdef CONFIG_X86_32
2565 fake_ioapic_page:
2566 #endif
2567                         ioapic_phys = (unsigned long)memblock_alloc(PAGE_SIZE,
2568                                                                     PAGE_SIZE);
2569                         if (!ioapic_phys)
2570                                 panic("%s: Failed to allocate %lu bytes align=0x%lx\n",
2571                                       __func__, PAGE_SIZE, PAGE_SIZE);
2572                         ioapic_phys = __pa(ioapic_phys);
2573                 }
2574                 io_apic_set_fixmap(idx, ioapic_phys);
2575                 apic_pr_verbose("mapped IOAPIC to %08lx (%08lx)\n",
2576                                 __fix_to_virt(idx) + (ioapic_phys & ~PAGE_MASK), ioapic_phys);
2577                 idx++;
2578
2579                 ioapic_res->start = ioapic_phys;
2580                 ioapic_res->end = ioapic_phys + IO_APIC_SLOT_SIZE - 1;
2581                 ioapic_res++;
2582         }
2583 }
2584
2585 void __init ioapic_insert_resources(void)
2586 {
2587         struct resource *r = ioapic_resources;
2588         int i;
2589
2590         if (!r) {
2591                 if (nr_ioapics > 0)
2592                         pr_err("IO APIC resources couldn't be allocated.\n");
2593                 return;
2594         }
2595
2596         for_each_ioapic(i) {
2597                 insert_resource(&iomem_resource, r);
2598                 r++;
2599         }
2600 }
2601
2602 int mp_find_ioapic(u32 gsi)
2603 {
2604         int i;
2605
2606         if (nr_ioapics == 0)
2607                 return -1;
2608
2609         /* Find the IOAPIC that manages this GSI. */
2610         for_each_ioapic(i) {
2611                 struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(i);
2612
2613                 if (gsi >= gsi_cfg->gsi_base && gsi <= gsi_cfg->gsi_end)
2614                         return i;
2615         }
2616
2617         pr_err("ERROR: Unable to locate IOAPIC for GSI %d\n", gsi);
2618         return -1;
2619 }
2620
2621 int mp_find_ioapic_pin(int ioapic, u32 gsi)
2622 {
2623         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2624
2625         if (WARN_ON(ioapic < 0))
2626                 return -1;
2627
2628         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2629         if (WARN_ON(gsi > gsi_cfg->gsi_end))
2630                 return -1;
2631
2632         return gsi - gsi_cfg->gsi_base;
2633 }
2634
2635 static int bad_ioapic_register(int idx)
2636 {
2637         union IO_APIC_reg_00 reg_00;
2638         union IO_APIC_reg_01 reg_01;
2639         union IO_APIC_reg_02 reg_02;
2640
2641         reg_00.raw = io_apic_read(idx, 0);
2642         reg_01.raw = io_apic_read(idx, 1);
2643         reg_02.raw = io_apic_read(idx, 2);
2644
2645         if (reg_00.raw == -1 && reg_01.raw == -1 && reg_02.raw == -1) {
2646                 pr_warn("I/O APIC 0x%x registers return all ones, skipping!\n",
2647                         mpc_ioapic_addr(idx));
2648                 return 1;
2649         }
2650
2651         return 0;
2652 }
2653
2654 static int find_free_ioapic_entry(void)
2655 {
2656         for (int idx = 0; idx < MAX_IO_APICS; idx++) {
2657                 if (ioapics[idx].nr_registers == 0)
2658                         return idx;
2659         }
2660         return MAX_IO_APICS;
2661 }
2662
2663 /**
2664  * mp_register_ioapic - Register an IOAPIC device
