Merge tag 'scsi-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / include / linux / interrupt.h
1 /* interrupt.h */
2 #ifndef _LINUX_INTERRUPT_H
3 #define _LINUX_INTERRUPT_H
4
5 #include <linux/kernel.h>
6 #include <linux/linkage.h>
7 #include <linux/bitops.h>
8 #include <linux/preempt.h>
9 #include <linux/cpumask.h>
10 #include <linux/irqreturn.h>
11 #include <linux/irqnr.h>
12 #include <linux/hardirq.h>
13 #include <linux/irqflags.h>
14 #include <linux/smp.h>
15 #include <linux/percpu.h>
16 #include <linux/hrtimer.h>
17 #include <linux/kref.h>
18 #include <linux/workqueue.h>
19
20 #include <linux/atomic.h>
21 #include <asm/ptrace.h>
22
23 /*
24  * These correspond to the IORESOURCE_IRQ_* defines in
25  * linux/ioport.h to select the interrupt line behaviour.  When
26  * requesting an interrupt without specifying a IRQF_TRIGGER, the
27  * setting should be assumed to be "as already configured", which
28  * may be as per machine or firmware initialisation.
29  */
30 #define IRQF_TRIGGER_NONE       0x00000000
31 #define IRQF_TRIGGER_RISING     0x00000001
32 #define IRQF_TRIGGER_FALLING    0x00000002
33 #define IRQF_TRIGGER_HIGH       0x00000004
34 #define IRQF_TRIGGER_LOW        0x00000008
35 #define IRQF_TRIGGER_MASK       (IRQF_TRIGGER_HIGH | IRQF_TRIGGER_LOW | \
36                                  IRQF_TRIGGER_RISING | IRQF_TRIGGER_FALLING)
37 #define IRQF_TRIGGER_PROBE      0x00000010
38
39 /*
40  * These flags used only by the kernel as part of the
41  * irq handling routines.
42  *
43  * IRQF_DISABLED - keep irqs disabled when calling the action handler.
44  *                 DEPRECATED. This flag is a NOOP and scheduled to be removed
45  * IRQF_SHARED - allow sharing the irq among several devices
46  * IRQF_PROBE_SHARED - set by callers when they expect sharing mismatches to occur
47  * IRQF_TIMER - Flag to mark this interrupt as timer interrupt
48  * IRQF_PERCPU - Interrupt is per cpu
49  * IRQF_NOBALANCING - Flag to exclude this interrupt from irq balancing
50  * IRQF_IRQPOLL - Interrupt is used for polling (only the interrupt that is
51  *                registered first in an shared interrupt is considered for
52  *                performance reasons)
53  * IRQF_ONESHOT - Interrupt is not reenabled after the hardirq handler finished.
54  *                Used by threaded interrupts which need to keep the
55  *                irq line disabled until the threaded handler has been run.
56  * IRQF_NO_SUSPEND - Do not disable this IRQ during suspend
57  * IRQF_FORCE_RESUME - Force enable it on resume even if IRQF_NO_SUSPEND is set
58  * IRQF_NO_THREAD - Interrupt cannot be threaded
59  * IRQF_EARLY_RESUME - Resume IRQ early during syscore instead of at device
60  *                resume time.
61  */
62 #define IRQF_DISABLED           0x00000020
63 #define IRQF_SHARED             0x00000080
64 #define IRQF_PROBE_SHARED       0x00000100
65 #define __IRQF_TIMER            0x00000200
66 #define IRQF_PERCPU             0x00000400
67 #define IRQF_NOBALANCING        0x00000800
68 #define IRQF_IRQPOLL            0x00001000
69 #define IRQF_ONESHOT            0x00002000
70 #define IRQF_NO_SUSPEND         0x00004000
71 #define IRQF_FORCE_RESUME       0x00008000
72 #define IRQF_NO_THREAD          0x00010000
73 #define IRQF_EARLY_RESUME       0x00020000
74
75 #define IRQF_TIMER              (__IRQF_TIMER | IRQF_NO_SUSPEND | IRQF_NO_THREAD)
76
77 /*
78  * These values can be returned by request_any_context_irq() and
79  * describe the context the interrupt will be run in.
