drivers/pci/msi.c

   1 /*
   2  * File:        msi.c
   3  * Purpose:     PCI Message Signaled Interrupt (MSI)
   4  *
   5  * Copyright (C) 2003-2004 Intel
   6  * Copyright (C) Tom Long Nguyen (tom.l.nguyen@intel.com)
   7  */
   8
   9 #include <linux/mm.h>
  10 #include <linux/irq.h>
  11 #include <linux/interrupt.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/config.h>
  14 #include <linux/ioport.h>
  15 #include <linux/smp_lock.h>
  16 #include <linux/pci.h>
  17 #include <linux/proc_fs.h>
  18
  19 #include <asm/errno.h>
  20 #include <asm/io.h>
  21 #include <asm/smp.h>
  22
  23 #include "pci.h"
  24 #include "msi.h"
  25
  26 static DEFINE_SPINLOCK(msi_lock);
  27 static struct msi_desc* msi_desc[NR_IRQS] = { [0 ... NR_IRQS-1] = NULL };
  28 static kmem_cache_t* msi_cachep;
  29
  30 static int pci_msi_enable = 1;
  31 static int last_alloc_vector;
  32 static int nr_released_vectors;
  33 static int nr_reserved_vectors = NR_HP_RESERVED_VECTORS;
  34 static int nr_msix_devices;
  35
  36 #ifndef CONFIG_X86_IO_APIC
  37 int vector_irq[NR_VECTORS] = { [0 ... NR_VECTORS - 1] = -1};
  38 u8 irq_vector[NR_IRQ_VECTORS];
  39 #endif
  40
  41 static struct msi_ops *msi_ops;
  42
  43 int
  44 msi_register(struct msi_ops *ops)
  45 {
  46         msi_ops = ops;
  47         return 0;
  48 }
  49
  50 static void msi_cache_ctor(void *p, kmem_cache_t *cache, unsigned long flags)
  51 {
  52         memset(p, 0, NR_IRQS * sizeof(struct msi_desc));
  53 }
  54
  55 static int msi_cache_init(void)
  56 {
  57         msi_cachep = kmem_cache_create("msi_cache",
  58                         NR_IRQS * sizeof(struct msi_desc),
  59                         0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, msi_cache_ctor, NULL);
  60         if (!msi_cachep)
  61                 return -ENOMEM;
  62
  63         return 0;
  64 }
  65
  66 static void msi_set_mask_bit(unsigned int vector, int flag)
  67 {
  68         struct msi_desc *entry;
  69
  70         entry = (struct msi_desc *)msi_desc[vector];
  71         if (!entry || !entry->dev || !entry->mask_base)
  72                 return;
  73         switch (entry->msi_attrib.type) {
  74         case PCI_CAP_ID_MSI:
  75         {
  76                 int             pos;
  77                 u32             mask_bits;
  78
  79                 pos = (long)entry->mask_base;
  80                 pci_read_config_dword(entry->dev, pos, &mask_bits);
  81                 mask_bits &= ~(1);
  82                 mask_bits |= flag;
  83                 pci_write_config_dword(entry->dev, pos, mask_bits);
  84                 break;
  85         }
  86         case PCI_CAP_ID_MSIX:
  87         {
  88                 int offset = entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
  89                         PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET;
  90                 writel(flag, entry->mask_base + offset);
  91                 break;
  92         }
  93         default:
  94                 break;
  95         }
  96 }
  97
  98 #ifdef CONFIG_SMP
  99 static void set_msi_affinity(unsigned int vector, cpumask_t cpu_mask)
 100 {
 101         struct msi_desc *entry;
 102         u32 address_hi, address_lo;
 103         unsigned int irq = vector;
 104         unsigned int dest_cpu = first_cpu(cpu_mask);
 105
 106         entry = (struct msi_desc *)msi_desc[vector];
 107         if (!entry || !entry->dev)
 108                 return;
 109
 110         switch (entry->msi_attrib.type) {
 111         case PCI_CAP_ID_MSI:
 112         {
 113                 int pos = pci_find_capability(entry->dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 114
 115                 if (!pos)
 116                         return;
 117
 118                 pci_read_config_dword(entry->dev, msi_upper_address_reg(pos),
 119                         &address_hi);
 120                 pci_read_config_dword(entry->dev, msi_lower_address_reg(pos),
 121                         &address_lo);
 122
 123                 msi_ops->target(vector, dest_cpu, &address_hi, &address_lo);
 124
 125                 pci_write_config_dword(entry->dev, msi_upper_address_reg(pos),
 126                         address_hi);
 127                 pci_write_config_dword(entry->dev, msi_lower_address_reg(pos),
 128                         address_lo);
 129                 set_native_irq_info(irq, cpu_mask);
 130                 break;
 131         }
 132         case PCI_CAP_ID_MSIX:
 133         {
 134                 int offset_hi =
 135                         entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 136                                 PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET;
 137                 int offset_lo =
 138                         entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 139                                 PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET;
 140
 141                 address_hi = readl(entry->mask_base + offset_hi);
 142                 address_lo = readl(entry->mask_base + offset_lo);
 143
 144                 msi_ops->target(vector, dest_cpu, &address_hi, &address_lo);
 145
 146                 writel(address_hi, entry->mask_base + offset_hi);
 147                 writel(address_lo, entry->mask_base + offset_lo);
 148                 set_native_irq_info(irq, cpu_mask);
 149                 break;
 150         }
