source: svn/trunk/newcon3bcm2_21bu/toolchain/mips-linux-uclibc/include/asm/io.h @ 2

Last change on this file since 2 was 2, checked in by phkim, 11 years ago

1.phkim

  1. revision copy newcon3sk r27
  • Property svn:executable set to *
File size: 18.2 KB
Line 
1/*
2 * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3 * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4 * for more details.
5 *
6 * Copyright (C) 1994, 1995 Waldorf GmbH
7 * Copyright (C) 1994 - 2000 Ralf Baechle
8 * Copyright (C) 1999, 2000 Silicon Graphics, Inc.
9 * Copyright (C) 2004, 2005  MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
10 *      Author: Maciej W. Rozycki <macro@mips.com>
11 */
12#ifndef _ASM_IO_H
13#define _ASM_IO_H
14
15#include <linux/kernel.h>
16#include <linux/types.h>
17
18#include <asm/addrspace.h>
19#include <asm/byteorder.h>
20#include <asm/cpu.h>
21#include <asm/page.h>
22#include <asm/pgtable-bits.h>
23#include <asm/processor.h>
24
25#include <mangle-port.h>
26
27/*
28 * Slowdown I/O port space accesses for antique hardware.
29 */
30#undef CONF_SLOWDOWN_IO
31
32/*
33 * Raw operations are never swapped in software.  Otoh values that raw
34 * operations are working on may or may not have been swapped by the bus
35 * hardware.  An example use would be for flash memory that's used for
36 * execute in place.
37 */
38# define __raw_ioswabb(x)       (x)
39# define __raw_ioswabw(x)       (x)
40# define __raw_ioswabl(x)       (x)
41# define __raw_ioswabq(x)       (x)
42
43/*
44 * Sane hardware offers swapping of PCI/ISA I/O space accesses in hardware;
45 * less sane hardware forces software to fiddle with this...
46 */
47#if defined(CONFIG_SWAP_IO_SPACE)
48
49# define ioswabb(x)             (x)
50# ifdef CONFIG_SGI_IP22
51/*
52 * IP22 seems braindead enough to swap 16bits values in hardware, but
53 * not 32bits.  Go figure... Can't tell without documentation.
54 */
55#  define ioswabw(x)            (x)
56# else
57#  define ioswabw(x)            le16_to_cpu(x)
58# endif
59# define ioswabl(x)             le32_to_cpu(x)
60# define ioswabq(x)             le64_to_cpu(x)
61
62#else
63
64# define ioswabb(x)             (x)
65# define ioswabw(x)             (x)
66# define ioswabl(x)             (x)
67# define ioswabq(x)             (x)
68
69#endif
70
71/*
72 * Native bus accesses never swapped.
73 */
74#define bus_ioswabb(x)          (x)
75#define bus_ioswabw(x)          (x)
76#define bus_ioswabl(x)          (x)
77#define bus_ioswabq(x)          (x)
78
79#define __bus_ioswabq           bus_ioswabq
80
81#define IO_SPACE_LIMIT 0xffff
82
83/*
84 * On MIPS I/O ports are memory mapped, so we access them using normal
85 * load/store instructions. mips_io_port_base is the virtual address to
86 * which all ports are being mapped.  For sake of efficiency some code
87 * assumes that this is an address that can be loaded with a single lui
88 * instruction, so the lower 16 bits must be zero.  Should be true on
89 * on any sane architecture; generic code does not use this assumption.
90 */
91extern const unsigned long mips_io_port_base;
92
93#define set_io_port_base(base)  \
94        do { * (unsigned long *) &mips_io_port_base = (base); } while (0)
95
96/*
97 * Thanks to James van Artsdalen for a better timing-fix than
98 * the two short jumps: using outb's to a nonexistent port seems
99 * to guarantee better timings even on fast machines.
