include/asm-ia64/io.h

   1 #ifndef _ASM_IA64_IO_H
   2 #define _ASM_IA64_IO_H
   3
   4 /*
   5  * This file contains the definitions for the emulated IO instructions
   6  * inb/inw/inl/outb/outw/outl and the "string versions" of the same
   7  * (insb/insw/insl/outsb/outsw/outsl). You can also use "pausing"
   8  * versions of the single-IO instructions (inb_p/inw_p/..).
   9  *
  10  * This file is not meant to be obfuscating: it's just complicated to
  11  * (a) handle it all in a way that makes gcc able to optimize it as
  12  * well as possible and (b) trying to avoid writing the same thing
  13  * over and over again with slight variations and possibly making a
  14  * mistake somewhere.
  15  *
  16  * Copyright (C) 1998-2003 Hewlett-Packard Co
  17  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
  18  * Copyright (C) 1999 Asit Mallick <asit.k.mallick@intel.com>
  19  * Copyright (C) 1999 Don Dugger <don.dugger@intel.com>
  20  */
  21
  22 /* We don't use IO slowdowns on the ia64, but.. */
  23 #define __SLOW_DOWN_IO  do { } while (0)
  24 #define SLOW_DOWN_IO    do { } while (0)
  25
  26 #define __IA64_UNCACHED_OFFSET  0xc000000000000000      /* region 6 */
  27
  28 /*
  29  * The legacy I/O space defined by the ia64 architecture supports only 65536 ports, but
  30  * large machines may have multiple other I/O spaces so we can't place any a priori limit
  31  * on IO_SPACE_LIMIT.  These additional spaces are described in ACPI.
  32  */
  33 #define IO_SPACE_LIMIT          0xffffffffffffffffUL
  34
  35 #define MAX_IO_SPACES                   16
  36 #define IO_SPACE_BITS                   24
  37 #define IO_SPACE_SIZE                   (1UL << IO_SPACE_BITS)
  38
  39 #define IO_SPACE_NR(port)               ((port) >> IO_SPACE_BITS)
  40 #define IO_SPACE_BASE(space)            ((space) << IO_SPACE_BITS)
  41 #define IO_SPACE_PORT(port)             ((port) & (IO_SPACE_SIZE - 1))
  42
  43 #define IO_SPACE_SPARSE_ENCODING(p)     ((((p) >> 2) << 12) | (p & 0xfff))
  44
  45 struct io_space {
  46         unsigned long mmio_base;        /* base in MMIO space */
  47         int sparse;
  48 };
  49
  50 extern struct io_space io_space[];
  51 extern unsigned int num_io_spaces;
  52
  53 # ifdef __KERNEL__
  54
  55 #include <asm/machvec.h>
  56 #include <asm/page.h>
  57 #include <asm/system.h>
  58
  59 /*
  60  * Change virtual addresses to physical addresses and vv.
  61  */
  62 static inline unsigned long
  63 virt_to_phys (volatile void *address)
  64 {
  65         return (unsigned long) address - PAGE_OFFSET;
  66 }
  67
  68 static inline void*
  69 phys_to_virt (unsigned long address)
  70 {
  71         return (void *) (address + PAGE_OFFSET);
  72 }
  73
  74 /*
  75  * The following two macros are deprecated and scheduled for removal.
  76  * Please use the PCI-DMA interface defined in <asm/pci.h> instead.
  77  */
  78 #define bus_to_virt     phys_to_virt
  79 #define virt_to_bus     virt_to_phys
  80 #define page_to_bus     page_to_phys
  81
  82 # endif /* KERNEL */
  83
  84 /*
  85  * Memory fence w/accept.  This should never be used in code that is
  86  * not IA-64 specific.
  87  */
  88 #define __ia64_mf_a()   __asm__ __volatile__ ("mf.a" ::: "memory")
  89
  90 static inline const unsigned long
  91 __ia64_get_io_port_base (void)
  92 {
  93         extern unsigned long ia64_iobase;
  94
  95         return ia64_iobase;
  96 }
  97
  98 static inline void*
  99 __ia64_mk_io_addr (unsigned long port)
 100 {
 101         struct io_space *space;
 102         unsigned long offset;
 103
 104         space = &io_space[IO_SPACE_NR(port)];
 105         port = IO_SPACE_PORT(port);
 106         if (space->sparse)
 107                 offset = IO_SPACE_SPARSE_ENCODING(port);
 108         else
 109                 offset = port;
 110
 111         return (void *) (space->mmio_base | offset);
 112 }
 113
 114 #define __ia64_inb      ___ia64_inb
 115 #define __ia64_inw      ___ia64_inw
 116 #define __ia64_inl      ___ia64_inl
 117 #define __ia64_outb     ___ia64_outb
 118 #define __ia64_outw     ___ia64_outw
 119 #define __ia64_outl     ___ia64_outl
 120 #define __ia64_readb    ___ia64_readb
 121 #define __ia64_readw    ___ia64_readw
 122 #define __ia64_readl    ___ia64_readl
 123 #define __ia64_readq    ___ia64_readq
 124 #define __ia64_writeb   ___ia64_writeb
 125 #define __ia64_writew   ___ia64_writew
 126 #define __ia64_writel   ___ia64_writel
 127 #define __ia64_writeq   ___ia64_writeq
 128
 129 /*
 130  * For the in/out routines, we need to do "mf.a" _after_ doing the I/O access to ensure
 131  * that the access has completed before executing other I/O accesses.  Since we're doing
 132  * the accesses through an uncachable (UC) translation, the CPU will execute them in
 133  * program order.  However, we still need to tell the compiler not to shuffle them around
 134  * during optimization, which is why we use "volatile" pointers.