 151         default:
 152                 break;
 153         }
 154 }
 155 #else
 156 #define set_msi_affinity NULL
 157 #endif /* CONFIG_SMP */
 158
 159 static void mask_MSI_irq(unsigned int vector)
 160 {
 161         msi_set_mask_bit(vector, 1);
 162 }
 163
 164 static void unmask_MSI_irq(unsigned int vector)
 165 {
 166         msi_set_mask_bit(vector, 0);
 167 }
 168
 169 static unsigned int startup_msi_irq_wo_maskbit(unsigned int vector)
 170 {
 171         struct msi_desc *entry;
 172         unsigned long flags;
 173
 174         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 175         entry = msi_desc[vector];
 176         if (!entry || !entry->dev) {
 177                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 178                 return 0;
 179         }
 180         entry->msi_attrib.state = 1;    /* Mark it active */
 181         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 182
 183         return 0;       /* never anything pending */
 184 }
 185
 186 static unsigned int startup_msi_irq_w_maskbit(unsigned int vector)
 187 {
 188         startup_msi_irq_wo_maskbit(vector);
 189         unmask_MSI_irq(vector);
 190         return 0;       /* never anything pending */
 191 }
 192
 193 static void shutdown_msi_irq(unsigned int vector)
 194 {
 195         struct msi_desc *entry;
 196         unsigned long flags;
 197
 198         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 199         entry = msi_desc[vector];
 200         if (entry && entry->dev)
 201                 entry->msi_attrib.state = 0;    /* Mark it not active */
 202         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 203 }
 204
 205 static void end_msi_irq_wo_maskbit(unsigned int vector)
 206 {
 207         move_native_irq(vector);
 208         ack_APIC_irq();
 209 }
 210
 211 static void end_msi_irq_w_maskbit(unsigned int vector)
 212 {
 213         move_native_irq(vector);
 214         unmask_MSI_irq(vector);
 215         ack_APIC_irq();
 216 }
 217
 218 static void do_nothing(unsigned int vector)
 219 {
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Interrupt Type for MSI-X PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
 224  * which implement the MSI-X Capability Structure.
 225  */
 226 static struct hw_interrupt_type msix_irq_type = {
 227         .typename       = "PCI-MSI-X",
 228         .startup        = startup_msi_irq_w_maskbit,
 229         .shutdown       = shutdown_msi_irq,
 230         .enable         = unmask_MSI_irq,
 231         .disable        = mask_MSI_irq,
 232         .ack            = mask_MSI_irq,
 233         .end            = end_msi_irq_w_maskbit,
 234         .set_affinity   = set_msi_affinity
 235 };
 236
 237 /*
 238  * Interrupt Type for MSI PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
 239  * which implement the MSI Capability Structure with
 240  * Mask-and-Pending Bits.
 241  */
 242 static struct hw_interrupt_type msi_irq_w_maskbit_type = {
 243         .typename       = "PCI-MSI",
 244         .startup        = startup_msi_irq_w_maskbit,
 245         .shutdown       = shutdown_msi_irq,
 246         .enable         = unmask_MSI_irq,
 247         .disable        = mask_MSI_irq,
 248         .ack            = mask_MSI_irq,
 249         .end            = end_msi_irq_w_maskbit,
 250         .set_affinity   = set_msi_affinity
 251 };
 252
 253 /*
 254  * Interrupt Type for MSI PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
 255  * which implement the MSI Capability Structure without
 256  * Mask-and-Pending Bits.
 257  */
 258 static struct hw_interrupt_type msi_irq_wo_maskbit_type = {
 259         .typename       = "PCI-MSI",
 260         .startup        = startup_msi_irq_wo_maskbit,
 261         .shutdown       = shutdown_msi_irq,
 262         .enable         = do_nothing,
 263         .disable        = do_nothing,
 264         .ack            = do_nothing,
 265         .end            = end_msi_irq_wo_maskbit,
 266         .set_affinity   = set_msi_affinity
 267 };
 268
 269 static int msi_free_vector(struct pci_dev* dev, int vector, int reassign);
 270 static int assign_msi_vector(void)
 271 {
 272         static int new_vector_avail = 1;
 273         int vector;
 274         unsigned long flags;
 275
 276         /*
 277          * msi_lock is provided to ensure that successful allocation of MSI
 278          * vector is assigned unique among drivers.
 279          */
 280         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 281
 282         if (!new_vector_avail) {
 283                 int free_vector = 0;
 284
 285                 /*
 286                  * vector_irq[] = -1 indicates that this specific vector is:
 287                  * - assigned for MSI (since MSI have no associated IRQ) or
 288                  * - assigned for legacy if less than 16, or
 289                  * - having no corresponding 1:1 vector-to-IOxAPIC IRQ mapping
 290                  * vector_irq[] = 0 indicates that this vector, previously
 291                  * assigned for MSI, is freed by hotplug removed operations.
 292                  * This vector will be reused for any subsequent hotplug added
 293                  * operations.
 294                  * vector_irq[] > 0 indicates that this vector is assigned for
 295                  * IOxAPIC IRQs. This vector and its value provides a 1-to-1
 296                  * vector-to-IOxAPIC IRQ mapping.
