PCI: Check the node argument passed to cpumask_of_node
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / pci / msi.c
index 6d9de02..f9cf317 100644 (file)
  * Copyright (C) Tom Long Nguyen (tom.l.nguyen@intel.com)
  */
 
+#include <linux/err.h>
 #include <linux/mm.h>
 #include <linux/irq.h>
 #include <linux/interrupt.h>
 #include <linux/init.h>
 #include <linux/ioport.h>
-#include <linux/smp_lock.h>
 #include <linux/pci.h>
 #include <linux/proc_fs.h>
-
-#include <asm/errno.h>
-#include <asm/io.h>
-#include <asm/smp.h>
+#include <linux/msi.h>
+#include <linux/smp.h>
+#include <linux/errno.h>
+#include <linux/io.h>
 
 #include "pci.h"
 #include "msi.h"
 
-static DEFINE_SPINLOCK(msi_lock);
-static struct msi_desc* msi_desc[NR_IRQS] = { [0 ... NR_IRQS-1] = NULL };
-static kmem_cache_t* msi_cachep;
-
 static int pci_msi_enable = 1;
-static int last_alloc_vector;
-static int nr_released_vectors;
-static int nr_reserved_vectors = NR_HP_RESERVED_VECTORS;
-static int nr_msix_devices;
-
-#ifndef CONFIG_X86_IO_APIC
-int vector_irq[NR_VECTORS] = { [0 ... NR_VECTORS - 1] = -1};
-#endif
 
-static struct msi_ops *msi_ops;
+/* Arch hooks */
 
-int
-msi_register(struct msi_ops *ops)
+#ifndef arch_msi_check_device
+int arch_msi_check_device(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
 {
-       msi_ops = ops;
        return 0;
 }
+#endif
 
-static int msi_cache_init(void)
+#ifndef arch_setup_msi_irqs
+int arch_setup_msi_irqs(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
 {
-       msi_cachep = kmem_cache_create("msi_cache", sizeof(struct msi_desc),
-                                       0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL, NULL);
-       if (!msi_cachep)
-               return -ENOMEM;
+       struct msi_desc *entry;
+       int ret;
+
+       /*
+        * If an architecture wants to support multiple MSI, it needs to
+        * override arch_setup_msi_irqs()
+        */
+       if (type == PCI_CAP_ID_MSI && nvec > 1)
+               return 1;
+
+       list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+               ret = arch_setup_msi_irq(dev, entry);
+               if (ret < 0)
+                       return ret;
+               if (ret > 0)
+                       return -ENOSPC;
+       }
 
        return 0;
 }
+#endif
 
-static void msi_set_mask_bit(unsigned int vector, int flag)
+#ifndef arch_teardown_msi_irqs
+void arch_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *dev)
 {
        struct msi_desc *entry;
 
-       entry = (struct msi_desc *)msi_desc[vector];
-       if (!entry || !entry->dev || !entry->mask_base)
-               return;
-       switch (entry->msi_attrib.type) {
-       case PCI_CAP_ID_MSI:
-       {
-               int             pos;
-               u32             mask_bits;
-
-               pos = (long)entry->mask_base;
-               pci_read_config_dword(entry->dev, pos, &mask_bits);
-               mask_bits &= ~(1);
-               mask_bits |= flag;
-               pci_write_config_dword(entry->dev, pos, mask_bits);
-               break;
-       }
-       case PCI_CAP_ID_MSIX:
-       {
-               int offset = entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
-                       PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET;
-               writel(flag, entry->mask_base + offset);
-               break;
-       }
-       default:
-               break;
+       list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+               int i, nvec;
+               if (entry->irq == 0)
+                       continue;
+               nvec = 1 << entry->msi_attrib.multiple;
+               for (i = 0; i < nvec; i++)
+                       arch_teardown_msi_irq(entry->irq + i);
        }
 }
+#endif
 
-static void read_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg)
+static void msi_set_enable(struct pci_dev *dev, int pos, int enable)
 {
-       switch(entry->msi_attrib.type) {
-       case PCI_CAP_ID_MSI:
-       {
-               struct pci_dev *dev = entry->dev;
-               int pos = entry->msi_attrib.pos;
-               u16 data;
+       u16 control;
 
