arch/x86/include/asm/io.h

   1 #ifndef _ASM_IO_H
   2 #define _ASM_IO_H
   3
   4 /*
   5  * This file contains the definitions for the x86 IO instructions
   6  * inb/inw/inl/outb/outw/outl and the "string versions" of the same
   7  * (insb/insw/insl/outsb/outsw/outsl). You can also use "pausing"
   8  * versions of the single-IO instructions (inb_p/inw_p/..).
   9  *
  10  * This file is not meant to be obfuscating: it's just complicated
  11  * to (a) handle it all in a way that makes gcc able to optimize it
  12  * as well as possible and (b) trying to avoid writing the same thing
  13  * over and over again with slight variations and possibly making a
  14  * mistake somewhere.
  15  */
  16
  17 /*
  18  * Thanks to James van Artsdalen for a better timing-fix than
  19  * the two short jumps: using outb's to a nonexistent port seems
  20  * to guarantee better timings even on fast machines.
  21  *
  22  * On the other hand, I'd like to be sure of a non-existent port:
  23  * I feel a bit unsafe about using 0x80 (should be safe, though)
  24  *
  25  *              Linus
  26  */
  27
  28  /*
  29   *  Bit simplified and optimized by Jan Hubicka
  30   *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999.
  31   *
  32   *  isa_memset_io, isa_memcpy_fromio, isa_memcpy_toio added,
  33   *  isa_read[wl] and isa_write[wl] fixed
  34   *  - Arnaldo Carvalho de Melo <[email protected]>
  35   */
  36
  37 #define IO_SPACE_LIMIT 0xffff
  38
  39 #include <asm/types.h>
  40
  41
  42 #ifdef __KERNEL__
  43
  44
  45 /*
  46  * readX/writeX() are used to access memory mapped devices. On some
  47  * architectures the memory mapped IO stuff needs to be accessed
  48  * differently. On the x86 architecture, we just read/write the
  49  * memory location directly.
  50  */
  51
  52 #define readb(addr) (*(volatile unsigned char *) (addr))
  53 #define readw(addr) (*(volatile unsigned short *) (addr))
  54 #define readl(addr) (*(volatile unsigned int *) (addr))
  55 #define __raw_readb readb
  56 #define __raw_readw readw
  57 #define __raw_readl readl
  58
  59 #define writeb(b,addr) (*(volatile unsigned char *) (addr) = (b))
  60 #define writew(b,addr) (*(volatile unsigned short *) (addr) = (b))
  61 #define writel(b,addr) (*(volatile unsigned int *) (addr) = (b))
  62 #define __raw_writeb writeb
  63 #define __raw_writew writew
  64 #define __raw_writel writel
  65
  66 #define memset_io(a,b,c)        memset((a),(b),(c))
  67 #define memcpy_fromio(a,b,c)    memcpy((a),(b),(c))
  68 #define memcpy_toio(a,b,c)      memcpy((a),(b),(c))
  69
  70 /*
  71  * ISA space is 'always mapped' on a typical x86 system, no need to
  72  * explicitly ioremap() it. The fact that the ISA IO space is mapped
  73  * to PAGE_OFFSET is pure coincidence - it does not mean ISA values
  74  * are physical addresses. The following constant pointer can be
  75  * used as the IO-area pointer (it can be iounmapped as well, so the
  76  * analogy with PCI is quite large):
  77  */
  78 #define isa_readb(a) readb((a))
  79 #define isa_readw(a) readw((a))
  80 #define isa_readl(a) readl((a))
  81 #define isa_writeb(b,a) writeb(b,(a))
  82 #define isa_writew(w,a) writew(w,(a))
  83 #define isa_writel(l,a) writel(l,(a))
  84 #define isa_memset_io(a,b,c)            memset_io((a),(b),(c))
  85 #define isa_memcpy_fromio(a,b,c)        memcpy_fromio((a),(b),(c))
  86 #define isa_memcpy_toio(a,b,c)          memcpy_toio((a),(b),(c))
  87
  88
  89 static inline int check_signature(unsigned long io_addr,
  90         const unsigned char *signature, int length)
  91 {
  92         int retval = 0;
  93         do {
  94                 if (readb(io_addr) != *signature)
  95                         goto out;
  96                 io_addr++;
  97                 signature++;
  98                 length--;
  99         } while (length);
 100         retval = 1;
 101 out:
 102         return retval;
 103 }
 104
 105 /**
 106  *      isa_check_signature             -       find BIOS signatures
 107  *      @io_addr: mmio address to check
 108  *      @signature:  signature block
 109  *      @length: length of signature
 110  *
 111  *      Perform a signature comparison with the ISA mmio address io_addr.
 112  *      Returns 1 on a match.
 113  *
 114  *      This function is deprecated. New drivers should use ioremap and
 115  *      check_signature.
