xref: /plan9/sys/src/9/mtx/i8259.c (revision 9a747e4fd48b9f4522c70c07e8f882a15030f964)
1*9a747e4fSDavid du Colombier #include "u.h"
2*9a747e4fSDavid du Colombier #include "../port/lib.h"
3*9a747e4fSDavid du Colombier #include "mem.h"
4*9a747e4fSDavid du Colombier #include "dat.h"
5*9a747e4fSDavid du Colombier #include "fns.h"
6*9a747e4fSDavid du Colombier #include "io.h"
7*9a747e4fSDavid du Colombier 
8*9a747e4fSDavid du Colombier /*
9*9a747e4fSDavid du Colombier  *  8259 interrupt controllers
10*9a747e4fSDavid du Colombier  */
11*9a747e4fSDavid du Colombier enum
12*9a747e4fSDavid du Colombier {
13*9a747e4fSDavid du Colombier 	Int0ctl=	0x20,		/* control port (ICW1, OCW2, OCW3) */
14*9a747e4fSDavid du Colombier 	Int0aux=	0x21,		/* everything else (ICW2, ICW3, ICW4, OCW1) */
15*9a747e4fSDavid du Colombier 	Int1ctl=	0xA0,		/* control port */
16*9a747e4fSDavid du Colombier 	Int1aux=	0xA1,		/* everything else (ICW2, ICW3, ICW4, OCW1) */
17*9a747e4fSDavid du Colombier 
18*9a747e4fSDavid du Colombier 	Icw1=		0x10,		/* select bit in ctl register */
19*9a747e4fSDavid du Colombier 	Ocw2=		0x00,
20*9a747e4fSDavid du Colombier 	Ocw3=		0x08,
21*9a747e4fSDavid du Colombier 
22*9a747e4fSDavid du Colombier 	EOI=		0x20,		/* non-specific end of interrupt */
23*9a747e4fSDavid du Colombier 
24*9a747e4fSDavid du Colombier 	Elcr1=		0x4D0,		/* Edge/Level Triggered Register */
25*9a747e4fSDavid du Colombier 	Elcr2=		0x4D1,
26*9a747e4fSDavid du Colombier };
27*9a747e4fSDavid du Colombier 
28*9a747e4fSDavid du Colombier static Lock i8259lock;
29*9a747e4fSDavid du Colombier static int i8259mask = 0xFFFF;		/* disabled interrupts */
30*9a747e4fSDavid du Colombier int i8259elcr;				/* mask of level-triggered interrupts */
31*9a747e4fSDavid du Colombier 
32*9a747e4fSDavid du Colombier void
i8259init(void)33*9a747e4fSDavid du Colombier i8259init(void)
34*9a747e4fSDavid du Colombier {
35*9a747e4fSDavid du Colombier 	int x;
36*9a747e4fSDavid du Colombier 
37*9a747e4fSDavid du Colombier 	ioalloc(Int0ctl, 2, 0, "i8259.0");
38*9a747e4fSDavid du Colombier 	ioalloc(Int1ctl, 2, 0, "i8259.1");
39*9a747e4fSDavid du Colombier 	ilock(&i8259lock);
40*9a747e4fSDavid du Colombier 
41*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
42*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  Set up the first 8259 interrupt processor.
43*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  Make 8259 interrupts start at CPU vector VectorPIC.
44*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  Set the 8259 as master with edge triggered
45*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  input with fully nested interrupts.
46*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
47*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0ctl, (1<<4)|(0<<3)|(1<<0));	/* ICW1 - master, edge triggered,
48*9a747e4fSDavid du Colombier 					  	   ICW4 will be sent */
49*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0aux, VectorPIC);		/* ICW2 - interrupt vector offset */
50*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0aux, 0x04);			/* ICW3 - have slave on level 2 */
51*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0aux, 0x01);			/* ICW4 - 8086 mode, not buffered */
52*9a747e4fSDavid du Colombier 
53*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
54*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  Set up the second 8259 interrupt processor.
55*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  Make 8259 interrupts start at CPU vector VectorPIC+8.
56*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  Set the 8259 as slave with edge triggered
57*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  input with fully nested interrupts.