-               pci_read_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
-                                       &msg->address_lo);
-               if (entry->msi_attrib.is_64) {
-                       pci_read_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
-                                               &msg->address_hi);
-                       pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
-               } else {
-                       msg->address_hi = 0;
-                       pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
-               }
-               msg->data = data;
-               break;
-       }
-       case PCI_CAP_ID_MSIX:
-       {
-               void __iomem *base;
-               base = entry->mask_base +
-                       entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
+       BUG_ON(!pos);
 
-               msg->address_lo = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
-               msg->address_hi = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
-               msg->data = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
-               break;
-       }
-       default:
-               BUG();
-       }
+       pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, &control);
+       control &= ~PCI_MSI_FLAGS_ENABLE;
+       if (enable)
+               control |= PCI_MSI_FLAGS_ENABLE;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, control);
 }
 
-static void write_msi_msg(struct msi_desc *entry, struct msi_msg *msg)
+static void msix_set_enable(struct pci_dev *dev, int enable)
 {
-       switch (entry->msi_attrib.type) {
-       case PCI_CAP_ID_MSI:
-       {
-               struct pci_dev *dev = entry->dev;
-               int pos = entry->msi_attrib.pos;
-
-               pci_write_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
-                                       msg->address_lo);
-               if (entry->msi_attrib.is_64) {
-                       pci_write_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
-                                               msg->address_hi);
-                       pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1),
-                                               msg->data);
-               } else {
-                       pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 0),
-                                               msg->data);
-               }
-               break;
-       }
-       case PCI_CAP_ID_MSIX:
-       {
-               void __iomem *base;
-               base = entry->mask_base +
-                       entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
+       int pos;
+       u16 control;
 
-               writel(msg->address_lo,
-                       base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR_OFFSET);
-               writel(msg->address_hi,
-                       base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR_OFFSET);
-               writel(msg->data, base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA_OFFSET);
-               break;
-       }
-       default:
-               BUG();
+       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
+       if (pos) {
+               pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, &control);
+               control &= ~PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE;
+               if (enable)
+                       control |= PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE;
+               pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, control);
        }
 }
 
-#ifdef CONFIG_SMP
-static void set_msi_affinity(unsigned int irq, cpumask_t cpu_mask)
+static inline __attribute_const__ u32 msi_mask(unsigned x)
 {
-       struct msi_desc *entry;
-       struct msi_msg msg;
-
-       entry = msi_desc[irq];
-       if (!entry || !entry->dev)
-               return;
-
-       read_msi_msg(entry, &msg);
-       msi_ops->target(irq, cpu_mask, &msg);
-       write_msi_msg(entry, &msg);
-       set_native_irq_info(irq, cpu_mask);
+       /* Don't shift by >= width of type */
+       if (x >= 5)
+               return 0xffffffff;
+       return (1 << (1 << x)) - 1;
 }
-#else
-#define set_msi_affinity NULL
-#endif /* CONFIG_SMP */
 
-static void mask_MSI_irq(unsigned int vector)
+static inline __attribute_const__ u32 msi_capable_mask(u16 control)
 {
-       msi_set_mask_bit(vector, 1);
+       return msi_mask((control >> 1) & 7);
 }
 
-static void unmask_MSI_irq(unsigned int vector)
+static inline __attribute_const__ u32 msi_enabled_mask(u16 control)
 {
-       msi_set_mask_bit(vector, 0);
+       return msi_mask((control >> 4) & 7);
 }
 
-static unsigned int startup_msi_irq_wo_maskbit(unsigned int vector)
+/*
+ * PCI 2.3 does not specify mask bits for each MSI interrupt.  Attempting to
+ * mask all MSI interrupts by clearing the MSI enable bit does not work
+ * reliably as devices without an INTx disable bit will then generate a
+ * level IRQ which will never be cleared.
+ */
+static u32 __msi_mask_irq(struct msi_desc *desc, u32 mask, u32 flag)
 {
-       struct msi_desc *entry;
-       unsigned long flags;
+       u32 mask_bits = desc->masked;
 
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       entry = msi_desc[vector];
-       if (!entry || !entry->dev) {
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
+       if (!desc->msi_attrib.maskbit)
                return 0;
-       }
-       entry->msi_attrib.state = 1;    /* Mark it active */
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
 
-       return 0;       /* never anything pending */
+       mask_bits &= ~mask;
+       mask_bits |= flag;
+       pci_write_config_dword(desc->dev, desc->mask_pos, mask_bits);
+
+       return mask_bits;
 }
 