 135  */
 136
 137 static inline unsigned int
 138 ___ia64_inb (unsigned long port)
 139 {
 140         volatile unsigned char *addr = __ia64_mk_io_addr(port);
 141         unsigned char ret;
 142
 143         ret = *addr;
 144         __ia64_mf_a();
 145         return ret;
 146 }
 147
 148 static inline unsigned int
 149 ___ia64_inw (unsigned long port)
 150 {
 151         volatile unsigned short *addr = __ia64_mk_io_addr(port);
 152         unsigned short ret;
 153
 154         ret = *addr;
 155         __ia64_mf_a();
 156         return ret;
 157 }
 158
 159 static inline unsigned int
 160 ___ia64_inl (unsigned long port)
 161 {
 162         volatile unsigned int *addr = __ia64_mk_io_addr(port);
 163         unsigned int ret;
 164
 165         ret = *addr;
 166         __ia64_mf_a();
 167         return ret;
 168 }
 169
 170 static inline void
 171 ___ia64_outb (unsigned char val, unsigned long port)
 172 {
 173         volatile unsigned char *addr = __ia64_mk_io_addr(port);
 174
 175         *addr = val;
 176         __ia64_mf_a();
 177 }
 178
 179 static inline void
 180 ___ia64_outw (unsigned short val, unsigned long port)
 181 {
 182         volatile unsigned short *addr = __ia64_mk_io_addr(port);
 183
 184         *addr = val;
 185         __ia64_mf_a();
 186 }
 187
 188 static inline void
 189 ___ia64_outl (unsigned int val, unsigned long port)
 190 {
 191         volatile unsigned int *addr = __ia64_mk_io_addr(port);
 192
 193         *addr = val;
 194         __ia64_mf_a();
 195 }
 196
 197 static inline void
 198 __insb (unsigned long port, void *dst, unsigned long count)
 199 {
 200         unsigned char *dp = dst;
 201
 202         while (count--)
 203                 *dp++ = platform_inb(port);
 204 }
 205
 206 static inline void
 207 __insw (unsigned long port, void *dst, unsigned long count)
 208 {
 209         unsigned short *dp = dst;
 210
 211         while (count--)
 212                 *dp++ = platform_inw(port);
 213 }
 214
 215 static inline void
 216 __insl (unsigned long port, void *dst, unsigned long count)
 217 {
 218         unsigned int *dp = dst;
 219
 220         while (count--)
 221                 *dp++ = platform_inl(port);
 222 }
 223
 224 static inline void
 225 __outsb (unsigned long port, const void *src, unsigned long count)
 226 {
 227         const unsigned char *sp = src;
 228
 229         while (count--)
 230                 platform_outb(*sp++, port);
 231 }
 232
 233 static inline void
 234 __outsw (unsigned long port, const void *src, unsigned long count)
 235 {
 236         const unsigned short *sp = src;
 237
 238         while (count--)
 239                 platform_outw(*sp++, port);
 240 }
 241
 242 static inline void
 243 __outsl (unsigned long port, void *src, unsigned long count)
 244 {
 245         const unsigned int *sp = src;
 246
 247         while (count--)
 248                 platform_outl(*sp++, port);
 249 }
 250
 251 /*
 252  * Unfortunately, some platforms are broken and do not follow the IA-64 architecture
 253  * specification regarding legacy I/O support.  Thus, we have to make these operations
 254  * platform dependent...
 255  */
 256 #define __inb           platform_inb
 257 #define __inw           platform_inw
 258 #define __inl           platform_inl
 259 #define __outb          platform_outb
 260 #define __outw          platform_outw
 261 #define __outl          platform_outl
 262
 263 #define inb(p)          __inb(p)
 264 #define inw(p)          __inw(p)
 265 #define inl(p)          __inl(p)
 266 #define insb(p,d,c)     __insb(p,d,c)
 267 #define insw(p,d,c)     __insw(p,d,c)
 268 #define insl(p,d,c)     __insl(p,d,c)
 269 #define outb(v,p)       __outb(v,p)
 270 #define outw(v,p)       __outw(v,p)
 271 #define outl(v,p)       __outl(v,p)
 272 #define outsb(p,s,c)    __outsb(p,s,c)
 273 #define outsw(p,s,c)    __outsw(p,s,c)
 274 #define outsl(p,s,c)    __outsl(p,s,c)
 275
 276 /*
 277  * The address passed to these functions are ioremap()ped already.