100 *
101 * On the other hand, I'd like to be sure of a non-existent port:
102 * I feel a bit unsafe about using 0x80 (should be safe, though)
103 *
104 *              Linus
105 *
106 */
107
108#define __SLOW_DOWN_IO \
109        __asm__ __volatile__( \
110                "sb\t$0,0x80(%0)" \
111                : : "r" (mips_io_port_base));
112
113#ifdef CONF_SLOWDOWN_IO
114#ifdef REALLY_SLOW_IO
115#define SLOW_DOWN_IO { __SLOW_DOWN_IO; __SLOW_DOWN_IO; __SLOW_DOWN_IO; __SLOW_DOWN_IO; }
116#else
117#define SLOW_DOWN_IO __SLOW_DOWN_IO
118#endif
119#else
120#define SLOW_DOWN_IO
121#endif
122
123/*
124 *     virt_to_phys    -       map virtual addresses to physical
125 *     @address: address to remap
126 *
127 *     The returned physical address is the physical (CPU) mapping for
128 *     the memory address given. It is only valid to use this function on
129 *     addresses directly mapped or allocated via kmalloc.
130 *
131 *     This function does not give bus mappings for DMA transfers. In
132 *     almost all conceivable cases a device driver should not be using
133 *     this function
134 */
135static inline unsigned long virt_to_phys(volatile void * address)
136{
137        return (unsigned long)address - PAGE_OFFSET;
138}
139
140/*
141 *     phys_to_virt    -       map physical address to virtual
142 *     @address: address to remap
143 *
144 *     The returned virtual address is a current CPU mapping for
145 *     the memory address given. It is only valid to use this function on
146 *     addresses that have a kernel mapping
147 *
148 *     This function does not handle bus mappings for DMA transfers. In
149 *     almost all conceivable cases a device driver should not be using
150 *     this function
151 */
152static inline void * phys_to_virt(unsigned long address)
153{
154        return (void *)(address + PAGE_OFFSET);
155}
156
157/*
158 * ISA I/O bus memory addresses are 1:1 with the physical address.
159 */
160static inline unsigned long isa_virt_to_bus(volatile void * address)
161{
162        return (unsigned long)address - PAGE_OFFSET;
163}
164
165static inline void * isa_bus_to_virt(unsigned long address)
166{
167        return (void *)(address + PAGE_OFFSET);
168}
169
170#define isa_page_to_bus page_to_phys
171
172/*
173 * However PCI ones are not necessarily 1:1 and therefore these interfaces
174 * are forbidden in portable PCI drivers.
175 *
176 * Allow them for x86 for legacy drivers, though.
177 */
178#define virt_to_bus virt_to_phys
179#define bus_to_virt phys_to_virt
180
181/*
182 * isa_slot_offset is the address where E(ISA) busaddress 0 is mapped
183 * for the processor.  This implies the assumption that there is only
184 * one of these busses.
185 */
186extern unsigned long isa_slot_offset;
187
188/*
189 * Change "struct page" to physical address.
190 */
191#define page_to_phys(page)      ((dma_addr_t)page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT)
192
193extern void * __ioremap(phys_t offset, phys_t size, unsigned long flags);
194extern void __iounmap(volatile void *addr);
195
196static inline void * __ioremap_mode(phys_t offset, unsigned long size,
197        unsigned long flags)
198{
199        if (cpu_has_64bit_addresses) {
200                __u64 base = UNCAC_BASE;
201
202                /*
203                 * R10000 supports a 2 bit uncached attribute therefore
204                 * UNCAC_BASE may not equal IO_BASE.
205                 */
206                if (flags == _CACHE_UNCACHED)
207                        base = (__u64) IO_BASE;
208                return (void *) (unsigned long) (base + offset);
209        }
210
211        return __ioremap(offset, size, flags);
212}
213
214/*
215 * ioremap     -   map bus memory into CPU space
216 * @offset:    bus address of the memory
217 * @size:      size of the resource to map
218 *
219 * ioremap performs a platform specific sequence of operations to
220 * make bus memory CPU accessible via the readb/readw/readl/writeb/
221 * writew/writel functions and the other mmio helpers. The returned
222 * address is not guaranteed to be usable directly as a virtual
223 * address.
224 */
225#define ioremap(offset, size)                                           \
226        __ioremap_mode((offset), (size), _CACHE_UNCACHED)
227
228/*
229 * ioremap_nocache     -   map bus memory into CPU space
230 * @offset:    bus address of the memory
231 * @size:      size of the resource to map
232 *
233 * ioremap_nocache performs a platform specific sequence of operations to
234 * make bus memory CPU accessible via the readb/readw/readl/writeb/
235 * writew/writel functions and the other mmio helpers. The returned
236 * address is not guaranteed to be usable directly as a virtual
237 * address.
