kernel/irq/manage.c

   1 /*
   2  * linux/kernel/irq/manage.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 1992, 1998-2004 Linus Torvalds, Ingo Molnar
   5  *
   6  * This file contains driver APIs to the irq subsystem.
   7  */
   8
   9 #include <linux/config.h>
  10 #include <linux/irq.h>
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/random.h>
  13 #include <linux/interrupt.h>
  14
  15 #include "internals.h"
  16
  17 #ifdef CONFIG_SMP
  18
  19 #if defined (CONFIG_GENERIC_PENDING_IRQ) || defined (CONFIG_IRQBALANCE)
  20 cpumask_t __cacheline_aligned pending_irq_cpumask[NR_IRQS];
  21 #endif
  22
  23 /**
  24  *      synchronize_irq - wait for pending IRQ handlers (on other CPUs)
  25  *      @irq: interrupt number to wait for
  26  *
  27  *      This function waits for any pending IRQ handlers for this interrupt
  28  *      to complete before returning. If you use this function while
  29  *      holding a resource the IRQ handler may need you will deadlock.
  30  *
  31  *      This function may be called - with care - from IRQ context.
  32  */
  33 void synchronize_irq(unsigned int irq)
  34 {
  35         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
  36
  37         if (irq >= NR_IRQS)
  38                 return;
  39
  40         while (desc->status & IRQ_INPROGRESS)
  41                 cpu_relax();
  42 }
  43 EXPORT_SYMBOL(synchronize_irq);
  44
  45 #endif
  46
  47 /**
  48  *      disable_irq_nosync - disable an irq without waiting
  49  *      @irq: Interrupt to disable
  50  *
  51  *      Disable the selected interrupt line.  Disables and Enables are
  52  *      nested.
  53  *      Unlike disable_irq(), this function does not ensure existing
  54  *      instances of the IRQ handler have completed before returning.
  55  *
  56  *      This function may be called from IRQ context.
  57  */
  58 void disable_irq_nosync(unsigned int irq)
  59 {
  60         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
  61         unsigned long flags;
  62
  63         if (irq >= NR_IRQS)
  64                 return;
  65
  66         spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
  67         if (!desc->depth++) {
  68                 desc->status |= IRQ_DISABLED;
  69                 desc->chip->disable(irq);
  70         }
  71         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
  72 }
  73 EXPORT_SYMBOL(disable_irq_nosync);
  74
  75 /**
  76  *      disable_irq - disable an irq and wait for completion
  77  *      @irq: Interrupt to disable
  78  *
  79  *      Disable the selected interrupt line.  Enables and Disables are
  80  *      nested.
  81  *      This function waits for any pending IRQ handlers for this interrupt
  82  *      to complete before returning. If you use this function while
  83  *      holding a resource the IRQ handler may need you will deadlock.
  84  *
  85  *      This function may be called - with care - from IRQ context.
  86  */
  87 void disable_irq(unsigned int irq)
  88 {
  89         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
  90
  91         if (irq >= NR_IRQS)
  92                 return;
  93
  94         disable_irq_nosync(irq);
  95         if (desc->action)
  96                 synchronize_irq(irq);
  97 }
  98 EXPORT_SYMBOL(disable_irq);
  99
 100 /**
 101  *      enable_irq - enable handling of an irq
 102  *      @irq: Interrupt to enable
 103  *
 104  *      Undoes the effect of one call to disable_irq().  If this
 105  *      matches the last disable, processing of interrupts on this
 106  *      IRQ line is re-enabled.
 107  *
 108  *      This function may be called from IRQ context.
 109  */
 110 void enable_irq(unsigned int irq)
 111 {
 112         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
 113         unsigned long flags;
 114
 115         if (irq >= NR_IRQS)
 116                 return;
 117
 118         spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
 119         switch (desc->depth) {
 120         case 0:
 121                 WARN_ON(1);
 122                 break;
 123         case 1: {
 124                 unsigned int status = desc->status & ~IRQ_DISABLED;
 125
 126                 desc->status = status;
 127                 if ((status & (IRQ_PENDING | IRQ_REPLAY)) == IRQ_PENDING) {
 128                         desc->status = status | IRQ_REPLAY;
 129                         hw_resend_irq(desc->chip,irq);
 130                 }
 131                 desc->chip->enable(irq);
 132                 /* fall-through */
 133         }
 134         default:
 135                 desc->depth--;
 136         }
 137         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 138 }
 139 EXPORT_SYMBOL(enable_irq);
 140
 141 /*
 142  * Internal function that tells the architecture code whether a
 143  * particular irq has been exclusively allocated or is available
 144  * for driver use.