 116  */
 117
 118
 119 static inline int isa_check_signature(unsigned long io_addr,
 120         const unsigned char *signature, int length)
 121 {
 122         int retval = 0;
 123         do {
 124                 if (isa_readb(io_addr) != *signature)
 125                         goto out;
 126                 io_addr++;
 127                 signature++;
 128                 length--;
 129         } while (length);
 130         retval = 1;
 131 out:
 132         return retval;
 133 }
 134
 135 #endif /* __KERNEL__ */
 136
 137 #ifdef SLOW_IO_BY_JUMPING
 138 #define __SLOW_DOWN_IO "\njmp 1f\n1:\tjmp 1f\n1:"
 139 #else
 140 #define __SLOW_DOWN_IO "\noutb %%al,$0xed"
 141 #endif
 142
 143 #ifdef REALLY_SLOW_IO
 144 #define __FULL_SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO
 145 #else
 146 #define __FULL_SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO
 147 #endif
 148
 149
 150 /*
 151  * Talk about misusing macros..
 152  */
 153 #define __OUT1(s,x) \
 154 static inline void out##s(unsigned x value, unsigned short port) {
 155
 156 #define __OUT2(s,s1,s2) \
 157 __asm__ __volatile__ ("out" #s " %" s1 "0,%" s2 "1"
 158
 159
 160 #define __OUT(s,s1,x) \
 161 __OUT1(s,x) __OUT2(s,s1,"w") : : "a" (value), "Nd" (port)); } \
 162 __OUT1(s##_p,x) __OUT2(s,s1,"w") __FULL_SLOW_DOWN_IO : : "a" (value), "Nd" (port));}
 163
 164 #define __IN1(s) \
 165 static inline RETURN_TYPE in##s(unsigned short port) { RETURN_TYPE _v;
 166
 167 #define __IN2(s,s1,s2) \
 168 __asm__ __volatile__ ("in" #s " %" s2 "1,%" s1 "0"
 169
 170 #define __IN(s,s1,i...) \
 171 __IN1(s) __IN2(s,s1,"w") : "=a" (_v) : "Nd" (port) ,##i ); return _v; } \
 172 __IN1(s##_p) __IN2(s,s1,"w") __FULL_SLOW_DOWN_IO : "=a" (_v) : "Nd" (port) ,##i ); return _v; }
 173
 174 #define __INS(s) \
 175 static inline void ins##s(unsigned short port, void * addr, unsigned long count) \
 176 { __asm__ __volatile__ ("rep ; ins" #s \
 177 : "=D" (addr), "=c" (count) : "d" (port),"0" (addr),"1" (count)); }
 178
 179 #define __OUTS(s) \
 180 static inline void outs##s(unsigned short port, const void * addr, unsigned long count) \
 181 { __asm__ __volatile__ ("rep ; outs" #s \
 182 : "=S" (addr), "=c" (count) : "d" (port),"0" (addr),"1" (count)); }
 183
 184 #define RETURN_TYPE unsigned char
 185 __IN(b,"")
 186 #undef RETURN_TYPE
 187 #define RETURN_TYPE unsigned short
 188 __IN(w,"")
 189 #undef RETURN_TYPE
 190 #define RETURN_TYPE unsigned int
 191 __IN(l,"")
 192 #undef RETURN_TYPE
 193
 194 __OUT(b,"b",char)
 195 __OUT(w,"w",short)
 196 __OUT(l,,int)
 197
 198 __INS(b)
 199 __INS(w)
 200 __INS(l)
 201
 202 __OUTS(b)
 203 __OUTS(w)
 204 __OUTS(l)
 205
 206 static inline void sync(void)
 207 {
 208 }
 209
 210 /*
 211  * Given a physical address and a length, return a virtual address
 212  * that can be used to access the memory range with the caching
 213  * properties specified by "flags".
 214  */
 215 #define MAP_NOCACHE     (0)
 216 #define MAP_WRCOMBINE   (0)
 217 #define MAP_WRBACK      (0)
 218 #define MAP_WRTHROUGH   (0)
 219
 220 static inline void *
 221 map_physmem(phys_addr_t paddr, unsigned long len, unsigned long flags)
 222 {
 223         return (void *)paddr;
 224 }
 225
 226 /*
 227  * Take down a mapping set up by map_physmem().
 228  */
 229 static inline void unmap_physmem(void *vaddr, unsigned long flags)
 230 {
 231
 232 }
 233
 234 static inline phys_addr_t virt_to_phys(void * vaddr)
 235 {
 236         return (phys_addr_t)(vaddr);
 237 }
 238
 239 /*
 240  * TODO: The kernel offers some more advanced versions of barriers, it might
 241  * have some advantages to use them instead of the simple one here.
 242  */
 243 #define dmb()           __asm__ __volatile__ ("" : : : "memory")
 244 #define __iormb()       dmb()
 245 #define __iowmb()       dmb()
 246
 247 #endif