238 *
239 * This version of ioremap ensures that the memory is marked uncachable
240 * on the CPU as well as honouring existing caching rules from things like
241 * the PCI bus. Note that there are other caches and buffers on many
242 * busses. In paticular driver authors should read up on PCI writes
243 *
244 * It's useful if some control registers are in such an area and
245 * write combining or read caching is not desirable:
246 */
247#define ioremap_nocache(offset, size)                                   \
248        __ioremap_mode((offset), (size), _CACHE_UNCACHED)
249
250/*
251 * These two are MIPS specific ioremap variant.  ioremap_cacheable_cow
252 * requests a cachable mapping, ioremap_uncached_accelerated requests a
253 * mapping using the uncached accelerated mode which isn't supported on
254 * all processors.
255 */
256#define ioremap_cacheable_cow(offset, size)                             \
257        __ioremap_mode((offset), (size), _CACHE_CACHABLE_COW)
258#define ioremap_uncached_accelerated(offset, size)                      \
259        __ioremap_mode((offset), (size), _CACHE_UNCACHED_ACCELERATED)
260
261static inline void iounmap(volatile void *addr)
262{
263        if (cpu_has_64bit_addresses)
264                return;
265
266        __iounmap(addr);
267}
268
269
270#define __BUILD_MEMORY_SINGLE(pfx, bwlq, type, irq)                     \
271                                                                        \
272static inline void pfx##write##bwlq(type val,                           \
273                                    volatile void *mem)         \
274{                                                                       \
275        volatile type *__mem;                                           \
276        type __val;                                                     \
277                                                                        \
278        __mem = (void *)__swizzle_addr_##bwlq((unsigned long)(mem));    \
279                                                                        \
280        __val = pfx##ioswab##bwlq(val);                                 \
281                                                                        \
282        if (sizeof(type) != sizeof(__u64) || sizeof(__u64) == sizeof(long))     \
283                *__mem = __val;                                         \
284        else if (cpu_has_64bits) {                                      \
285                unsigned long __flags;                                  \
286                type __tmp;                                             \
287                                                                        \
288                if (irq)                                                \
289                        local_irq_save(__flags);                        \
290                __asm__ __volatile__(                                   \
291                        ".set   mips3"          "\t\t# __writeq""\n\t"  \
292                        "dsll32 %L0, %L0, 0"                    "\n\t"  \
293                        "dsrl32 %L0, %L0, 0"                    "\n\t"  \
294                        "dsll32 %M0, %M0, 0"                    "\n\t"  \
295                        "or     %L0, %L0, %M0"                  "\n\t"  \
296                        "sd     %L0, %2"                        "\n\t"  \
297                        ".set   mips0"                          "\n"    \
298                        : "=r" (__tmp)                                  \
299                        : "0" (__val), "m" (*__mem));                   \
300                if (irq)                                                \
301                        local_irq_restore(__flags);                     \
302        } else                                                          \
303                BUG();                                                  \
304}                                                                       \
305                                                                        \
306static inline type pfx##read##bwlq(volatile void *mem)          \
307{                                                                       \
308        volatile type *__mem;                                           \
309        type __val;                                                     \
310                                                                        \
311        __mem = (void *)__swizzle_addr_##bwlq((unsigned long)(mem));    \
312                                                                        \
313        if (sizeof(type) != sizeof(__u64) || sizeof(__u64) == sizeof(long))     \
314                __val = *__mem;                                         \
315        else if (cpu_has_64bits) {                                      \
316                unsigned long __flags;                                  \
317                                                                        \
318                local_irq_save(__flags);                                \
319                __asm__ __volatile__(                                   \
320                        ".set   mips3"          "\t\t# __readq" "\n\t"  \
321                        "ld     %L0, %1"                        "\n\t"  \
322                        "dsra32 %M0, %L0, 0"                    "\n\t"  \
323                        "sll    %L0, %L0, 0"                    "\n\t"  \
324                        ".set   mips0"                          "\n"    \
325                        : "=r" (__val)                                  \
326                        : "m" (*__mem));                                \