 297                  */
 298                 for (vector = FIRST_DEVICE_VECTOR; vector < NR_IRQS; vector++) {
 299                         if (vector_irq[vector] != 0)
 300                                 continue;
 301                         free_vector = vector;
 302                         if (!msi_desc[vector])
 303                                 break;
 304                         else
 305                                 continue;
 306                 }
 307                 if (!free_vector) {
 308                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 309                         return -EBUSY;
 310                 }
 311                 vector_irq[free_vector] = -1;
 312                 nr_released_vectors--;
 313                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 314                 if (msi_desc[free_vector] != NULL) {
 315                         struct pci_dev *dev;
 316                         int tail;
 317
 318                         /* free all linked vectors before re-assign */
 319                         do {
 320                                 spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 321                                 dev = msi_desc[free_vector]->dev;
 322                                 tail = msi_desc[free_vector]->link.tail;
 323                                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 324                                 msi_free_vector(dev, tail, 1);
 325                         } while (free_vector != tail);
 326                 }
 327
 328                 return free_vector;
 329         }
 330         vector = assign_irq_vector(AUTO_ASSIGN);
 331         last_alloc_vector = vector;
 332         if (vector  == LAST_DEVICE_VECTOR)
 333                 new_vector_avail = 0;
 334
 335         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 336         return vector;
 337 }
 338
 339 static int get_new_vector(void)
 340 {
 341         int vector = assign_msi_vector();
 342
 343         if (vector > 0)
 344                 set_intr_gate(vector, interrupt[vector]);
 345
 346         return vector;
 347 }
 348
 349 static int msi_init(void)
 350 {
 351         static int status = -ENOMEM;
 352
 353         if (!status)
 354                 return status;
 355
 356         if (pci_msi_quirk) {
 357                 pci_msi_enable = 0;
 358                 printk(KERN_WARNING "PCI: MSI quirk detected. MSI disabled.\n");
 359                 status = -EINVAL;
 360                 return status;
 361         }
 362
 363         status = msi_arch_init();
 364         if (status < 0) {
 365                 pci_msi_enable = 0;
 366                 printk(KERN_WARNING
 367                        "PCI: MSI arch init failed.  MSI disabled.\n");
 368                 return status;
 369         }
 370
 371         if (! msi_ops) {
 372                 printk(KERN_WARNING
 373                        "PCI: MSI ops not registered. MSI disabled.\n");
 374                 status = -EINVAL;
 375                 return status;
 376         }
 377
 378         last_alloc_vector = assign_irq_vector(AUTO_ASSIGN);
 379         status = msi_cache_init();
 380         if (status < 0) {
 381                 pci_msi_enable = 0;
 382                 printk(KERN_WARNING "PCI: MSI cache init failed\n");
 383                 return status;
 384         }
 385
 386 #ifndef CONFIG_X86_IO_APIC
 387         irq_vector[0] = FIRST_DEVICE_VECTOR;
 388 #endif
 389
 390         if (last_alloc_vector < 0) {
 391                 pci_msi_enable = 0;
 392                 printk(KERN_WARNING "PCI: No interrupt vectors available for MSI\n");
 393                 status = -EBUSY;
 394                 return status;
 395         }
 396         vector_irq[last_alloc_vector] = 0;
 397         nr_released_vectors++;
 398
 399         return status;
 400 }
 401
 402 static int get_msi_vector(struct pci_dev *dev)
 403 {
 404         return get_new_vector();
 405 }
 406
 407 static struct msi_desc* alloc_msi_entry(void)
 408 {
 409         struct msi_desc *entry;
 410
 411         entry = kmem_cache_alloc(msi_cachep, SLAB_KERNEL);
 412         if (!entry)
 413                 return NULL;
 414
 415         memset(entry, 0, sizeof(struct msi_desc));
 416         entry->link.tail = entry->link.head = 0;        /* single message */
 417         entry->dev = NULL;
 418
 419         return entry;
 420 }
 421
 422 static void attach_msi_entry(struct msi_desc *entry, int vector)
 423 {
 424         unsigned long flags;
 425
 426         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 427         msi_desc[vector] = entry;
 428         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 429 }
 430
 431 static void irq_handler_init(int cap_id, int pos, int mask)
 432 {
 433         unsigned long flags;
 434
 435         spin_lock_irqsave(&irq_desc[pos].lock, flags);
 436         if (cap_id == PCI_CAP_ID_MSIX)
 437                 irq_desc[pos].handler = &msix_irq_type;
 438         else {
 439                 if (!mask)
 440                         irq_desc[pos].handler = &msi_irq_wo_maskbit_type;
 441                 else
 442                         irq_desc[pos].handler = &msi_irq_w_maskbit_type;
 443         }
 444         spin_unlock_irqrestore(&irq_desc[pos].lock, flags);
 445 }
 446
 447 static void enable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
 448 {
 449         u16 control;
 450
 451         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 452         if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
 453                 /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
 454                 msi_enable(control, 1);
 455                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
 456                 dev->msi_enabled = 1;
 457         } else {
 458                 msix_enable(control);
 459                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
 460                 dev->msix_enabled = 1;
 461         }
 462         if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_EXP)) {
 463                 /* PCI Express Endpoint device detected */
 464                 pci_intx(dev, 0);  /* disable intx */
 465         }
 466 }
 467
 468 void disable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
 469 {
 470         u16 control;
 471
 472         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 473         if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
 474                 /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
 475                 msi_disable(control);
 476                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
 477                 dev->msi_enabled = 0;
 478         } else {
 479                 msix_disable(control);
 480                 pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
 481                 dev->msix_enabled = 0;
 482         }
 483         if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_EXP)) {
 484                 /* PCI Express Endpoint device detected */
 485                 pci_intx(dev, 1);  /* enable intx */
 486         }
 487 }
 488
 489 static int msi_lookup_vector(struct pci_dev *dev, int type)
 490 {
 491         int vector;
 492         unsigned long flags;
 493
 494         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 495         for (vector = FIRST_DEVICE_VECTOR; vector < NR_IRQS; vector++) {
 496                 if (!msi_desc[vector] || msi_desc[vector]->dev != dev ||
 497                         msi_desc[vector]->msi_attrib.type != type ||
 498                         msi_desc[vector]->msi_attrib.default_vector != dev->irq)
 499                         continue;
 500                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 501                 /* This pre-assigned MSI vector for this device
 502                    already exits. Override dev->irq with this vector */
 503                 dev->irq = vector;
 504                 return 0;
 505         }
 506         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 507
 508         return -EACCES;
 509 }
 510
 511 void pci_scan_msi_device(struct pci_dev *dev)
 512 {
 513         if (!dev)
 514                 return;
 515
 516         if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX) > 0)
 517                 nr_msix_devices++;
 518         else if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI) > 0)
 519                 nr_reserved_vectors++;
 520 }
 521
 522 #ifdef CONFIG_PM
 523 int pci_save_msi_state(struct pci_dev *dev)
 524 {
 525         int pos, i = 0;
 526         u16 control;
 527         struct pci_cap_saved_state *save_state;
 528         u32 *cap;
 529
 530         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 531         if (pos <= 0 || dev->no_msi)
 532                 return 0;
 533
 534         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 535         if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
 536                 return 0;
 537
 538         save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u32) * 5,
 539                 GFP_KERNEL);
 540         if (!save_state) {