80  *
81  * IRQC_IS_HARDIRQ - interrupt runs in hardirq context
82  * IRQC_IS_NESTED - interrupt runs in a nested threaded context
83  */
84 enum {
85         IRQC_IS_HARDIRQ = 0,
86         IRQC_IS_NESTED,
87 };
88
89 typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void *);
90
91 /**
92  * struct irqaction - per interrupt action descriptor
93  * @handler:    interrupt handler function
94  * @name:       name of the device
95  * @dev_id:     cookie to identify the device
96  * @percpu_dev_id:      cookie to identify the device
97  * @next:       pointer to the next irqaction for shared interrupts
98  * @irq:        interrupt number
99  * @flags:      flags (see IRQF_* above)
100  * @thread_fn:  interrupt handler function for threaded interrupts
101  * @thread:     thread pointer for threaded interrupts
102  * @thread_flags:       flags related to @thread
103  * @thread_mask:        bitmask for keeping track of @thread activity
104  * @dir:        pointer to the proc/irq/NN/name entry
105  */
106 struct irqaction {
107         irq_handler_t           handler;
108         void                    *dev_id;
109         void __percpu           *percpu_dev_id;
110         struct irqaction        *next;
111         irq_handler_t           thread_fn;
112         struct task_struct      *thread;
113         unsigned int            irq;
114         unsigned int            flags;
115         unsigned long           thread_flags;
116         unsigned long           thread_mask;
117         const char              *name;
118         struct proc_dir_entry   *dir;
119 } ____cacheline_internodealigned_in_smp;
120
121 extern irqreturn_t no_action(int cpl, void *dev_id);
122
123 extern int __must_check
124 request_threaded_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
125                      irq_handler_t thread_fn,
126                      unsigned long flags, const char *name, void *dev);
127
128 static inline int __must_check
129 request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, unsigned long flags,
130             const char *name, void *dev)
131 {
132         return request_threaded_irq(irq, handler, NULL, flags, name, dev);
133 }
134
135 extern int __must_check
136 request_any_context_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
137                         unsigned long flags, const char *name, void *dev_id);
138
139 extern int __must_check
140 request_percpu_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
141                    const char *devname, void __percpu *percpu_dev_id);
142
143 extern void free_irq(unsigned int, void *);
144 extern void free_percpu_irq(unsigned int, void __percpu *);
145
146 struct device;
147
148 extern int __must_check
149 devm_request_threaded_irq(struct device *dev, unsigned int irq,
150                           irq_handler_t handler, irq_handler_t thread_fn,
151                           unsigned long irqflags, const char *devname,
152                           void *dev_id);
153
154 static inline int __must_check
155 devm_request_irq(struct device *dev, unsigned int irq, irq_handler_t handler,
156                  unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)
157 {
158         return devm_request_threaded_irq(dev, irq, handler, NULL, irqflags,
159                                          devname, dev_id);
160 }
161
162 extern void devm_free_irq(struct device *dev, unsigned int irq, void *dev_id);
163
164 /*
165  * On lockdep we dont want to enable hardirqs in hardirq
166  * context. Use local_irq_enable_in_hardirq() to annotate
167  * kernel code that has to do this nevertheless (pretty much
168  * the only valid case is for old/broken hardware that is
169  * insanely slow).
170  *
171  * NOTE: in theory this might break fragile code that relies
172  * on hardirq delivery - in practice we dont seem to have such
173  * places left. So the only effect should be slightly increased
174  * irqs-off latencies.