327                local_irq_restore(__flags);                             \
328        } else {                                                        \
329                __val = 0;                                              \
330                BUG();                                                  \
331        }                                                               \
332                                                                        \
333        return pfx##ioswab##bwlq(__val);                                \
334}
335
336#define __BUILD_IOPORT_SINGLE(pfx, bwlq, type, p, slow)                 \
337                                                                        \
338static inline void pfx##out##bwlq##p(type val, unsigned long port)      \
339{                                                                       \
340        volatile type *__addr;                                          \
341        type __val;                                                     \
342                                                                        \
343        port = __swizzle_addr_##bwlq(port);                             \
344        __addr = (void *)(mips_io_port_base + port);                    \
345                                                                        \
346        __val = pfx##ioswab##bwlq(val);                                 \
347                                                                        \
348        if (sizeof(type) != sizeof(__u64)) {                            \
349                *__addr = __val;                                        \
350                slow;                                                   \
351        } else                                                          \
352                BUILD_BUG();                                            \
353}                                                                       \
354                                                                        \
355static inline type pfx##in##bwlq##p(unsigned long port)                 \
356{                                                                       \
357        volatile type *__addr;                                          \
358        type __val;                                                     \
359                                                                        \
360        port = __swizzle_addr_##bwlq(port);                             \
361        __addr = (void *)(mips_io_port_base + port);                    \
362                                                                        \
363        if (sizeof(type) != sizeof(__u64)) {                            \
364                __val = *__addr;                                        \
365                slow;                                                   \
366        } else {                                                        \
367                __val = 0;                                              \
368                BUILD_BUG();                                            \
369        }                                                               \
370                                                                        \
371        return pfx##ioswab##bwlq(__val);                                \
372}
373
374#define __BUILD_MEMORY_PFX(bus, bwlq, type)                             \
375                                                                        \
376__BUILD_MEMORY_SINGLE(bus, bwlq, type, 1)
377
378#define __BUILD_IOPORT_PFX(bus, bwlq, type)                             \
379                                                                        \
380__BUILD_IOPORT_SINGLE(bus, bwlq, type, ,)                               \
381__BUILD_IOPORT_SINGLE(bus, bwlq, type, _p, SLOW_DOWN_IO)
382
383#define BUILDIO(bwlq, type)                                             \
384                                                                        \
385__BUILD_MEMORY_PFX(, bwlq, type)                                        \
386__BUILD_MEMORY_PFX(__raw_, bwlq, type)                                  \
387__BUILD_MEMORY_PFX(bus_, bwlq, type)                                    \
388__BUILD_IOPORT_PFX(, bwlq, type)                                        \
389__BUILD_IOPORT_PFX(__raw_, bwlq, type)
390
391#define __BUILDIO(bwlq, type)                                           \
392                                                                        \
393__BUILD_MEMORY_SINGLE(__bus_, bwlq, type, 0)
394
395BUILDIO(b, __u8)
396BUILDIO(w, __u16)
397BUILDIO(l, __u32)
398BUILDIO(q, __u64)
399
400__BUILDIO(q, __u64)
401
402#define readb_relaxed                   readb
403#define readw_relaxed                   readw
404#define readl_relaxed                   readl
405#define readq_relaxed                   readq
406
407/*
408 * Some code tests for these symbols
409 */
410#define readq                           readq
411#define writeq                          writeq
412
413#define __BUILD_MEMORY_STRING(bwlq, type)                               \
414                                                                        \
415static inline void writes##bwlq(volatile void *mem, void *addr, \
416                                unsigned int count)                     \
417{                                                                       \
418        volatile type *__addr = addr;                                   \
419                                                                        \
420        while (count--) {                                               \
421                __raw_write##bwlq(*__addr, mem);                        \
422                __addr++;                                               \