 278  *
 279  * We need these to be machine vectors since some platforms don't provide
 280  * DMA coherence via PIO reads (PCI drivers and the spec imply that this is
 281  * a good idea).  Writes are ok though for all existing ia64 platforms (and
 282  * hopefully it'll stay that way).
 283  */
 284 static inline unsigned char
 285 ___ia64_readb (void *addr)
 286 {
 287         return *(volatile unsigned char *)addr;
 288 }
 289
 290 static inline unsigned short
 291 ___ia64_readw (void *addr)
 292 {
 293         return *(volatile unsigned short *)addr;
 294 }
 295
 296 static inline unsigned int
 297 ___ia64_readl (void *addr)
 298 {
 299         return *(volatile unsigned int *) addr;
 300 }
 301
 302 static inline unsigned long
 303 ___ia64_readq (void *addr)
 304 {
 305         return *(volatile unsigned long *) addr;
 306 }
 307
 308 static inline void
 309 __writeb (unsigned char val, void *addr)
 310 {
 311         *(volatile unsigned char *) addr = val;
 312 }
 313
 314 static inline void
 315 __writew (unsigned short val, void *addr)
 316 {
 317         *(volatile unsigned short *) addr = val;
 318 }
 319
 320 static inline void
 321 __writel (unsigned int val, void *addr)
 322 {
 323         *(volatile unsigned int *) addr = val;
 324 }
 325
 326 static inline void
 327 __writeq (unsigned long val, void *addr)
 328 {
 329         *(volatile unsigned long *) addr = val;
 330 }
 331
 332 #define __readb         platform_readb
 333 #define __readw         platform_readw
 334 #define __readl         platform_readl
 335 #define __readq         platform_readq
 336
 337 #define readb(a)        __readb((void *)(a))
 338 #define readw(a)        __readw((void *)(a))
 339 #define readl(a)        __readl((void *)(a))
 340 #define readq(a)        __readq((void *)(a))
 341 #define __raw_readb     readb
 342 #define __raw_readw     readw
 343 #define __raw_readl     readl
 344 #define __raw_readq     readq
 345 #define writeb(v,a)     __writeb((v), (void *) (a))
 346 #define writew(v,a)     __writew((v), (void *) (a))
 347 #define writel(v,a)     __writel((v), (void *) (a))
 348 #define writeq(v,a)     __writeq((v), (void *) (a))
 349 #define __raw_writeb    writeb
 350 #define __raw_writew    writew
 351 #define __raw_writel    writel
 352 #define __raw_writeq    writeq
 353
 354 #ifndef inb_p
 355 # define inb_p          inb
 356 #endif
 357 #ifndef inw_p
 358 # define inw_p          inw
 359 #endif
 360 #ifndef inl_p
 361 # define inl_p          inl
 362 #endif
 363
 364 #ifndef outb_p
 365 # define outb_p         outb
 366 #endif
 367 #ifndef outw_p
 368 # define outw_p         outw
 369 #endif
 370 #ifndef outl_p
 371 # define outl_p         outl
 372 #endif
 373
 374 /*
 375  * An "address" in IO memory space is not clearly either an integer or a pointer. We will
 376  * accept both, thus the casts.
 377  *
 378  * On ia-64, we access the physical I/O memory space through the uncached kernel region.
 379  */
 380 static inline void *
 381 ioremap (unsigned long offset, unsigned long size)
 382 {
 383         return (void *) (__IA64_UNCACHED_OFFSET | (offset));
 384 }
 385
 386 static inline void
 387 iounmap (void *addr)
 388 {
 389 }
 390
 391 #define ioremap_nocache(o,s)    ioremap(o,s)
 392
 393 # ifdef __KERNEL__
 394
 395 /*
 396  * String version of IO memory access ops:
 397  */
 398 extern void __ia64_memcpy_fromio (void *, unsigned long, long);
 399 extern void __ia64_memcpy_toio (unsigned long, void *, long);
 400 extern void __ia64_memset_c_io (unsigned long, unsigned long, long);
 401
 402 #define memcpy_fromio(to,from,len) \
 403   __ia64_memcpy_fromio((to),(unsigned long)(from),(len))
 404 #define memcpy_toio(to,from,len) \
 405   __ia64_memcpy_toio((unsigned long)(to),(from),(len))
 406 #define memset_io(addr,c,len) \
 407   __ia64_memset_c_io((unsigned long)(addr),0x0101010101010101UL*(u8)(c),(len))
 408
 409
 410 #define dma_cache_inv(_start,_size)             do { } while (0)
 411 #define dma_cache_wback(_start,_size)           do { } while (0)
 412 #define dma_cache_wback_inv(_start,_size)       do { } while (0)
 413
 414 # endif /* __KERNEL__ */
 415
 416 #endif /* _ASM_IA64_IO_H */