kernel/io/irq/i8259.cc

   1 // io/irq/i8259.cc -- Intel 8259-compatible IRQ support
   2 //
   3 // This software is copyright (c) 2006 Scott Wood <scott@buserror.net>.
   4 //
   5 // Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
   6 // this software and associated documentation files (the "Software"), to deal with
   7 // the Software without restriction, including without limitation the rights to
   8 // use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
   9 // of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
  10 // so, subject to the following conditions:
  11 //
  12 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  13 //       this list of conditions and the following disclaimers.
  14 //
  15 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  16 //       this list of conditions and the following disclaimers in the
  17 //       documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18 //
  19 //     * The names of the Software's authors and/or contributors
  20 //       may not be used to endorse or promote products derived from
  21 //       this Software without specific prior written permission.
  22 //
  23 // THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  24 // IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS
  25 // FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE
  26 // CONTRIBUTORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  27 // LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  28 // OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS WITH THE
  29 // SOFTWARE.
  30
  31 #include <kern/irq.h>
  32 #include <kern/kernel.h>
  33 #include <kern/io.h>
  34 #include <kern/i8259.h>
  35
  36 namespace IRQ {
  37         using namespace IRQ;
  38
  39         // This assumes a second i8259 cascaded on IRQ2 of the first i8259,
  40         // with I/O port bases of 0x20 and 0xa0, as every i8259 I've
  41         // encountered has been configured that way, even on non-x86
  42         // platforms.  This can be made more general later if need be.
  43         //
  44         // FIXME: For non-x86 platforms, the I/O window base must be added in.
  45
  46         inline void I8259::output_mask(int off)
  47         {
  48                 ll_out_8(off ? 0xa1 : 0x21, cached_masks[0]);
  49         }
  50
  51         inline void I8259::mask(u32 irq)
  52         {
  53                 assert(irq < 16);
  54
  55                 int off = irq / 8;
  56                 int bit = irq % 8;
  57
  58                 cached_masks[off] |= (1 << bit);
  59                 output_mask(off);
  60         }
  61
  62         void I8259::unmask(u32 irq)
  63         {
  64                 assert(irq < 16);
  65
  66                 int off = irq / 8;
  67                 int bit = irq % 8;
  68
  69                 cached_masks[off] &= ~(1 << bit);
  70                 output_mask(off);
  71         }
  72
  73         void I8259::mask_and_ack(u32 irq)
  74         {
  75                 assert(irq < 16);
  76                 int bit = irq % 8;
  77
  78                 mask(irq);
  79
  80                 if (irq < 8) {
  81                         ll_out_8(0x20, 0x60 | bit);
  82                 } else {
  83                         ll_out_8(0xa0, 0x60 | bit);
  84                         ll_out_8(0x20, 0x62);
  85                 }
  86         }
  87
  88         int I8259::get_pending_irq()
  89         {
  90         #if defined(_LL_ARCH_x86) || defined(_LL_ARCH_x64)
  91                 assert(0);
  92                 return -1;
  93         #else
  94                 ll_out_8(0x20, 0x0b);
  95                 u8 ret = ll_in_8(0x20);
  96
  97                 if (!(ret & 0x80))
  98                         return -1;
  99
 100                 ret &= 7;
 101
 102                 if (ret != 2)
 103                         return ret;
 104
 105                 ll_out_8(0xa0, 0x0b);
 106                 ret = ll_in_8(0xa0);
 107
 108                 // Shouldn't happen, as even if the device de-asserts the
 109                 // cascaded interrupt, it should wait for EOI.
 110
 111                 if (!(ret & 0x80))
 112                         return -1;
 113
 114                 return (ret & 7) | 8;
 115         #endif
 116         }
 117
 118         void I8259::init()
 119         {
 120                 // Initialize each 8259 for edge triggered, cascade, 8086 mode.
 121                 // Interrupt vectors are set to 0x20-0x2f (this only matters on
 122                 // x86/x64).
 123
 124                 ll_out_8(0x20, 0x11);
 125                 ll_out_8(0x21, 0x20);
 126                 ll_out_8(0x21, 0x04);
 127                 ll_out_8(0x21, 0x01);
 128
 129                 ll_out_8(0xa0, 0x11);
 130                 ll_out_8(0xa1, 0x28);
 131                 ll_out_8(0xa1, 0x02);
 132                 ll_out_8(0xa1, 0x01);
 133
 134                 // Mask all IRQs initially.
 135
 136                 cached_masks[0] = cached_masks[1] = 0xff;
 137                 ll_out_8(0x21, 0xff);
 138                 ll_out_8(0xa1, 0xff);
 139
 140                 bzero(irqslots, sizeof(irqslots));
 141
 142                 for (int i = 0; i < 16; i++)
 143                         irqslots[i].controller = this;
 144
 145                 irqs = irqslots;
 146                 num_irqs = 16;
 147         }
 148
 149         I8259 i8259;
 150 }