-static unsigned int startup_msi_irq_w_maskbit(unsigned int vector)
+static void msi_mask_irq(struct msi_desc *desc, u32 mask, u32 flag)
 {
-       startup_msi_irq_wo_maskbit(vector);
-       unmask_MSI_irq(vector);
-       return 0;       /* never anything pending */
+       desc->masked = __msi_mask_irq(desc, mask, flag);
 }
 
-static void shutdown_msi_irq(unsigned int vector)
+/*
+ * This internal function does not flush PCI writes to the device.
+ * All users must ensure that they read from the device before either
+ * assuming that the device state is up to date, or returning out of this
+ * file.  This saves a few milliseconds when initialising devices with lots
+ * of MSI-X interrupts.
+ */
+static u32 __msix_mask_irq(struct msi_desc *desc, u32 flag)
 {
-       struct msi_desc *entry;
-       unsigned long flags;
+       u32 mask_bits = desc->masked;
+       unsigned offset = desc->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
+                                               PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL;
+       mask_bits &= ~1;
+       mask_bits |= flag;
+       writel(mask_bits, desc->mask_base + offset);
 
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       entry = msi_desc[vector];
-       if (entry && entry->dev)
-               entry->msi_attrib.state = 0;    /* Mark it not active */
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
+       return mask_bits;
 }
 
-static void end_msi_irq_wo_maskbit(unsigned int vector)
+static void msix_mask_irq(struct msi_desc *desc, u32 flag)
 {
-       move_native_irq(vector);
-       ack_APIC_irq();
+       desc->masked = __msix_mask_irq(desc, flag);
 }
 
-static void end_msi_irq_w_maskbit(unsigned int vector)
+static void msi_set_mask_bit(unsigned irq, u32 flag)
 {
-       move_native_irq(vector);
-       unmask_MSI_irq(vector);
-       ack_APIC_irq();
+       struct msi_desc *desc = get_irq_msi(irq);
+
+       if (desc->msi_attrib.is_msix) {
+               msix_mask_irq(desc, flag);
+               readl(desc->mask_base);         /* Flush write to device */
+       } else {
+               unsigned offset = irq - desc->dev->irq;
+               msi_mask_irq(desc, 1 << offset, flag << offset);
+       }
 }
 
-static void do_nothing(unsigned int vector)
+void mask_msi_irq(unsigned int irq)
 {
+       msi_set_mask_bit(irq, 1);
 }
 
-/*
- * Interrupt Type for MSI-X PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
- * which implement the MSI-X Capability Structure.
- */
-static struct hw_interrupt_type msix_irq_type = {
-       .typename       = "PCI-MSI-X",
-       .startup        = startup_msi_irq_w_maskbit,
-       .shutdown       = shutdown_msi_irq,
-       .enable         = unmask_MSI_irq,
-       .disable        = mask_MSI_irq,
-       .ack            = mask_MSI_irq,
-       .end            = end_msi_irq_w_maskbit,
-       .set_affinity   = set_msi_affinity
-};
-
-/*
- * Interrupt Type for MSI PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
- * which implement the MSI Capability Structure with
- * Mask-and-Pending Bits.
- */
-static struct hw_interrupt_type msi_irq_w_maskbit_type = {
-       .typename       = "PCI-MSI",
-       .startup        = startup_msi_irq_w_maskbit,
-       .shutdown       = shutdown_msi_irq,
-       .enable         = unmask_MSI_irq,
-       .disable        = mask_MSI_irq,
-       .ack            = mask_MSI_irq,
-       .end            = end_msi_irq_w_maskbit,
-       .set_affinity   = set_msi_affinity
-};
-
-/*
- * Interrupt Type for MSI PCI/PCI-X/PCI-Express Devices,
- * which implement the MSI Capability Structure without
- * Mask-and-Pending Bits.
- */
-static struct hw_interrupt_type msi_irq_wo_maskbit_type = {
-       .typename       = "PCI-MSI",
-       .startup        = startup_msi_irq_wo_maskbit,
-       .shutdown       = shutdown_msi_irq,
-       .enable         = do_nothing,
-       .disable        = do_nothing,
-       .ack            = do_nothing,
-       .end            = end_msi_irq_wo_maskbit,
-       .set_affinity   = set_msi_affinity
-};
-
-static int msi_free_vector(struct pci_dev* dev, int vector, int reassign);
-static int assign_msi_vector(void)
+void unmask_msi_irq(unsigned int irq)
 {
-       static int new_vector_avail = 1;
-       int vector;
-       unsigned long flags;
+       msi_set_mask_bit(irq, 0);
+}
 