175  */
176 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
177 # define local_irq_enable_in_hardirq()  do { } while (0)
178 #else
179 # define local_irq_enable_in_hardirq()  local_irq_enable()
180 #endif
181
182 extern void disable_irq_nosync(unsigned int irq);
183 extern void disable_irq(unsigned int irq);
184 extern void disable_percpu_irq(unsigned int irq);
185 extern void enable_irq(unsigned int irq);
186 extern void enable_percpu_irq(unsigned int irq, unsigned int type);
187
188 /* The following three functions are for the core kernel use only. */
189 extern void suspend_device_irqs(void);
190 extern void resume_device_irqs(void);
191 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
192 extern int check_wakeup_irqs(void);
193 #else
194 static inline int check_wakeup_irqs(void) { return 0; }
195 #endif
196
197 #if defined(CONFIG_SMP)
198
199 extern cpumask_var_t irq_default_affinity;
200
201 extern int irq_set_affinity(unsigned int irq, const struct cpumask *cpumask);
202 extern int irq_can_set_affinity(unsigned int irq);
203 extern int irq_select_affinity(unsigned int irq);
204
205 extern int irq_set_affinity_hint(unsigned int irq, const struct cpumask *m);
206
207 /**
208  * struct irq_affinity_notify - context for notification of IRQ affinity changes
209  * @irq:                Interrupt to which notification applies
210  * @kref:               Reference count, for internal use
211  * @work:               Work item, for internal use
212  * @notify:             Function to be called on change.  This will be
213  *                      called in process context.
214  * @release:            Function to be called on release.  This will be
215  *                      called in process context.  Once registered, the
216  *                      structure must only be freed when this function is
217  *                      called or later.
218  */
219 struct irq_affinity_notify {
220         unsigned int irq;
221         struct kref kref;
222         struct work_struct work;
223         void (*notify)(struct irq_affinity_notify *, const cpumask_t *mask);
224         void (*release)(struct kref *ref);
225 };
226
227 extern int
228 irq_set_affinity_notifier(unsigned int irq, struct irq_affinity_notify *notify);
229
230 #else /* CONFIG_SMP */
231
232 static inline int irq_set_affinity(unsigned int irq, const struct cpumask *m)
233 {
234         return -EINVAL;
235 }
236
237 static inline int irq_can_set_affinity(unsigned int irq)
238 {
239         return 0;
240 }
241
242 static inline int irq_select_affinity(unsigned int irq)  { return 0; }
243
244 static inline int irq_set_affinity_hint(unsigned int irq,
245                                         const struct cpumask *m)
246 {
247         return -EINVAL;
248 }
249 #endif /* CONFIG_SMP */
250
251 /*
252  * Special lockdep variants of irq disabling/enabling.
253  * These should be used for locking constructs that
254  * know that a particular irq context which is disabled,
255  * and which is the only irq-context user of a lock,
256  * that it's safe to take the lock in the irq-disabled
257  * section without disabling hardirqs.
258  *
259  * On !CONFIG_LOCKDEP they are equivalent to the normal
260  * irq disable/enable methods.
261  */
262 static inline void disable_irq_nosync_lockdep(unsigned int irq)
263 {
264         disable_irq_nosync(irq);
265 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
266         local_irq_disable();
267 #endif
268 }
269
270 static inline void disable_irq_nosync_lockdep_irqsave(unsigned int irq, unsigned long *flags)
271 {
272         disable_irq_nosync(irq);
273 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
274         local_irq_save(*flags);
275 #endif
276 }
277
278 static inline void disable_irq_lockdep(unsigned int irq)
279 {
280         disable_irq(irq);
281 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
282         local_irq_disable();
283 #endif
284 }
285
286 static inline void enable_irq_lockdep(unsigned int irq)
287 {
288 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
289         local_irq_enable();
290 #endif
291         enable_irq(irq);
292 }
293
294 static inline void enable_irq_lockdep_irqrestore(unsigned int irq, unsigned long *flags)
295 {
296 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
297         local_irq_restore(*flags);
298 #endif
299         enable_irq(irq);
300 }
301
302 /* IRQ wakeup (PM) control: */
303 extern int irq_set_irq_wake(unsigned int irq, unsigned int on);
304
305 static inline int enable_irq_wake(unsigned int irq)
306 {
307         return irq_set_irq_wake(irq, 1);
308 }
309
310 static inline int disable_irq_wake(unsigned int irq)
311 {
312         return irq_set_irq_wake(irq, 0);
313 }
314
315
316 #ifdef CONFIG_IRQ_FORCED_THREADING
317 extern bool force_irqthreads;
318 #else
319 #define force_irqthreads        (0)
320 #endif
321
322 #ifndef __ARCH_SET_SOFTIRQ_PENDING
323 #define set_softirq_pending(x) (local_softirq_pending() = (x))
324 #define or_softirq_pending(x)  (local_softirq_pending() |= (x))
325 #endif
326
327 /* Some architectures might implement lazy enabling/disabling of
328  * interrupts. In some cases, such as stop_machine, we might want
329  * to ensure that after a local_irq_disable(), interrupts have
330  * really been disabled in hardware. Such architectures need to
331  * implement the following hook.