2665  * @id:         hardware IOAPIC ID
2666  * @address:    physical address of IOAPIC register area
2667  * @gsi_base:   base of GSI associated with the IOAPIC
2668  * @cfg:        configuration information for the IOAPIC
2669  */
2670 int mp_register_ioapic(int id, u32 address, u32 gsi_base, struct ioapic_domain_cfg *cfg)
2671 {
2672         bool hotplug = !!ioapic_initialized;
2673         struct mp_ioapic_gsi *gsi_cfg;
2674         int idx, ioapic, entries;
2675         u32 gsi_end;
2676
2677         if (!address) {
2678                 pr_warn("Bogus (zero) I/O APIC address found, skipping!\n");
2679                 return -EINVAL;
2680         }
2681
2682         for_each_ioapic(ioapic) {
2683                 if (ioapics[ioapic].mp_config.apicaddr == address) {
2684                         pr_warn("address 0x%x conflicts with IOAPIC%d\n", address, ioapic);
2685                         return -EEXIST;
2686                 }
2687         }
2688
2689         idx = find_free_ioapic_entry();
2690         if (idx >= MAX_IO_APICS) {
2691                 pr_warn("Max # of I/O APICs (%d) exceeded (found %d), skipping\n",
2692                         MAX_IO_APICS, idx);
2693                 return -ENOSPC;
2694         }
2695
2696         ioapics[idx].mp_config.type = MP_IOAPIC;
2697         ioapics[idx].mp_config.flags = MPC_APIC_USABLE;
2698         ioapics[idx].mp_config.apicaddr = address;
2699
2700         io_apic_set_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx, address);
2701         if (bad_ioapic_register(idx)) {
2702                 clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2703                 return -ENODEV;
2704         }
2705
2706         ioapics[idx].mp_config.apicid = io_apic_unique_id(idx, id);
2707         ioapics[idx].mp_config.apicver = io_apic_get_version(idx);
2708
2709         /*
2710          * Build basic GSI lookup table to facilitate gsi->io_apic lookups
2711          * and to prevent reprogramming of IOAPIC pins (PCI GSIs).
2712          */
2713         entries = io_apic_get_redir_entries(idx);
2714         gsi_end = gsi_base + entries - 1;
2715         for_each_ioapic(ioapic) {
2716                 gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(ioapic);
2717                 if ((gsi_base >= gsi_cfg->gsi_base &&
2718                      gsi_base <= gsi_cfg->gsi_end) ||
2719                     (gsi_end >= gsi_cfg->gsi_base &&
2720                      gsi_end <= gsi_cfg->gsi_end)) {
2721                         pr_warn("GSI range [%u-%u] for new IOAPIC conflicts with GSI[%u-%u]\n",
2722                                 gsi_base, gsi_end, gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2723                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2724                         return -ENOSPC;
2725                 }
2726         }
2727         gsi_cfg = mp_ioapic_gsi_routing(idx);
2728         gsi_cfg->gsi_base = gsi_base;
2729         gsi_cfg->gsi_end = gsi_end;
2730
2731         ioapics[idx].irqdomain = NULL;
2732         ioapics[idx].irqdomain_cfg = *cfg;
2733
2734         /*
2735          * If mp_register_ioapic() is called during early boot stage when
2736          * walking ACPI/DT tables, it's too early to create irqdomain,
2737          * we are still using bootmem allocator. So delay it to setup_IO_APIC().