423        }                                                               \
424}                                                                       \
425                                                                        \
426static inline void reads##bwlq(volatile void *mem, void *addr,  \
427                               unsigned int count)                      \
428{                                                                       \
429        volatile type *__addr = addr;                                   \
430                                                                        \
431        while (count--) {                                               \
432                *__addr = __raw_read##bwlq(mem);                        \
433                __addr++;                                               \
434        }                                                               \
435}
436
437#define __BUILD_IOPORT_STRING(bwlq, type)                               \
438                                                                        \
439static inline void outs##bwlq(unsigned long port, void *addr,           \
440                              unsigned int count)                       \
441{                                                                       \
442        volatile type *__addr = addr;                                   \
443                                                                        \
444        while (count--) {                                               \
445                __raw_out##bwlq(*__addr, port);                         \
446                __addr++;                                               \
447        }                                                               \
448}                                                                       \
449                                                                        \
450static inline void ins##bwlq(unsigned long port, void *addr,            \
451                             unsigned int count)                        \
452{                                                                       \
453        volatile type *__addr = addr;                                   \
454                                                                        \
455        while (count--) {                                               \
456                *__addr = __raw_in##bwlq(port);                         \
457                __addr++;                                               \
458        }                                                               \
459}
460
461#define BUILDSTRING(bwlq, type)                                         \
462                                                                        \
463__BUILD_MEMORY_STRING(bwlq, type)                                       \
464__BUILD_IOPORT_STRING(bwlq, type)
465
466BUILDSTRING(b, __u8)
467BUILDSTRING(w, __u16)
468BUILDSTRING(l, __u32)
469BUILDSTRING(q, __u64)
470
471
472/* Depends on MIPS II instruction set */
473#define mmiowb() asm volatile ("sync" ::: "memory")
474
475#define memset_io(a,b,c)        memset((void *)(a),(b),(c))
476#define memcpy_fromio(a,b,c)    memcpy((a),(void *)(b),(c))
477#define memcpy_toio(a,b,c)      memcpy((void *)(a),(b),(c))
478
479/*
480 * Memory Mapped I/O
481 */
482#define ioread8(addr)           readb(addr)
483#define ioread16(addr)          readw(addr)
484#define ioread32(addr)          readl(addr)
485
486#define iowrite8(b,addr)        writeb(b,addr)
487#define iowrite16(w,addr)       writew(w,addr)
488#define iowrite32(l,addr)       writel(l,addr)
489
490#define ioread8_rep(a,b,c)      readsb(a,b,c)
491#define ioread16_rep(a,b,c)     readsw(a,b,c)
492#define ioread32_rep(a,b,c)     readsl(a,b,c)
493
494#define iowrite8_rep(a,b,c)     writesb(a,b,c)
495#define iowrite16_rep(a,b,c)    writesw(a,b,c)
496#define iowrite32_rep(a,b,c)    writesl(a,b,c)
497
498/* Create a virtual mapping cookie for an IO port range */
499extern void *ioport_map(unsigned long port, unsigned int nr);
500extern void ioport_unmap(void *);
501
502/* Create a virtual mapping cookie for a PCI BAR (memory or IO) */
503struct pci_dev;
504extern void *pci_iomap(struct pci_dev *dev, int bar, unsigned long max);
505extern void pci_iounmap(struct pci_dev *dev, void *);
506
507/*
508 * ISA space is 'always mapped' on currently supported MIPS systems, no need
509 * to explicitly ioremap() it. The fact that the ISA IO space is mapped
510 * to PAGE_OFFSET is pure coincidence - it does not mean ISA values
511 * are physical addresses. The following constant pointer can be
512 * used as the IO-area pointer (it can be iounmapped as well, so the
513 * analogy with PCI is quite large):
514 */
515#define __ISA_IO_base ((char *)(isa_slot_offset))
516
517#define isa_readb(a)            readb(__ISA_IO_base + (a))
518#define isa_readw(a)            readw(__ISA_IO_base + (a))
519#define isa_readl(a)            readl(__ISA_IO_base + (a))
520#define isa_readq(a)            readq(__ISA_IO_base + (a))
521#define isa_writeb(b,a)         writeb(b,__ISA_IO_base + (a))
522#define isa_writew(w,a)         writew(w,__ISA_IO_base + (a))
523#define isa_writel(l,a)         writel(l,__ISA_IO_base + (a))
524#define isa_writeq(q,a)         writeq(q,__ISA_IO_base + (a))
525#define isa_memset_io(a,b,c)    memset_io(__ISA_IO_base + (a),(b),(c))
526#define isa_memcpy_fromio(a,b,c) memcpy_fromio((a),__ISA_IO_base + (b),(c))
527#define isa_memcpy_toio(a,b,c)  memcpy_toio(__ISA_IO_base + (a),(b),(c))
528
529/*
530 * We don't have csum_partial_copy_fromio() yet, so we cheat here and
531 * just copy it. The net code will then do the checksum later.