 541                 printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msi_state\n");
 542                 return -ENOMEM;
 543         }
 544         cap = &save_state->data[0];
 545
 546         pci_read_config_dword(dev, pos, &cap[i++]);
 547         control = cap[0] >> 16;
 548         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, &cap[i++]);
 549         if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
 550                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, &cap[i++]);
 551                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, &cap[i++]);
 552         } else
 553                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, &cap[i++]);
 554         if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
 555                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, &cap[i++]);
 556         save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSI;
 557         pci_add_saved_cap(dev, save_state);
 558         return 0;
 559 }
 560
 561 void pci_restore_msi_state(struct pci_dev *dev)
 562 {
 563         int i = 0, pos;
 564         u16 control;
 565         struct pci_cap_saved_state *save_state;
 566         u32 *cap;
 567
 568         save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 569         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 570         if (!save_state || pos <= 0)
 571                 return;
 572         cap = &save_state->data[0];
 573
 574         control = cap[i++] >> 16;
 575         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, cap[i++]);
 576         if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
 577                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, cap[i++]);
 578                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, cap[i++]);
 579         } else
 580                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, cap[i++]);
 581         if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
 582                 pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, cap[i++]);
 583         pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, control);
 584         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
 585         pci_remove_saved_cap(save_state);
 586         kfree(save_state);
 587 }
 588
 589 int pci_save_msix_state(struct pci_dev *dev)
 590 {
 591         int pos;
 592         int temp;
 593         int vector, head, tail = 0;
 594         u16 control;
 595         struct pci_cap_saved_state *save_state;
 596
 597         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
 598         if (pos <= 0 || dev->no_msi)
 599                 return 0;
 600
 601         /* save the capability */
 602         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 603         if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
 604                 return 0;
 605         save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u16),
 606                 GFP_KERNEL);
 607         if (!save_state) {
 608                 printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msix_state\n");
 609                 return -ENOMEM;
 610         }
 611         *((u16 *)&save_state->data[0]) = control;
 612
 613         /* save the table */
 614         temp = dev->irq;
 615         if (msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
 616                 kfree(save_state);
 617                 return -EINVAL;
 618         }
 619
 620         vector = head = dev->irq;
 621         while (head != tail) {
 622                 int j;
 623                 void __iomem *base;
 624                 struct msi_desc *entry;
 625
 626                 entry = msi_desc[vector];
 627                 base = entry->mask_base;
 628                 j = entry->msi_attrib.entry_nr;
 629
 630                 entry->address_lo_save =
 631                         readl(base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 632                               PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
 633                 entry->address_hi_save =
 634                         readl(base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 635                               PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
 636                 entry->data_save =
 637                         readl(base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 638                               PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
 639
 640                 tail = msi_desc[vector]->link.tail;
 641                 vector = tail;
 642         }
 643         dev->irq = temp;
 644
 645         save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSIX;
 646         pci_add_saved_cap(dev, save_state);
 647         return 0;
 648 }
 649
 650 void pci_restore_msix_state(struct pci_dev *dev)
 651 {
 652         u16 save;
 653         int pos;
 654         int vector, head, tail = 0;
 655         void __iomem *base;
 656         int j;
 657         struct msi_desc *entry;
 658         int temp;
 659         struct pci_cap_saved_state *save_state;
 660
 661         save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
 662         if (!save_state)
 663                 return;
 664         save = *((u16 *)&save_state->data[0]);
 665         pci_remove_saved_cap(save_state);
 666         kfree(save_state);
 667
 668         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
 669         if (pos <= 0)
 670                 return;
 671
 672         /* route the table */
 673         temp = dev->irq;
 674         if (msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX))
 675                 return;
 676         vector = head = dev->irq;
 677         while (head != tail) {
 678                 entry = msi_desc[vector];
 679                 base = entry->mask_base;
 680                 j = entry->msi_attrib.entry_nr;
 681
 682                 writel(entry->address_lo_save,
 683                         base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 684                         PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
 685                 writel(entry->address_hi_save,
 686                         base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 687                         PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
 688                 writel(entry->data_save,
 689                         base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 690                         PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
 691
 692                 tail = msi_desc[vector]->link.tail;
 693                 vector = tail;
 694         }
 695         dev->irq = temp;
 696
 697         pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), save);
 698         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
 699 }
 700 #endif
 701
 702 static int msi_register_init(struct pci_dev *dev, struct msi_desc *entry)
 703 {
 704         int status;
 705         u32 address_hi;
 706         u32 address_lo;
 707         u32 data;
 708         int pos, vector = dev->irq;
 709         u16 control;
 710
 711         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 712         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 713
 714         /* Configure MSI capability structure */
 715         status = msi_ops->setup(dev, vector, &address_hi, &address_lo, &data);
 716         if (status < 0)
 717                 return status;
 718
 719         pci_write_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos), address_lo);
 720         if (is_64bit_address(control)) {
 721                 pci_write_config_dword(dev,
 722                         msi_upper_address_reg(pos), address_hi);
 723                 pci_write_config_word(dev,
 724                         msi_data_reg(pos, 1), data);
 725         } else
 726                 pci_write_config_word(dev,
 727                         msi_data_reg(pos, 0), data);
 728         if (entry->msi_attrib.maskbit) {
 729                 unsigned int maskbits, temp;
 730                 /* All MSIs are unmasked by default, Mask them all */
 731                 pci_read_config_dword(dev,
 732                         msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
 733                         &maskbits);
 734                 temp = (1 << multi_msi_capable(control));
 735                 temp = ((temp - 1) & ~temp);
 736                 maskbits |= temp;
 737                 pci_write_config_dword(dev,
 738                         msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
 739                         maskbits);
 740         }
 741
 742         return 0;
 743 }
 744
 745 /**
 746  * msi_capability_init - configure device's MSI capability structure
 747  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
 748  *
 749  * Setup the MSI capability structure of device function with a single
 750  * MSI vector, regardless of device function is capable of handling
 751  * multiple messages. A return of zero indicates the successful setup
 752  * of an entry zero with the new MSI vector or non-zero for otherwise.
