sys/sys/interrupt.h

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 1997, Stefan Esser <se@freebsd.org>
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  12  *    disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 #ifndef _SYS_INTERRUPT_H_
  32 #define _SYS_INTERRUPT_H_
  33
  34 #include <sys/_lock.h>
  35 #include <sys/_mutex.h>
  36 #include <sys/ck.h>
  37
  38 struct intr_event;
  39 struct intr_thread;
  40 struct trapframe;
  41
  42 /*
  43  * Describe a hardware interrupt handler.
  44  *
  45  * Multiple interrupt handlers for a specific event can be chained
  46  * together.
  47  */
  48 struct intr_handler {
  49         driver_filter_t *ih_filter;     /* Filter handler function. */
  50         driver_intr_t   *ih_handler;    /* Threaded handler function. */
  51         void            *ih_argument;   /* Argument to pass to handlers. */
  52         int              ih_flags;
  53         char             ih_name[MAXCOMLEN + 1]; /* Name of handler. */
  54         struct intr_event *ih_event;    /* Event we are connected to. */
  55         int              ih_need;       /* Needs service. */
  56         CK_SLIST_ENTRY(intr_handler) ih_next; /* Next handler for this event. */
  57         u_char           ih_pri;        /* Priority of this handler. */
  58 };
  59
  60 /* Interrupt handle flags kept in ih_flags */
  61 #define IH_NET          0x00000001      /* Network. */
  62 #define IH_EXCLUSIVE    0x00000002      /* Exclusive interrupt. */
  63 #define IH_ENTROPY      0x00000004      /* Device is a good entropy source. */
  64 #define IH_DEAD         0x00000008      /* Handler should be removed. */
  65 #define IH_SUSP         0x00000010      /* Device is powered down. */
  66 #define IH_CHANGED      0x40000000      /* Handler state is changed. */
  67 #define IH_MPSAFE       0x80000000      /* Handler does not need Giant. */
  68
  69 /*
  70  * Describe an interrupt event.  An event holds a list of handlers.
  71  * The 'pre_ithread', 'post_ithread', 'post_filter', and 'assign_cpu'
  72  * hooks are used to invoke MD code for certain operations.
  73  *
  74  * The 'pre_ithread' hook is called when an interrupt thread for
  75  * handlers without filters is scheduled.  It is responsible for
  76  * ensuring that 1) the system won't be swamped with an interrupt
  77  * storm from the associated source while the ithread runs and 2) the
  78  * current CPU is able to receive interrupts from other interrupt
  79  * sources.  The first is usually accomplished by disabling
  80  * level-triggered interrupts until the ithread completes.  The second
  81  * is accomplished on some platforms by acknowledging the interrupt
  82  * via an EOI.
  83  *
  84  * The 'post_ithread' hook is invoked when an ithread finishes.  It is
  85  * responsible for ensuring that the associated interrupt source will
  86  * trigger an interrupt when it is asserted in the future.  Usually
  87  * this is implemented by enabling a level-triggered interrupt that
  88  * was previously disabled via the 'pre_ithread' hook.
  89  *
  90  * The 'post_filter' hook is invoked when a filter handles an
  91  * interrupt.  It is responsible for ensuring that the current CPU is
  92  * able to receive interrupts again.  On some platforms this is done
  93  * by acknowledging the interrupts via an EOI.
  94  *
  95  * The 'assign_cpu' hook is used to bind an interrupt source to a
  96  * specific CPU.  If the interrupt cannot be bound, this function may
  97  * return an error.
  98  *
  99  * Note that device drivers may also use interrupt events to manage
 100  * multiplexing interrupt interrupt handler into handlers for child
 101  * devices.  In that case, the above hooks are not used.  The device
 102  * can create an event for its interrupt resource and register child
 103  * event handlers with that event.  It can then use
 104  * intr_event_execute_handlers() to execute non-filter handlers.
 105  * Currently filter handlers are not supported by this, but that can
 106  * be added by splitting out the filter loop from intr_event_handle()
 107  * if desired.