332  */
333 #ifndef hard_irq_disable
334 #define hard_irq_disable()      do { } while(0)
335 #endif
336
337 /* PLEASE, avoid to allocate new softirqs, if you need not _really_ high
338    frequency threaded job scheduling. For almost all the purposes
339    tasklets are more than enough. F.e. all serial device BHs et
340    al. should be converted to tasklets, not to softirqs.
341  */
342
343 enum
344 {
345         HI_SOFTIRQ=0,
346         TIMER_SOFTIRQ,
347         NET_TX_SOFTIRQ,
348         NET_RX_SOFTIRQ,
349         BLOCK_SOFTIRQ,
350         BLOCK_IOPOLL_SOFTIRQ,
351         TASKLET_SOFTIRQ,
352         SCHED_SOFTIRQ,
353         HRTIMER_SOFTIRQ,
354         RCU_SOFTIRQ,    /* Preferable RCU should always be the last softirq */
355
356         NR_SOFTIRQS
357 };
358
359 #define SOFTIRQ_STOP_IDLE_MASK (~(1 << RCU_SOFTIRQ))
360
361 /* map softirq index to softirq name. update 'softirq_to_name' in
362  * kernel/softirq.c when adding a new softirq.
363  */
364 extern char *softirq_to_name[NR_SOFTIRQS];
365
366 /* softirq mask and active fields moved to irq_cpustat_t in
367  * asm/hardirq.h to get better cache usage.  KAO
368  */
369
370 struct softirq_action
371 {
372         void    (*action)(struct softirq_action *);
373 };
374
375 asmlinkage void do_softirq(void);
376 asmlinkage void __do_softirq(void);
377 extern void open_softirq(int nr, void (*action)(struct softirq_action *));
378 extern void softirq_init(void);
379 extern void __raise_softirq_irqoff(unsigned int nr);
380
381 extern void raise_softirq_irqoff(unsigned int nr);
382 extern void raise_softirq(unsigned int nr);
383
384 /* This is the worklist that queues up per-cpu softirq work.
385  *
386  * send_remote_sendirq() adds work to these lists, and
387  * the softirq handler itself dequeues from them.  The queues
388  * are protected by disabling local cpu interrupts and they must
389  * only be accessed by the local cpu that they are for.
390  */
391 DECLARE_PER_CPU(struct list_head [NR_SOFTIRQS], softirq_work_list);
392
393 DECLARE_PER_CPU(struct task_struct *, ksoftirqd);
394
395 static inline struct task_struct *this_cpu_ksoftirqd(void)
396 {
397         return this_cpu_read(ksoftirqd);
398 }
399
400 /* Try to send a softirq to a remote cpu.  If this cannot be done, the
401  * work will be queued to the local cpu.
402  */
403 extern void send_remote_softirq(struct call_single_data *cp, int cpu, int softirq);
404
405 /* Like send_remote_softirq(), but the caller must disable local cpu interrupts
406  * and compute the current cpu, passed in as 'this_cpu'.
407  */
408 extern void __send_remote_softirq(struct call_single_data *cp, int cpu,
409                                   int this_cpu, int softirq);
410
411 /* Tasklets --- multithreaded analogue of BHs.