 145  */
 146 int can_request_irq(unsigned int irq, unsigned long irqflags)
 147 {
 148         struct irqaction *action;
 149
 150         if (irq >= NR_IRQS)
 151                 return 0;
 152
 153         action = irq_desc[irq].action;
 154         if (action)
 155                 if (irqflags & action->flags & SA_SHIRQ)
 156                         action = NULL;
 157
 158         return !action;
 159 }
 160
 161 /*
 162  * Internal function to register an irqaction - typically used to
 163  * allocate special interrupts that are part of the architecture.
 164  */
 165 int setup_irq(unsigned int irq, struct irqaction *new)
 166 {
 167         struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;
 168         struct irqaction *old, **p;
 169         unsigned long flags;
 170         int shared = 0;
 171
 172         if (irq >= NR_IRQS)
 173                 return -EINVAL;
 174
 175         if (desc->chip == &no_irq_type)
 176                 return -ENOSYS;
 177         /*
 178          * Some drivers like serial.c use request_irq() heavily,
 179          * so we have to be careful not to interfere with a
 180          * running system.
 181          */
 182         if (new->flags & SA_SAMPLE_RANDOM) {
 183                 /*
 184                  * This function might sleep, we want to call it first,
 185                  * outside of the atomic block.
 186                  * Yes, this might clear the entropy pool if the wrong
 187                  * driver is attempted to be loaded, without actually
 188                  * installing a new handler, but is this really a problem,
 189                  * only the sysadmin is able to do this.
 190                  */
 191                 rand_initialize_irq(irq);
 192         }
 193
 194         /*
 195          * The following block of code has to be executed atomically
 196          */
 197         spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
 198         p = &desc->action;
 199         old = *p;
 200         if (old) {
 201                 /* Can't share interrupts unless both agree to */
 202                 if (!(old->flags & new->flags & SA_SHIRQ))
 203                         goto mismatch;
 204
 205 #if defined(ARCH_HAS_IRQ_PER_CPU) && defined(SA_PERCPU_IRQ)
 206                 /* All handlers must agree on per-cpuness */
 207                 if ((old->flags & IRQ_PER_CPU) != (new->flags & IRQ_PER_CPU))
 208                         goto mismatch;
 209 #endif
 210
 211                 /* add new interrupt at end of irq queue */
 212                 do {
 213                         p = &old->next;
 214                         old = *p;
 215                 } while (old);
 216                 shared = 1;
 217         }
 218
 219         *p = new;
 220 #if defined(ARCH_HAS_IRQ_PER_CPU) && defined(SA_PERCPU_IRQ)
 221         if (new->flags & SA_PERCPU_IRQ)
 222                 desc->status |= IRQ_PER_CPU;
 223 #endif
 224         if (!shared) {
 225                 desc->depth = 0;
 226                 desc->status &= ~(IRQ_DISABLED | IRQ_AUTODETECT |
 227                                   IRQ_WAITING | IRQ_INPROGRESS);
 228                 if (desc->chip->startup)
 229                         desc->chip->startup(irq);
 230                 else
 231                         desc->chip->enable(irq);
 232         }
 233         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 234
 235         new->irq = irq;
 236         register_irq_proc(irq);
 237         new->dir = NULL;
 238         register_handler_proc(irq, new);
 239
 240         return 0;
 241
 242 mismatch:
 243         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 244         if (!(new->flags & SA_PROBEIRQ)) {
 245                 printk(KERN_ERR "%s: irq handler mismatch\n", __FUNCTION__);
 246                 dump_stack();
 247         }
 248         return -EBUSY;
 249 }
 250
 251 /**
 252  *      free_irq - free an interrupt
 253  *      @irq: Interrupt line to free
 254  *      @dev_id: Device identity to free
 255  *
 256  *      Remove an interrupt handler. The handler is removed and if the
 257  *      interrupt line is no longer in use by any driver it is disabled.
 258  *      On a shared IRQ the caller must ensure the interrupt is disabled
 259  *      on the card it drives before calling this function. The function
 260  *      does not return until any executing interrupts for this IRQ
 261  *      have completed.