 108  */
 109 struct intr_event {
 110         TAILQ_ENTRY(intr_event) ie_list;
 111         CK_SLIST_HEAD(, intr_handler) ie_handlers; /* Interrupt handlers. */
 112         char            ie_name[MAXCOMLEN + 1]; /* Individual event name. */
 113         char            ie_fullname[MAXCOMLEN + 1];
 114         struct mtx      ie_lock;
 115         void            *ie_source;     /* Cookie used by MD code. */
 116         struct intr_thread *ie_thread;  /* Thread we are connected to. */
 117         void            (*ie_pre_ithread)(void *);
 118         void            (*ie_post_ithread)(void *);
 119         void            (*ie_post_filter)(void *);
 120         int             (*ie_assign_cpu)(void *, int);
 121         int             ie_flags;
 122         int             ie_hflags;      /* Cumulative flags of all handlers. */
 123         int             ie_count;       /* Loop counter. */
 124         int             ie_warncnt;     /* Rate-check interrupt storm warns. */
 125         struct timeval  ie_warntm;
 126         int             ie_irq;         /* Physical irq number if !SOFT. */
 127         int             ie_cpu;         /* CPU this event is bound to. */
 128         volatile int    ie_phase;       /* Switched to establish a barrier. */
 129         volatile int    ie_active[2];   /* Filters in ISR context. */
 130 };
 131
 132 /* Interrupt event flags kept in ie_flags. */
 133 #define IE_SOFT         0x000001        /* Software interrupt. */
 134 #define IE_ADDING_THREAD 0x000004       /* Currently building an ithread. */
 135
 136 /* Flags to pass to swi_sched. */
 137 #define SWI_FROMNMI     0x1
 138 #define SWI_DELAY       0x2
 139
 140 /*
 141  * Software interrupt numbers in priority order.  The priority determines
 142  * the priority of the corresponding interrupt thread.
 143  */
 144 #define SWI_TTY         0
 145 #define SWI_NET         1
 146 #define SWI_CAMBIO      2
 147 #define SWI_VM          3
 148 #define SWI_CLOCK       4
 149 #define SWI_TQ_FAST     5
 150 #define SWI_TQ          6
 151 #define SWI_TQ_GIANT    6
 152
 153 struct proc;
 154
 155 extern struct   intr_event *clk_intr_event;
 156 extern struct   intr_event *tty_intr_event;
 157 extern void     *vm_ih;
 158
 159 /* Counts and names for statistics (defined in MD code). */
 160 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__) || defined(__powerpc__)
 161 extern u_long   *intrcnt;       /* counts for for each device and stray */
 162 extern char     *intrnames;     /* string table containing device names */
 163 #else
 164 extern u_long   intrcnt[];      /* counts for for each device and stray */
 165 extern char     intrnames[];    /* string table containing device names */
 166 #endif
 167 extern size_t   sintrcnt;       /* size of intrcnt table */
 168 extern size_t   sintrnames;     /* size of intrnames table */
 169
 170 #ifdef DDB
 171 void    db_dump_intr_event(struct intr_event *ie, int handlers);
 172 #endif
 173 u_char  intr_priority(enum intr_type flags);
 174 int     intr_event_add_handler(struct intr_event *ie, const char *name,
 175             driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
 176             u_char pri, enum intr_type flags, void **cookiep);
 177 int     intr_event_bind(struct intr_event *ie, int cpu);
 178 int     intr_event_bind_irqonly(struct intr_event *ie, int cpu);
 179 int     intr_event_bind_ithread(struct intr_event *ie, int cpu);
 180 struct _cpuset;
 181 int     intr_event_bind_ithread_cpuset(struct intr_event *ie,
 182             struct _cpuset *mask);
 183 int     intr_event_create(struct intr_event **event, void *source,
 184             int flags, int irq, void (*pre_ithread)(void *),
 185             void (*post_ithread)(void *), void (*post_filter)(void *),
 186             int (*assign_cpu)(void *, int), const char *fmt, ...)
 187             __printflike(9, 10);
 188 int     intr_event_describe_handler(struct intr_event *ie, void *cookie,
 189             const char *descr);
 190 int     intr_event_destroy(struct intr_event *ie);
 191 int     intr_event_handle(struct intr_event *ie, struct trapframe *frame);
 192 int     intr_event_remove_handler(void *cookie);
 193 int     intr_event_suspend_handler(void *cookie);
 194 int     intr_event_resume_handler(void *cookie);
 195 int     intr_getaffinity(int irq, int mode, void *mask);
 196 void    *intr_handler_source(void *cookie);
 197 int     intr_setaffinity(int irq, int mode, void *mask);
 198 void    _intr_drain(int irq);  /* Linux compat only. */
 199 int     swi_add(struct intr_event **eventp, const char *name,
 200             driver_intr_t handler, void *arg, int pri, enum intr_type flags,
 201             void **cookiep);
 202 void    swi_sched(void *cookie, int flags);
 203 int     swi_remove(void *cookie);
 204
 205 #endif