412
413    Main feature differing them of generic softirqs: tasklet
414    is running only on one CPU simultaneously.
415
416    Main feature differing them of BHs: different tasklets
417    may be run simultaneously on different CPUs.
418
419    Properties:
420    * If tasklet_schedule() is called, then tasklet is guaranteed
421      to be executed on some cpu at least once after this.
422    * If the tasklet is already scheduled, but its execution is still not
423      started, it will be executed only once.
424    * If this tasklet is already running on another CPU (or schedule is called
425      from tasklet itself), it is rescheduled for later.
426    * Tasklet is strictly serialized wrt itself, but not
427      wrt another tasklets. If client needs some intertask synchronization,
428      he makes it with spinlocks.
429  */
430
431 struct tasklet_struct
432 {
433         struct tasklet_struct *next;
434         unsigned long state;
435         atomic_t count;
436         void (*func)(unsigned long);
437         unsigned long data;
438 };
439
440 #define DECLARE_TASKLET(name, func, data) \
441 struct tasklet_struct name = { NULL, 0, ATOMIC_INIT(0), func, data }
442
443 #define DECLARE_TASKLET_DISABLED(name, func, data) \
444 struct tasklet_struct name = { NULL, 0, ATOMIC_INIT(1), func, data }
445
446
447 enum
448 {
449         TASKLET_STATE_SCHED,    /* Tasklet is scheduled for execution */
450         TASKLET_STATE_RUN       /* Tasklet is running (SMP only) */
451 };
452
453 #ifdef CONFIG_SMP
454 static inline int tasklet_trylock(struct tasklet_struct *t)
455 {
456         return !test_and_set_bit(TASKLET_STATE_RUN, &(t)->state);
457 }
458
459 static inline void tasklet_unlock(struct tasklet_struct *t)
460 {
461         smp_mb__before_clear_bit(); 
462         clear_bit(TASKLET_STATE_RUN, &(t)->state);
463 }
464
465 static inline void tasklet_unlock_wait(struct tasklet_struct *t)
466 {
467         while (test_bit(TASKLET_STATE_RUN, &(t)->state)) { barrier(); }
468 }
469 #else
470 #define tasklet_trylock(t) 1
471 #define tasklet_unlock_wait(t) do { } while (0)
472 #define tasklet_unlock(t) do { } while (0)
473 #endif
474
475 extern void __tasklet_schedule(struct tasklet_struct *t);
476
477 static inline void tasklet_schedule(struct tasklet_struct *t)
478 {
479         if (!test_and_set_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state))
480                 __tasklet_schedule(t);
481 }
482
483 extern void __tasklet_hi_schedule(struct tasklet_struct *t);
484
485 static inline void tasklet_hi_schedule(struct tasklet_struct *t)
486 {
487         if (!test_and_set_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state))
488                 __tasklet_hi_schedule(t);
489 }
490
491 extern void __tasklet_hi_schedule_first(struct tasklet_struct *t);
492
493 /*
494  * This version avoids touching any other tasklets. Needed for kmemcheck
495  * in order not to take any page faults while enqueueing this tasklet;
496  * consider VERY carefully whether you really need this or
497  * tasklet_hi_schedule()...