 753  **/
 754 static int msi_capability_init(struct pci_dev *dev)
 755 {
 756         int status;
 757         struct msi_desc *entry;
 758         int pos, vector;
 759         u16 control;
 760
 761         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 762         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 763         /* MSI Entry Initialization */
 764         entry = alloc_msi_entry();
 765         if (!entry)
 766                 return -ENOMEM;
 767
 768         vector = get_msi_vector(dev);
 769         if (vector < 0) {
 770                 kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
 771                 return -EBUSY;
 772         }
 773         entry->link.head = vector;
 774         entry->link.tail = vector;
 775         entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSI;
 776         entry->msi_attrib.state = 0;                    /* Mark it not active */
 777         entry->msi_attrib.entry_nr = 0;
 778         entry->msi_attrib.maskbit = is_mask_bit_support(control);
 779         entry->msi_attrib.default_vector = dev->irq;    /* Save IOAPIC IRQ */
 780         dev->irq = vector;
 781         entry->dev = dev;
 782         if (is_mask_bit_support(control)) {
 783                 entry->mask_base = (void __iomem *)(long)msi_mask_bits_reg(pos,
 784                                 is_64bit_address(control));
 785         }
 786         /* Replace with MSI handler */
 787         irq_handler_init(PCI_CAP_ID_MSI, vector, entry->msi_attrib.maskbit);
 788         /* Configure MSI capability structure */
 789         status = msi_register_init(dev, entry);
 790         if (status != 0) {
 791                 dev->irq = entry->msi_attrib.default_vector;
 792                 kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
 793                 return status;
 794         }
 795
 796         attach_msi_entry(entry, vector);
 797         /* Set MSI enabled bits  */
 798         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
 799
 800         return 0;
 801 }
 802
 803 /**
 804  * msix_capability_init - configure device's MSI-X capability
 805  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
 806  * @entries: pointer to an array of struct msix_entry entries
 807  * @nvec: number of @entries
 808  *
 809  * Setup the MSI-X capability structure of device function with a
 810  * single MSI-X vector. A return of zero indicates the successful setup of
 811  * requested MSI-X entries with allocated vectors or non-zero for otherwise.
 812  **/
 813 static int msix_capability_init(struct pci_dev *dev,
 814                                 struct msix_entry *entries, int nvec)
 815 {
 816         struct msi_desc *head = NULL, *tail = NULL, *entry = NULL;
 817         u32 address_hi;
 818         u32 address_lo;
 819         u32 data;
 820         int status;
 821         int vector, pos, i, j, nr_entries, temp = 0;
 822         unsigned long phys_addr;
 823         u32 table_offset;
 824         u16 control;
 825         u8 bir;
 826         void __iomem *base;
 827
 828         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
 829         /* Request & Map MSI-X table region */
 830         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 831         nr_entries = multi_msix_capable(control);
 832
 833         pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos), &table_offset);
 834         bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
 835         table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
 836         phys_addr = pci_resource_start (dev, bir) + table_offset;
 837         base = ioremap_nocache(phys_addr, nr_entries * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE);
 838         if (base == NULL)
 839                 return -ENOMEM;
 840
 841         /* MSI-X Table Initialization */
 842         for (i = 0; i < nvec; i++) {
 843                 entry = alloc_msi_entry();
 844                 if (!entry)
 845                         break;
 846                 vector = get_msi_vector(dev);
 847                 if (vector < 0) {
 848                         kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
 849                         break;
 850                 }
 851
 852                 j = entries[i].entry;
 853                 entries[i].vector = vector;
 854                 entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSIX;
 855                 entry->msi_attrib.state = 0;            /* Mark it not active */
 856                 entry->msi_attrib.entry_nr = j;
 857                 entry->msi_attrib.maskbit = 1;
 858                 entry->msi_attrib.default_vector = dev->irq;
 859                 entry->dev = dev;
 860                 entry->mask_base = base;
 861                 if (!head) {
 862                         entry->link.head = vector;
 863                         entry->link.tail = vector;
 864                         head = entry;
 865                 } else {
 866                         entry->link.head = temp;
 867                         entry->link.tail = tail->link.tail;
 868                         tail->link.tail = vector;
 869                         head->link.head = vector;
 870                 }
 871                 temp = vector;
 872                 tail = entry;
 873                 /* Replace with MSI-X handler */
 874                 irq_handler_init(PCI_CAP_ID_MSIX, vector, 1);
 875                 /* Configure MSI-X capability structure */
 876                 status = msi_ops->setup(dev, vector,
 877                                         &address_hi,
 878                                         &address_lo,
 879                                         &data);
 880                 if (status < 0)
 881                         break;
 882
 883                 writel(address_lo,
 884                         base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 885                         PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
 886                 writel(address_hi,
 887                         base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 888                         PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
 889                 writel(data,
 890                         base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
 891                         PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
 892                 attach_msi_entry(entry, vector);
 893         }
 894         if (i != nvec) {
 895                 i--;
 896                 for (; i >= 0; i--) {
 897                         vector = (entries + i)->vector;
 898                         msi_free_vector(dev, vector, 0);
 899                         (entries + i)->vector = 0;
 900                 }
 901                 return -EBUSY;
 902         }
 903         /* Set MSI-X enabled bits */
 904         enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
 905
 906         return 0;
 907 }
 908
 909 /**
 910  * pci_enable_msi - configure device's MSI capability structure
 911  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
 912  *
 913  * Setup the MSI capability structure of device function with
 914  * a single MSI vector upon its software driver call to request for
 915  * MSI mode enabled on its hardware device function. A return of zero
 916  * indicates the successful setup of an entry zero with the new MSI
 917  * vector or non-zero for otherwise.