58*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
59*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int1ctl, (1<<4)|(0<<3)|(1<<0));	/* ICW1 - master, edge triggered,
60*9a747e4fSDavid du Colombier 					  	   ICW4 will be sent */
61*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int1aux, VectorPIC+8);		/* ICW2 - interrupt vector offset */
62*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int1aux, 0x02);			/* ICW3 - I am a slave on level 2 */
63*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int1aux, 0x01);			/* ICW4 - 8086 mode, not buffered */
64*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int1aux, (i8259mask>>8) & 0xFF);
65*9a747e4fSDavid du Colombier 
66*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
67*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  pass #2 8259 interrupts to #1
68*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
69*9a747e4fSDavid du Colombier 	i8259mask &= ~0x04;
70*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0aux, i8259mask & 0xFF);
71*9a747e4fSDavid du Colombier 
72*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
73*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * Set Ocw3 to return the ISR when ctl read.
74*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * After initialisation status read is set to IRR.
75*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * Read IRR first to possibly deassert an outstanding
76*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * interrupt.
77*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
78*9a747e4fSDavid du Colombier 	inb(Int0ctl);
79*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0ctl, Ocw3|0x03);
80*9a747e4fSDavid du Colombier 	inb(Int1ctl);
81*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int1ctl, Ocw3|0x03);
82*9a747e4fSDavid du Colombier 
83*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
84*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * Check for Edge/Level register.
85*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * This check may not work for all chipsets.
86*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * First try a non-intrusive test - the bits for
87*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * IRQs 13, 8, 2, 1 and 0 must be edge (0). If
88*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * that's OK try a R/W test.
89*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
90*9a747e4fSDavid du Colombier 	x = (inb(Elcr2)<<8)|inb(Elcr1);
91*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(!(x & 0x2107)){
92*9a747e4fSDavid du Colombier 		outb(Elcr1, 0);
93*9a747e4fSDavid du Colombier 		if(inb(Elcr1) == 0){
94*9a747e4fSDavid du Colombier 			outb(Elcr1, 0x20);
95*9a747e4fSDavid du Colombier 			if(inb(Elcr1) == 0x20)
96*9a747e4fSDavid du Colombier 				i8259elcr = x;
97*9a747e4fSDavid du Colombier 			outb(Elcr1, x & 0xFF);
98*9a747e4fSDavid du Colombier 			print("ELCR: %4.4uX\n", i8259elcr);
99*9a747e4fSDavid du Colombier 		}
100*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
101*9a747e4fSDavid du Colombier 	iunlock(&i8259lock);
102*9a747e4fSDavid du Colombier }
103*9a747e4fSDavid du Colombier 
104*9a747e4fSDavid du Colombier int
i8259isr(int vno)105*9a747e4fSDavid du Colombier i8259isr(int vno)
106*9a747e4fSDavid du Colombier {
107*9a747e4fSDavid du Colombier 	int irq, isr;
108*9a747e4fSDavid du Colombier 
109*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(vno < VectorPIC || vno > VectorPIC+MaxIrqPIC)
110*9a747e4fSDavid du Colombier 		return 0;
111*9a747e4fSDavid du Colombier 	irq = vno-VectorPIC;
112*9a747e4fSDavid du Colombier 
113*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
114*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  tell the 8259 that we're done with the
115*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  highest level interrupt (interrupts are still
116*9a747e4fSDavid du Colombier 	 *  off at this point)
117*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
118*9a747e4fSDavid du Colombier 	ilock(&i8259lock);
119*9a747e4fSDavid du Colombier 	isr = inb(Int0ctl);
120*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0ctl, EOI);
121*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(irq >= 8){
122*9a747e4fSDavid du Colombier 		isr |= inb(Int1ctl)<<8;
123*9a747e4fSDavid du Colombier 		outb(Int1ctl, EOI);
124*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
125*9a747e4fSDavid du Colombier 	iunlock(&i8259lock);
126*9a747e4fSDavid du Colombier 
127*9a747e4fSDavid du Colombier 	return isr & (1<<irq);
128*9a747e4fSDavid du Colombier }
129*9a747e4fSDavid du Colombier 
130*9a747e4fSDavid du Colombier int
i8259enable(Vctl * v)131*9a747e4fSDavid du Colombier i8259enable(Vctl* v)
132*9a747e4fSDavid du Colombier {
133*9a747e4fSDavid du Colombier 	int irq, irqbit;
134*9a747e4fSDavid du Colombier 
135*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
136*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * Given an IRQ, enable the corresponding interrupt in the i8259
137*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * and return the vector to be used. The i8259 is set to use a fixed
138*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * range of vectors starting at VectorPIC.