498  */
499 static inline void tasklet_hi_schedule_first(struct tasklet_struct *t)
500 {
501         if (!test_and_set_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state))
502                 __tasklet_hi_schedule_first(t);
503 }
504
505
506 static inline void tasklet_disable_nosync(struct tasklet_struct *t)
507 {
508         atomic_inc(&t->count);
509         smp_mb__after_atomic_inc();
510 }
511
512 static inline void tasklet_disable(struct tasklet_struct *t)
513 {
514         tasklet_disable_nosync(t);
515         tasklet_unlock_wait(t);
516         smp_mb();
517 }
518
519 static inline void tasklet_enable(struct tasklet_struct *t)
520 {
521         smp_mb__before_atomic_dec();
522         atomic_dec(&t->count);
523 }
524
525 static inline void tasklet_hi_enable(struct tasklet_struct *t)
526 {
527         smp_mb__before_atomic_dec();
528         atomic_dec(&t->count);
529 }
530
531 extern void tasklet_kill(struct tasklet_struct *t);
532 extern void tasklet_kill_immediate(struct tasklet_struct *t, unsigned int cpu);
533 extern void tasklet_init(struct tasklet_struct *t,
534                          void (*func)(unsigned long), unsigned long data);
535
536 struct tasklet_hrtimer {
537         struct hrtimer          timer;
538         struct tasklet_struct   tasklet;
539         enum hrtimer_restart    (*function)(struct hrtimer *);
540 };
541
542 extern void
543 tasklet_hrtimer_init(struct tasklet_hrtimer *ttimer,
544                      enum hrtimer_restart (*function)(struct hrtimer *),
545                      clockid_t which_clock, enum hrtimer_mode mode);
546
547 static inline
548 int tasklet_hrtimer_start(struct tasklet_hrtimer *ttimer, ktime_t time,
549                           const enum hrtimer_mode mode)
550 {
551         return hrtimer_start(&ttimer->timer, time, mode);
552 }
553
554 static inline
555 void tasklet_hrtimer_cancel(struct tasklet_hrtimer *ttimer)
556 {
557         hrtimer_cancel(&ttimer->timer);
558         tasklet_kill(&ttimer->tasklet);
559 }
560
561 /*
562  * Autoprobing for irqs:
563  *
564  * probe_irq_on() and probe_irq_off() provide robust primitives
565  * for accurate IRQ probing during kernel initialization.  They are
566  * reasonably simple to use, are not "fooled" by spurious interrupts,
567  * and, unlike other attempts at IRQ probing, they do not get hung on
568  * stuck interrupts (such as unused PS2 mouse interfaces on ASUS boards).
569  *
570  * For reasonably foolproof probing, use them as follows:
571  *
572  * 1. clear and/or mask the device's internal interrupt.
573  * 2. sti();
574  * 3. irqs = probe_irq_on();      // "take over" all unassigned idle IRQs
575  * 4. enable the device and cause it to trigger an interrupt.
576  * 5. wait for the device to interrupt, using non-intrusive polling or a delay.
577  * 6. irq = probe_irq_off(irqs);  // get IRQ number, 0=none, negative=multiple
578  * 7. service the device to clear its pending interrupt.
579  * 8. loop again if paranoia is required.
580  *
581  * probe_irq_on() returns a mask of allocated irq's.
582  *
583  * probe_irq_off() takes the mask as a parameter,
584  * and returns the irq number which occurred,
585  * or zero if none occurred, or a negative irq number
586  * if more than one irq occurred.
587  */
588
589 #if !defined(CONFIG_GENERIC_IRQ_PROBE) 
590 static inline unsigned long probe_irq_on(void)
591 {
592         return 0;
593 }
594 static inline int probe_irq_off(unsigned long val)
595 {
596         return 0;
597 }
598 static inline unsigned int probe_irq_mask(unsigned long val)
599 {
600         return 0;
601 }
602 #else
603 extern unsigned long probe_irq_on(void);        /* returns 0 on failure */
604 extern int probe_irq_off(unsigned long);        /* returns 0 or negative on failure */
605 extern unsigned int probe_irq_mask(unsigned long);      /* returns mask of ISA interrupts */
606 #endif
607
608 #ifdef CONFIG_PROC_FS
609 /* Initialize /proc/irq/ */
610 extern void init_irq_proc(void);
611 #else
612 static inline void init_irq_proc(void)
613 {
614 }
615 #endif
616
617 struct seq_file;
618 int show_interrupts(struct seq_file *p, void *v);
619 int arch_show_interrupts(struct seq_file *p, int prec);
620
621 extern int early_irq_init(void);
622 extern int arch_probe_nr_irqs(void);
623 extern int arch_early_irq_init(void);
624
625 #endif