532 */
533#define eth_io_copy_and_sum(skb,src,len,unused) memcpy_fromio((skb)->data,(src),(len))
534#define isa_eth_io_copy_and_sum(a,b,c,d) eth_copy_and_sum((a),(b),(c),(d))
535
536/*
537 *     check_signature         -       find BIOS signatures
538 *     @io_addr: mmio address to check
539 *     @signature:  signature block
540 *     @length: length of signature
541 *
542 *     Perform a signature comparison with the mmio address io_addr. This
543 *     address should have been obtained by ioremap.
544 *     Returns 1 on a match.
545 */
546static inline int check_signature(char *io_addr,
547        const unsigned char *signature, int length)
548{
549        int retval = 0;
550        do {
551                if (readb(io_addr) != *signature)
552                        goto out;
553                io_addr++;
554                signature++;
555                length--;
556        } while (length);
557        retval = 1;
558out:
559        return retval;
560}
561
562/*
563 * The caches on some architectures aren't dma-coherent and have need to
564 * handle this in software.  There are three types of operations that
565 * can be applied to dma buffers.
566 *
567 *  - dma_cache_wback_inv(start, size) makes caches and coherent by
568 *    writing the content of the caches back to memory, if necessary.
569 *    The function also invalidates the affected part of the caches as
570 *    necessary before DMA transfers from outside to memory.
571 *  - dma_cache_wback(start, size) makes caches and coherent by
572 *    writing the content of the caches back to memory, if necessary.
573 *    The function also invalidates the affected part of the caches as
574 *    necessary before DMA transfers from outside to memory.
575 *  - dma_cache_inv(start, size) invalidates the affected parts of the
576 *    caches.  Dirty lines of the caches may be written back or simply
577 *    be discarded.  This operation is necessary before dma operations
578 *    to the memory.
579 */
580#ifdef CONFIG_DMA_NONCOHERENT
581
582extern void (*_dma_cache_wback_inv)(unsigned long start, unsigned long size);
583extern void (*_dma_cache_wback)(unsigned long start, unsigned long size);
584extern void (*_dma_cache_inv)(unsigned long start, unsigned long size);
585
586#define dma_cache_wback_inv(start, size)        _dma_cache_wback_inv(start,size)
587#define dma_cache_wback(start, size)            _dma_cache_wback(start,size)
588#define dma_cache_inv(start, size)              _dma_cache_inv(start,size)
589
590#else /* Sane hardware */
591
592#define dma_cache_wback_inv(start,size) \
593        do { (void) (start); (void) (size); } while (0)
594#define dma_cache_wback(start,size)     \
595        do { (void) (start); (void) (size); } while (0)
596#define dma_cache_inv(start,size)       \
597        do { (void) (start); (void) (size); } while (0)
598
599#endif /* CONFIG_DMA_NONCOHERENT */
600
601/*
602 * Read a 32-bit register that requires a 64-bit read cycle on the bus.
603 * Avoid interrupt mucking, just adjust the address for 4-byte access.
604 * Assume the addresses are 8-byte aligned.
605 */
606#ifdef __MIPSEB__
607#define __CSR_32_ADJUST 4
608#else
609#define __CSR_32_ADJUST 0
610#endif
611
612#define csr_out32(v,a) (*(volatile __u32 *)((unsigned long)(a) + __CSR_32_ADJUST) = (v))
613#define csr_in32(a)    (*(volatile __u32 *)((unsigned long)(a) + __CSR_32_ADJUST))
614
615/*
616 * Convert a physical pointer to a virtual kernel pointer for /dev/mem
617 * access
618 */
619#define xlate_dev_mem_ptr(p)    __va(p)
620
621/*
622 * Convert a virtual cached pointer to an uncached pointer
623 */
624#define xlate_dev_kmem_ptr(p)   p
625
626#endif /* _ASM_IO_H */
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.