139*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
140*9a747e4fSDavid du Colombier 	irq = v->irq;
141*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(irq < 0 || irq > MaxIrqPIC){
142*9a747e4fSDavid du Colombier 		print("i8259enable: irq %d out of range\n", irq);
143*9a747e4fSDavid du Colombier 		return -1;
144*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
145*9a747e4fSDavid du Colombier 	irqbit = 1<<irq;
146*9a747e4fSDavid du Colombier 
147*9a747e4fSDavid du Colombier 	ilock(&i8259lock);
148*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(!(i8259mask & irqbit) && !(i8259elcr & irqbit)){
149*9a747e4fSDavid du Colombier 		print("i8259enable: irq %d shared but not level\n", irq);
150*9a747e4fSDavid du Colombier 		iunlock(&i8259lock);
151*9a747e4fSDavid du Colombier 		return -1;
152*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
153*9a747e4fSDavid du Colombier 	i8259mask &= ~irqbit;
154*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(irq < 8)
155*9a747e4fSDavid du Colombier 		outb(Int0aux, i8259mask & 0xFF);
156*9a747e4fSDavid du Colombier 	else
157*9a747e4fSDavid du Colombier 		outb(Int1aux, (i8259mask>>8) & 0xFF);
158*9a747e4fSDavid du Colombier 
159*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(i8259elcr & irqbit)
160*9a747e4fSDavid du Colombier 		v->eoi = i8259isr;
161*9a747e4fSDavid du Colombier 	else
162*9a747e4fSDavid du Colombier 		v->isr = i8259isr;
163*9a747e4fSDavid du Colombier 	iunlock(&i8259lock);
164*9a747e4fSDavid du Colombier 
165*9a747e4fSDavid du Colombier 	return VectorPIC+irq;
166*9a747e4fSDavid du Colombier }
167*9a747e4fSDavid du Colombier 
168*9a747e4fSDavid du Colombier int
i8259intack(void)169*9a747e4fSDavid du Colombier i8259intack(void)
170*9a747e4fSDavid du Colombier {
171*9a747e4fSDavid du Colombier 	int irq;
172*9a747e4fSDavid du Colombier 
173*9a747e4fSDavid du Colombier 	outb(Int0ctl, Ocw3|0x07);			/* intr ack on first 8259 */
174*9a747e4fSDavid du Colombier 	irq = inb(Int0ctl) & 7;
175*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(irq == 2) {					/* cascade */
176*9a747e4fSDavid du Colombier 		outb(Int1ctl, Ocw3|0x07);		/* intr ack on second 8259 */
177*9a747e4fSDavid du Colombier 		irq = (inb(Int1ctl) & 7) + 8;
178*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
179*9a747e4fSDavid du Colombier 	return irq+VectorPIC;
180*9a747e4fSDavid du Colombier }
181*9a747e4fSDavid du Colombier 
182*9a747e4fSDavid du Colombier int
i8259vecno(int irq)183*9a747e4fSDavid du Colombier i8259vecno(int irq)
184*9a747e4fSDavid du Colombier {
185*9a747e4fSDavid du Colombier 	return VectorPIC+irq;
186*9a747e4fSDavid du Colombier }
187*9a747e4fSDavid du Colombier 
188*9a747e4fSDavid du Colombier int
i8259disable(int irq)189*9a747e4fSDavid du Colombier i8259disable(int irq)
190*9a747e4fSDavid du Colombier {
191*9a747e4fSDavid du Colombier 	int irqbit;
192*9a747e4fSDavid du Colombier 
193*9a747e4fSDavid du Colombier 	/*
194*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * Given an IRQ, disable the corresponding interrupt
195*9a747e4fSDavid du Colombier 	 * in the 8259.
196*9a747e4fSDavid du Colombier 	 */
197*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(irq < 0 || irq > MaxIrqPIC){
198*9a747e4fSDavid du Colombier 		print("i8259disable: irq %d out of range\n", irq);
199*9a747e4fSDavid du Colombier 		return -1;
200*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
201*9a747e4fSDavid du Colombier 	irqbit = 1<<irq;
202*9a747e4fSDavid du Colombier 
203*9a747e4fSDavid du Colombier 	ilock(&i8259lock);
204*9a747e4fSDavid du Colombier 	if(!(i8259mask & irqbit)){
205*9a747e4fSDavid du Colombier 		i8259mask |= irqbit;
206*9a747e4fSDavid du Colombier 		if(irq < 8)
207*9a747e4fSDavid du Colombier 			outb(Int0aux, i8259mask & 0xFF);
208*9a747e4fSDavid du Colombier 		else
209*9a747e4fSDavid du Colombier 			outb(Int1aux, (i8259mask>>8) & 0xFF);
210*9a747e4fSDavid du Colombier 	}
211*9a747e4fSDavid du Colombier 	iunlock(&i8259lock);
212*9a747e4fSDavid du Colombier 	return 0;
213*9a747e4fSDavid du Colombier }
214