 918  **/
 919 int pci_enable_msi(struct pci_dev* dev)
 920 {
 921         struct pci_bus *bus;
 922         int pos, temp, status = -EINVAL;
 923         u16 control;
 924
 925         if (!pci_msi_enable || !dev)
 926                 return status;
 927
 928         if (dev->no_msi)
 929                 return status;
 930
 931         for (bus = dev->bus; bus; bus = bus->parent)
 932                 if (bus->bus_flags & PCI_BUS_FLAGS_NO_MSI)
 933                         return -EINVAL;
 934
 935         temp = dev->irq;
 936
 937         status = msi_init();
 938         if (status < 0)
 939                 return status;
 940
 941         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
 942         if (!pos)
 943                 return -EINVAL;
 944
 945         if (!msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
 946                 /* Lookup Sucess */
 947                 unsigned long flags;
 948
 949                 pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
 950                 if (control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE)
 951                         return 0;       /* Already in MSI mode */
 952                 spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
 953                 if (!vector_irq[dev->irq]) {
 954                         msi_desc[dev->irq]->msi_attrib.state = 0;
 955                         vector_irq[dev->irq] = -1;
 956                         nr_released_vectors--;
 957                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 958                         status = msi_register_init(dev, msi_desc[dev->irq]);
 959                         if (status == 0)
 960                                 enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
 961                         return status;
 962                 }
 963                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 964                 dev->irq = temp;
 965         }
 966         /* Check whether driver already requested for MSI-X vectors */
 967         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
 968         if (pos > 0 && !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
 969                         printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI.  "
 970                                "Device already has MSI-X vectors assigned\n",
 971                                pci_name(dev));
 972                         dev->irq = temp;
 973                         return -EINVAL;
 974         }
 975         status = msi_capability_init(dev);
 976         if (!status) {
 977                 if (!pos)
 978                         nr_reserved_vectors--;  /* Only MSI capable */
 979                 else if (nr_msix_devices > 0)
 980                         nr_msix_devices--;      /* Both MSI and MSI-X capable,
 981                                                    but choose enabling MSI */
 982         }
 983
 984         return status;
 985 }
 986
 987 void pci_disable_msi(struct pci_dev* dev)
 988 {
 989         struct msi_desc *entry;
 990         int pos, default_vector;
 991         u16 control;
 992         unsigned long flags;
 993
 994         if (!pci_msi_enable)
 995                 return;
 996         if (!dev)
 997                 return;
 998
 999         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
1000         if (!pos)
1001                 return;
1002
1003         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
1004         if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
1005                 return;
1006
1007         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1008         entry = msi_desc[dev->irq];
1009         if (!entry || !entry->dev || entry->msi_attrib.type != PCI_CAP_ID_MSI) {
1010                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1011                 return;
1012         }
1013         if (entry->msi_attrib.state) {
1014                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1015                 printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msi() called without "
1016                        "free_irq() on MSI vector %d\n",
1017                        pci_name(dev), dev->irq);
1018                 BUG_ON(entry->msi_attrib.state > 0);
1019         } else {
1020                 vector_irq[dev->irq] = 0; /* free it */
1021                 nr_released_vectors++;
1022                 default_vector = entry->msi_attrib.default_vector;
1023                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1024                 /* Restore dev->irq to its default pin-assertion vector */
1025                 dev->irq = default_vector;
1026                 disable_msi_mode(dev, pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI),
1027                                         PCI_CAP_ID_MSI);
1028         }
1029 }
1030
1031 static int msi_free_vector(struct pci_dev* dev, int vector, int reassign)
1032 {
1033         struct msi_desc *entry;
1034         int head, entry_nr, type;
1035         void __iomem *base;
1036         unsigned long flags;
1037
1038         msi_ops->teardown(vector);
1039
1040         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1041         entry = msi_desc[vector];
1042         if (!entry || entry->dev != dev) {
1043                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1044                 return -EINVAL;
1045         }
1046         type = entry->msi_attrib.type;
1047         entry_nr = entry->msi_attrib.entry_nr;
1048         head = entry->link.head;
1049         base = entry->mask_base;
1050         msi_desc[entry->link.head]->link.tail = entry->link.tail;
1051         msi_desc[entry->link.tail]->link.head = entry->link.head;
1052         entry->dev = NULL;
1053         if (!reassign) {
1054                 vector_irq[vector] = 0;
1055                 nr_released_vectors++;
1056         }
1057         msi_desc[vector] = NULL;
1058         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1059
1060         kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
1061
1062         if (type == PCI_CAP_ID_MSIX) {
1063                 if (!reassign)
1064                         writel(1, base +
1065                                 entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1066                                 PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET);
1067
1068                 if (head == vector) {
1069                         /*
1070                          * Detect last MSI-X vector to be released.