-       /*
-        * msi_lock is provided to ensure that successful allocation of MSI
-        * vector is assigned unique among drivers.
-        */
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
+void read_msi_msg_desc(struct irq_desc *desc, struct msi_msg *msg)
+{
+       struct msi_desc *entry = get_irq_desc_msi(desc);
+       if (entry->msi_attrib.is_msix) {
+               void __iomem *base = entry->mask_base +
+                       entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
 
-       if (!new_vector_avail) {
-               int free_vector = 0;
+               msg->address_lo = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR);
+               msg->address_hi = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR);
+               msg->data = readl(base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA);
+       } else {
+               struct pci_dev *dev = entry->dev;
+               int pos = entry->msi_attrib.pos;
+               u16 data;
 
-               /*
-                * vector_irq[] = -1 indicates that this specific vector is:
-                * - assigned for MSI (since MSI have no associated IRQ) or
-                * - assigned for legacy if less than 16, or
-                * - having no corresponding 1:1 vector-to-IOxAPIC IRQ mapping
-                * vector_irq[] = 0 indicates that this vector, previously
-                * assigned for MSI, is freed by hotplug removed operations.
-                * This vector will be reused for any subsequent hotplug added
-                * operations.
-                * vector_irq[] > 0 indicates that this vector is assigned for
-                * IOxAPIC IRQs. This vector and its value provides a 1-to-1
-                * vector-to-IOxAPIC IRQ mapping.
-                */
-               for (vector = FIRST_DEVICE_VECTOR; vector < NR_IRQS; vector++) {
-                       if (vector_irq[vector] != 0)
-                               continue;
-                       free_vector = vector;
-                       if (!msi_desc[vector])
-                               break;
-                       else
-                               continue;
-               }
-               if (!free_vector) {
-                       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-                       return -EBUSY;
-               }
-               vector_irq[free_vector] = -1;
-               nr_released_vectors--;
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               if (msi_desc[free_vector] != NULL) {
-                       struct pci_dev *dev;
-                       int tail;
-
-                       /* free all linked vectors before re-assign */
-                       do {
-                               spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-                               dev = msi_desc[free_vector]->dev;
-                               tail = msi_desc[free_vector]->link.tail;
-                               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-                               msi_free_vector(dev, tail, 1);
-                       } while (free_vector != tail);
+               pci_read_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
+                                       &msg->address_lo);
+               if (entry->msi_attrib.is_64) {
+                       pci_read_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
+                                               &msg->address_hi);
+                       pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1), &data);
+               } else {
+                       msg->address_hi = 0;
+                       pci_read_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 0), &data);
                }
-
-               return free_vector;
+               msg->data = data;
        }
-       vector = assign_irq_vector(AUTO_ASSIGN);
-       last_alloc_vector = vector;
-       if (vector  == LAST_DEVICE_VECTOR)
-               new_vector_avail = 0;
-
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-       return vector;
 }
 
-static int get_new_vector(void)
+void read_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
 {
-       int vector = assign_msi_vector();
-
-       if (vector > 0)
-               set_intr_gate(vector, interrupt[vector]);
+       struct irq_desc *desc = irq_to_desc(irq);
 
-       return vector;
+       read_msi_msg_desc(desc, msg);
 }
 
-static int msi_init(void)
+void write_msi_msg_desc(struct irq_desc *desc, struct msi_msg *msg)
 {
-       static int status = -ENOMEM;
-
-       if (!status)
-               return status;
-
-       if (pci_msi_quirk) {
-               pci_msi_enable = 0;
-               printk(KERN_WARNING "PCI: MSI quirk detected. MSI disabled.\n");
-               status = -EINVAL;
-               return status;
-       }
-
-       status = msi_arch_init();
-       if (status < 0) {
-               pci_msi_enable = 0;
-               printk(KERN_WARNING
-                      "PCI: MSI arch init failed.  MSI disabled.\n");
-               return status;
-       }
+       struct msi_desc *entry = get_irq_desc_msi(desc);
+       if (entry->msi_attrib.is_msix) {
+               void __iomem *base;
+               base = entry->mask_base +
+                       entry->msi_attrib.entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE;
 