2738          */
2739         if (hotplug) {
2740                 if (mp_irqdomain_create(idx)) {
2741                         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + idx);
2742                         return -ENOMEM;
2743                 }
2744                 alloc_ioapic_saved_registers(idx);
2745         }
2746
2747         if (gsi_cfg->gsi_end >= gsi_top)
2748                 gsi_top = gsi_cfg->gsi_end + 1;
2749         if (nr_ioapics <= idx)
2750                 nr_ioapics = idx + 1;
2751
2752         /* Set nr_registers to mark entry present */
2753         ioapics[idx].nr_registers = entries;
2754
2755         pr_info("IOAPIC[%d]: apic_id %d, version %d, address 0x%x, GSI %d-%d\n",
2756                 idx, mpc_ioapic_id(idx), mpc_ioapic_ver(idx), mpc_ioapic_addr(idx),
2757                 gsi_cfg->gsi_base, gsi_cfg->gsi_end);
2758
2759         return 0;
2760 }
2761
2762 int mp_unregister_ioapic(u32 gsi_base)
2763 {
2764         int ioapic, pin;
2765         int found = 0;
2766
2767         for_each_ioapic(ioapic) {
2768                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base) {
2769                         found = 1;
2770                         break;
2771                 }
2772         }
2773
2774         if (!found) {
2775                 pr_warn("can't find IOAPIC for GSI %d\n", gsi_base);
2776                 return -ENODEV;
2777         }
2778
2779         for_each_pin(ioapic, pin) {
2780                 u32 gsi = mp_pin_to_gsi(ioapic, pin);
2781                 int irq = mp_map_gsi_to_irq(gsi, 0, NULL);
2782                 struct mp_chip_data *data;
2783
2784                 if (irq >= 0) {
2785                         data = irq_get_chip_data(irq);
2786                         if (data && data->count) {
2787                                 pr_warn("pin%d on IOAPIC%d is still in use.\n", pin, ioapic);
2788                                 return -EBUSY;
2789                         }
2790                 }
2791         }
2792
2793         /* Mark entry not present */
2794         ioapics[ioapic].nr_registers  = 0;
2795         ioapic_destroy_irqdomain(ioapic);
2796         free_ioapic_saved_registers(ioapic);
2797         if (ioapics[ioapic].iomem_res)
2798                 release_resource(ioapics[ioapic].iomem_res);
2799         clear_fixmap(FIX_IO_APIC_BASE_0 + ioapic);
2800         memset(&ioapics[ioapic], 0, sizeof(ioapics[ioapic]));
2801
2802         return 0;
2803 }
2804
2805 int mp_ioapic_registered(u32 gsi_base)
2806 {
2807         int ioapic;
2808
2809         for_each_ioapic(ioapic)
2810                 if (ioapics[ioapic].gsi_config.gsi_base == gsi_base)
2811                         return 1;
2812
2813         return 0;
2814 }
2815
2816 static void mp_irqdomain_get_attr(u32 gsi, struct mp_chip_data *data,
2817                                   struct irq_alloc_info *info)
2818 {
2819         if (info && info->ioapic.valid) {
2820                 data->is_level = info->ioapic.is_level;
2821                 data->active_low = info->ioapic.active_low;
2822         } else if (__acpi_get_override_irq(gsi, &data->is_level, &data->active_low) < 0) {
2823                 /* PCI interrupts are always active low level triggered. */
2824                 data->is_level = true;
2825                 data->active_low = true;
2826         }
2827 }
2828
2829 /*
2830  * Configure the I/O-APIC specific fields in the routing entry.
2831  *
2832  * This is important to setup the I/O-APIC specific bits (is_level,
2833  * active_low, masked) because the underlying parent domain will only
2834  * provide the routing information and is oblivious of the I/O-APIC
2835  * specific bits.
2836  *
2837  * The entry is just preconfigured at this point and not written into the
2838  * RTE. This happens later during activation which will fill in the actual
2839  * routing information.
2840  */
2841 static void mp_preconfigure_entry(struct mp_chip_data *data)
2842 {
2843         struct IO_APIC_route_entry *entry = &data->entry;
2844
2845         memset(entry, 0, sizeof(*entry));
2846         entry->is_level          = data->is_level;
2847         entry->active_low        = data->active_low;
2848         /*
2849          * Mask level triggered irqs. Edge triggered irqs are masked
2850          * by the irq core code in case they fire.