 262  *
 263  *      This function must not be called from interrupt context.
 264  */
 265 void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id)
 266 {
 267         struct irq_desc *desc;
 268         struct irqaction **p;
 269         unsigned long flags;
 270
 271         WARN_ON(in_interrupt());
 272         if (irq >= NR_IRQS)
 273                 return;
 274
 275         desc = irq_desc + irq;
 276         spin_lock_irqsave(&desc->lock, flags);
 277         p = &desc->action;
 278         for (;;) {
 279                 struct irqaction *action = *p;
 280
 281                 if (action) {
 282                         struct irqaction **pp = p;
 283
 284                         p = &action->next;
 285                         if (action->dev_id != dev_id)
 286                                 continue;
 287
 288                         /* Found it - now remove it from the list of entries */
 289                         *pp = action->next;
 290
 291                         /* Currently used only by UML, might disappear one day.*/
 292 #ifdef CONFIG_IRQ_RELEASE_METHOD
 293                         if (desc->chip->release)
 294                                 desc->chip->release(irq, dev_id);
 295 #endif
 296
 297                         if (!desc->action) {
 298                                 desc->status |= IRQ_DISABLED;
 299                                 if (desc->chip->shutdown)
 300                                         desc->chip->shutdown(irq);
 301                                 else
 302                                         desc->chip->disable(irq);
 303                         }
 304                         spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 305                         unregister_handler_proc(irq, action);
 306
 307                         /* Make sure it's not being used on another CPU */
 308                         synchronize_irq(irq);
 309                         kfree(action);
 310                         return;
 311                 }
 312                 printk(KERN_ERR "Trying to free free IRQ%d\n", irq);
 313                 spin_unlock_irqrestore(&desc->lock, flags);
 314                 return;
 315         }
 316 }
 317 EXPORT_SYMBOL(free_irq);
 318
 319 /**
 320  *      request_irq - allocate an interrupt line
 321  *      @irq: Interrupt line to allocate
 322  *      @handler: Function to be called when the IRQ occurs
 323  *      @irqflags: Interrupt type flags
 324  *      @devname: An ascii name for the claiming device
 325  *      @dev_id: A cookie passed back to the handler function
 326  *
 327  *      This call allocates interrupt resources and enables the
 328  *      interrupt line and IRQ handling. From the point this
 329  *      call is made your handler function may be invoked. Since
 330  *      your handler function must clear any interrupt the board
 331  *      raises, you must take care both to initialise your hardware
 332  *      and to set up the interrupt handler in the right order.
 333  *
 334  *      Dev_id must be globally unique. Normally the address of the
 335  *      device data structure is used as the cookie. Since the handler
 336  *      receives this value it makes sense to use it.
 337  *
 338  *      If your interrupt is shared you must pass a non NULL dev_id
 339  *      as this is required when freeing the interrupt.
 340  *
 341  *      Flags:
 342  *
 343  *      SA_SHIRQ                Interrupt is shared
 344  *      SA_INTERRUPT            Disable local interrupts while processing
 345  *      SA_SAMPLE_RANDOM        The interrupt can be used for entropy
 346  *
 347  */
 348 int request_irq(unsigned int irq,
 349                 irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *),
 350                 unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)
 351 {
 352         struct irqaction *action;
 353         int retval;
 354
 355         /*
 356          * Sanity-check: shared interrupts must pass in a real dev-ID,
 357          * otherwise we'll have trouble later trying to figure out
 358          * which interrupt is which (messes up the interrupt freeing
 359          * logic etc).
 360          */
 361         if ((irqflags & SA_SHIRQ) && !dev_id)
 362                 return -EINVAL;
 363         if (irq >= NR_IRQS)
 364                 return -EINVAL;
 365         if (!handler)
 366                 return -EINVAL;
 367
 368         action = kmalloc(sizeof(struct irqaction), GFP_ATOMIC);
 369         if (!action)
 370                 return -ENOMEM;
 371
 372         action->handler = handler;
 373         action->flags = irqflags;
 374         cpus_clear(action->mask);
 375         action->name = devname;
 376         action->next = NULL;
 377         action->dev_id = dev_id;
 378
 379         select_smp_affinity(irq);
 380
 381         retval = setup_irq(irq, action);
 382         if (retval)
 383                 kfree(action);
 384
 385         return retval;
 386 }
 387 EXPORT_SYMBOL(request_irq);
 388