1071                          * Release the MSI-X memory-mapped table.
1072                          */
1073 #if 0
1074                         int pos, nr_entries;
1075                         unsigned long phys_addr;
1076                         u32 table_offset;
1077                         u16 control;
1078                         u8 bir;
1079
1080                         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
1081                         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos),
1082                                 &control);
1083                         nr_entries = multi_msix_capable(control);
1084                         pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos),
1085                                 &table_offset);
1086                         bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
1087                         table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
1088                         phys_addr = pci_resource_start(dev, bir) + table_offset;
1089 /*
1090  * FIXME!  and what did you want to do with phys_addr?
1091  */
1092 #endif
1093                         iounmap(base);
1094                 }
1095         }
1096
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 static int reroute_msix_table(int head, struct msix_entry *entries, int *nvec)
1101 {
1102         int vector = head, tail = 0;
1103         int i, j = 0, nr_entries = 0;
1104         void __iomem *base;
1105         unsigned long flags;
1106
1107         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1108         while (head != tail) {
1109                 nr_entries++;
1110                 tail = msi_desc[vector]->link.tail;
1111                 if (entries[0].entry == msi_desc[vector]->msi_attrib.entry_nr)
1112                         j = vector;
1113                 vector = tail;
1114         }
1115         if (*nvec > nr_entries) {
1116                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1117                 *nvec = nr_entries;
1118                 return -EINVAL;
1119         }
1120         vector = ((j > 0) ? j : head);
1121         for (i = 0; i < *nvec; i++) {
1122                 j = msi_desc[vector]->msi_attrib.entry_nr;
1123                 msi_desc[vector]->msi_attrib.state = 0; /* Mark it not active */
1124                 vector_irq[vector] = -1;                /* Mark it busy */
1125                 nr_released_vectors--;
1126                 entries[i].vector = vector;
1127                 if (j != (entries + i)->entry) {
1128                         base = msi_desc[vector]->mask_base;
1129                         msi_desc[vector]->msi_attrib.entry_nr =
1130                                 (entries + i)->entry;
1131                         writel( readl(base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1132                                 PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET), base +
1133                                 (entries + i)->entry * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1134                                 PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
1135                         writel( readl(base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1136                                 PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET), base +
1137                                 (entries + i)->entry * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1138                                 PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
1139                         writel( (readl(base + j * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1140                                 PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET) & 0xff00) | vector,
1141                                 base + (entries+i)->entry*PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
1142                                 PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
1143                 }
1144                 vector = msi_desc[vector]->link.tail;
1145         }
1146         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1147
1148         return 0;
1149 }
1150
1151 /**
1152  * pci_enable_msix - configure device's MSI-X capability structure
1153  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
1154  * @entries: pointer to an array of MSI-X entries
1155  * @nvec: number of MSI-X vectors requested for allocation by device driver
1156  *
1157  * Setup the MSI-X capability structure of device function with the number
1158  * of requested vectors upon its software driver call to request for
1159  * MSI-X mode enabled on its hardware device function. A return of zero
1160  * indicates the successful configuration of MSI-X capability structure
1161  * with new allocated MSI-X vectors. A return of < 0 indicates a failure.
1162  * Or a return of > 0 indicates that driver request is exceeding the number
1163  * of vectors available. Driver should use the returned value to re-send
1164  * its request.
1165  **/
1166 int pci_enable_msix(struct pci_dev* dev, struct msix_entry *entries, int nvec)
1167 {
1168         struct pci_bus *bus;
1169         int status, pos, nr_entries, free_vectors;
1170         int i, j, temp;
1171         u16 control;
1172         unsigned long flags;
1173
1174         if (!pci_msi_enable || !dev || !entries)
1175                 return -EINVAL;
1176
1177         if (dev->no_msi)
1178                 return -EINVAL;
1179
1180         for (bus = dev->bus; bus; bus = bus->parent)
1181                 if (bus->bus_flags & PCI_BUS_FLAGS_NO_MSI)
1182                         return -EINVAL;
1183
1184         status = msi_init();
1185         if (status < 0)
1186                 return status;
1187
1188         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
1189         if (!pos)
1190                 return -EINVAL;
1191
1192         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
1193         if (control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE)
1194                 return -EINVAL;                 /* Already in MSI-X mode */
1195
1196         nr_entries = multi_msix_capable(control);
1197         if (nvec > nr_entries)
1198                 return -EINVAL;
1199
1200         /* Check for any invalid entries */
1201         for (i = 0; i < nvec; i++) {
1202                 if (entries[i].entry >= nr_entries)
1203                         return -EINVAL;         /* invalid entry */
1204                 for (j = i + 1; j < nvec; j++) {
1205                         if (entries[i].entry == entries[j].entry)
1206                                 return -EINVAL; /* duplicate entry */
1207                 }
1208         }
1209         temp = dev->irq;
1210         if (!msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
1211                 /* Lookup Sucess */
1212                 nr_entries = nvec;
1213                 /* Reroute MSI-X table */
1214                 if (reroute_msix_table(dev->irq, entries, &nr_entries)) {
1215                         /* #requested > #previous-assigned */
1216                         dev->irq = temp;
1217                         return nr_entries;
1218                 }
1219                 dev->irq = temp;
1220                 enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
1221                 return 0;
1222         }
1223         /* Check whether driver already requested for MSI vector */
1224         if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI) > 0 &&
1225                 !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
1226                 printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI-X.  "
1227                        "Device already has an MSI vector assigned\n",
1228                        pci_name(dev));
1229                 dev->irq = temp;
1230                 return -EINVAL;
1231         }
1232
1233         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1234         /*
1235          * msi_lock is provided to ensure that enough vectors resources are
1236          * available before granting.