2851          */
2852         entry->masked           = data->is_level;
2853 }
2854
2855 int mp_irqdomain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2856                        unsigned int nr_irqs, void *arg)
2857 {
2858         struct irq_alloc_info *info = arg;
2859         struct mp_chip_data *data;
2860         struct irq_data *irq_data;
2861         int ret, ioapic, pin;
2862         unsigned long flags;
2863
2864         if (!info || nr_irqs > 1)
2865                 return -EINVAL;
2866         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2867         if (!irq_data)
2868                 return -EINVAL;
2869
2870         ioapic = mp_irqdomain_ioapic_idx(domain);
2871         pin = info->ioapic.pin;
2872         if (irq_find_mapping(domain, (irq_hw_number_t)pin) > 0)
2873                 return -EEXIST;
2874
2875         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
2876         if (!data)
2877                 return -ENOMEM;
2878
2879         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, info);
2880         if (ret < 0)
2881                 goto free_data;
2882
2883         INIT_LIST_HEAD(&data->irq_2_pin);
2884         irq_data->hwirq = info->ioapic.pin;
2885         irq_data->chip = (domain->parent == x86_vector_domain) ?
2886                           &ioapic_chip : &ioapic_ir_chip;
2887         irq_data->chip_data = data;
2888         mp_irqdomain_get_attr(mp_pin_to_gsi(ioapic, pin), data, info);
2889
2890         if (!add_pin_to_irq_node(data, ioapic_alloc_attr_node(info), ioapic, pin)) {
2891                 ret = -ENOMEM;
2892                 goto free_irqs;
2893         }
2894
2895         mp_preconfigure_entry(data);
2896         mp_register_handler(virq, data->is_level);
2897
2898         local_irq_save(flags);
2899         if (virq < nr_legacy_irqs())
2900                 legacy_pic->mask(virq);
2901         local_irq_restore(flags);
2902
2903         apic_pr_verbose("IOAPIC[%d]: Preconfigured routing entry (%d-%d -> IRQ %d Level:%i ActiveLow:%i)\n",
2904                         ioapic, mpc_ioapic_id(ioapic), pin, virq, data->is_level, data->active_low);
2905         return 0;
2906
2907 free_irqs:
2908         irq_domain_free_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs);
2909 free_data:
2910         kfree(data);
2911         return ret;
2912 }
2913
2914 void mp_irqdomain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
2915                        unsigned int nr_irqs)
2916 {
2917         struct irq_data *irq_data;
2918         struct mp_chip_data *data;
2919
2920         BUG_ON(nr_irqs != 1);
2921         irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
2922         if (irq_data && irq_data->chip_data) {
2923                 data = irq_data->chip_data;
2924                 __remove_pin_from_irq(data, mp_irqdomain_ioapic_idx(domain), (int)irq_data->hwirq);
2925                 WARN_ON(!list_empty(&data->irq_2_pin));
2926                 kfree(irq_data->chip_data);
2927         }
2928         irq_domain_free_irqs_top(domain, virq, nr_irqs);
2929 }
2930
2931 int mp_irqdomain_activate(struct irq_domain *domain, struct irq_data *irq_data, bool reserve)
2932 {
2933         guard(raw_spinlock_irqsave)(&ioapic_lock);
2934         ioapic_configure_entry(irq_data);
2935         return 0;
2936 }
2937
2938 void mp_irqdomain_deactivate(struct irq_domain *domain,
2939                              struct irq_data *irq_data)
2940 {
2941         /* It won't be called for IRQ with multiple IOAPIC pins associated */
2942         ioapic_mask_entry(mp_irqdomain_ioapic_idx(domain), (int)irq_data->hwirq);
2943 }
2944
2945 int mp_irqdomain_ioapic_idx(struct irq_domain *domain)
2946 {
2947         return (int)(long)domain->host_data;
2948 }
2949
2950 const struct irq_domain_ops mp_ioapic_irqdomain_ops = {
2951         .alloc          = mp_irqdomain_alloc,
2952         .free           = mp_irqdomain_free,
2953         .activate       = mp_irqdomain_activate,
2954         .deactivate     = mp_irqdomain_deactivate,
2955 };
This page took 0.187252 seconds and 4 git commands to generate.