1237          */
1238         free_vectors = pci_vector_resources(last_alloc_vector,
1239                                 nr_released_vectors);
1240         /* Ensure that each MSI/MSI-X device has one vector reserved by
1241            default to avoid any MSI-X driver to take all available
1242            resources */
1243         free_vectors -= nr_reserved_vectors;
1244         /* Find the average of free vectors among MSI-X devices */
1245         if (nr_msix_devices > 0)
1246                 free_vectors /= nr_msix_devices;
1247         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1248
1249         if (nvec > free_vectors) {
1250                 if (free_vectors > 0)
1251                         return free_vectors;
1252                 else
1253                         return -EBUSY;
1254         }
1255
1256         status = msix_capability_init(dev, entries, nvec);
1257         if (!status && nr_msix_devices > 0)
1258                 nr_msix_devices--;
1259
1260         return status;
1261 }
1262
1263 void pci_disable_msix(struct pci_dev* dev)
1264 {
1265         int pos, temp;
1266         u16 control;
1267
1268         if (!pci_msi_enable)
1269                 return;
1270         if (!dev)
1271                 return;
1272
1273         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
1274         if (!pos)
1275                 return;
1276
1277         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
1278         if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
1279                 return;
1280
1281         temp = dev->irq;
1282         if (!msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
1283                 int state, vector, head, tail = 0, warning = 0;
1284                 unsigned long flags;
1285
1286                 vector = head = dev->irq;
1287                 spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1288                 while (head != tail) {
1289                         state = msi_desc[vector]->msi_attrib.state;
1290                         if (state)
1291                                 warning = 1;
1292                         else {
1293                                 vector_irq[vector] = 0; /* free it */
1294                                 nr_released_vectors++;
1295                         }
1296                         tail = msi_desc[vector]->link.tail;
1297                         vector = tail;
1298                 }
1299                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1300                 if (warning) {
1301                         dev->irq = temp;
1302                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msix() called without "
1303                                "free_irq() on all MSI-X vectors\n",
1304                                pci_name(dev));
1305                         BUG_ON(warning > 0);
1306                 } else {
1307                         dev->irq = temp;
1308                         disable_msi_mode(dev,
1309                                 pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX),
1310                                 PCI_CAP_ID_MSIX);
1311
1312                 }
1313         }
1314 }
1315
1316 /**
1317  * msi_remove_pci_irq_vectors - reclaim MSI(X) vectors to unused state
1318  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI(X) device function
1319  *
1320  * Being called during hotplug remove, from which the device function
1321  * is hot-removed. All previous assigned MSI/MSI-X vectors, if
1322  * allocated for this device function, are reclaimed to unused state,
1323  * which may be used later on.
1324  **/
1325 void msi_remove_pci_irq_vectors(struct pci_dev* dev)
1326 {
1327         int state, pos, temp;
1328         unsigned long flags;
1329
1330         if (!pci_msi_enable || !dev)
1331                 return;
1332
1333         temp = dev->irq;                /* Save IOAPIC IRQ */
1334         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
1335         if (pos > 0 && !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
1336                 spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1337                 state = msi_desc[dev->irq]->msi_attrib.state;
1338                 spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1339                 if (state) {
1340                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
1341                                "called without free_irq() on MSI vector %d\n",
1342                                pci_name(dev), dev->irq);
1343                         BUG_ON(state > 0);
1344                 } else /* Release MSI vector assigned to this device */
1345                         msi_free_vector(dev, dev->irq, 0);
1346                 dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
1347         }
1348         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
1349         if (pos > 0 && !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
1350                 int vector, head, tail = 0, warning = 0;
1351                 void __iomem *base = NULL;
1352
1353                 vector = head = dev->irq;
1354                 while (head != tail) {
1355                         spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
1356                         state = msi_desc[vector]->msi_attrib.state;
1357                         tail = msi_desc[vector]->link.tail;
1358                         base = msi_desc[vector]->mask_base;
1359                         spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
1360                         if (state)
1361                                 warning = 1;
1362                         else if (vector != head) /* Release MSI-X vector */
1363                                 msi_free_vector(dev, vector, 0);
1364                         vector = tail;
1365                 }
1366                 msi_free_vector(dev, vector, 0);
1367                 if (warning) {
1368                         /* Force to release the MSI-X memory-mapped table */
1369 #if 0
1370                         unsigned long phys_addr;
1371                         u32 table_offset;
1372                         u16 control;
1373                         u8 bir;
1374
1375                         pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos),
1376                                 &control);
1377                         pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos),
1378                                 &table_offset);
1379                         bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
1380                         table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
1381                         phys_addr = pci_resource_start(dev, bir) + table_offset;
1382 /*
1383  * FIXME! and what did you want to do with phys_addr?
1384  */
1385 #endif
1386                         iounmap(base);
1387                         printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
1388                                "called without free_irq() on all MSI-X vectors\n",
1389                                pci_name(dev));
1390                         BUG_ON(warning > 0);
1391                 }
1392                 dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
1393         }
1394 }
1395
1396 void pci_no_msi(void)
1397 {
1398         pci_msi_enable = 0;
1399 }
1400
1401 EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msi);
1402 EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msi);
1403 EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msix);
1404 EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msix);