-       if (! msi_ops) {
-               printk(KERN_WARNING
-                      "PCI: MSI ops not registered. MSI disabled.\n");
-               status = -EINVAL;
-               return status;
-       }
+               writel(msg->address_lo, base + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR);
+               writel(msg->address_hi, base + PCI_MSIX_ENTRY_UPPER_ADDR);
+               writel(msg->data, base + PCI_MSIX_ENTRY_DATA);
+       } else {
+               struct pci_dev *dev = entry->dev;
+               int pos = entry->msi_attrib.pos;
+               u16 msgctl;
 
-       last_alloc_vector = assign_irq_vector(AUTO_ASSIGN);
-       status = msi_cache_init();
-       if (status < 0) {
-               pci_msi_enable = 0;
-               printk(KERN_WARNING "PCI: MSI cache init failed\n");
-               return status;
-       }
+               pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &msgctl);
+               msgctl &= ~PCI_MSI_FLAGS_QSIZE;
+               msgctl |= entry->msi_attrib.multiple << 4;
+               pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), msgctl);
 
-       if (last_alloc_vector < 0) {
-               pci_msi_enable = 0;
-               printk(KERN_WARNING "PCI: No interrupt vectors available for MSI\n");
-               status = -EBUSY;
-               return status;
+               pci_write_config_dword(dev, msi_lower_address_reg(pos),
+                                       msg->address_lo);
+               if (entry->msi_attrib.is_64) {
+                       pci_write_config_dword(dev, msi_upper_address_reg(pos),
+                                               msg->address_hi);
+                       pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 1),
+                                               msg->data);
+               } else {
+                       pci_write_config_word(dev, msi_data_reg(pos, 0),
+                                               msg->data);
+               }
        }
-       vector_irq[last_alloc_vector] = 0;
-       nr_released_vectors++;
-
-       return status;
+       entry->msg = *msg;
 }
 
-static int get_msi_vector(struct pci_dev *dev)
+void write_msi_msg(unsigned int irq, struct msi_msg *msg)
 {
-       return get_new_vector();
+       struct irq_desc *desc = irq_to_desc(irq);
+
+       write_msi_msg_desc(desc, msg);
 }
 
-static struct msi_desc* alloc_msi_entry(void)
+static void free_msi_irqs(struct pci_dev *dev)
 {
-       struct msi_desc *entry;
+       struct msi_desc *entry, *tmp;
 
-       entry = kmem_cache_zalloc(msi_cachep, GFP_KERNEL);
-       if (!entry)
-               return NULL;
+       list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+               int i, nvec;
+               if (!entry->irq)
+                       continue;
+               nvec = 1 << entry->msi_attrib.multiple;
+               for (i = 0; i < nvec; i++)
+                       BUG_ON(irq_has_action(entry->irq + i));
+       }
 
-       entry->link.tail = entry->link.head = 0;        /* single message */
-       entry->dev = NULL;
+       arch_teardown_msi_irqs(dev);
 
-       return entry;
+       list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &dev->msi_list, list) {
+               if (entry->msi_attrib.is_msix) {
+                       if (list_is_last(&entry->list, &dev->msi_list))
+                               iounmap(entry->mask_base);
+               }
+               list_del(&entry->list);
+               kfree(entry);
+       }
 }
 
-static void attach_msi_entry(struct msi_desc *entry, int vector)
+static struct msi_desc *alloc_msi_entry(struct pci_dev *dev)
 {
-       unsigned long flags;
+       struct msi_desc *desc = kzalloc(sizeof(*desc), GFP_KERNEL);
+       if (!desc)
+               return NULL;
 
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       msi_desc[vector] = entry;
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-}
+       INIT_LIST_HEAD(&desc->list);
+       desc->dev = dev;
 
-static void irq_handler_init(int cap_id, int pos, int mask)
-{
-       unsigned long flags;
-
-       spin_lock_irqsave(&irq_desc[pos].lock, flags);
-       if (cap_id == PCI_CAP_ID_MSIX)
-               irq_desc[pos].chip = &msix_irq_type;
-       else {
-               if (!mask)
-                       irq_desc[pos].chip = &msi_irq_wo_maskbit_type;
-               else
-                       irq_desc[pos].chip = &msi_irq_w_maskbit_type;
-       }
-       spin_unlock_irqrestore(&irq_desc[pos].lock, flags);
+       return desc;
 }
 
-static void enable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
+static void pci_intx_for_msi(struct pci_dev *dev, int enable)
 {
-       u16 control;
-
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
-               /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
-               msi_enable(control, 1);
-               pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
-               dev->msi_enabled = 1;
-       } else {
-               msix_enable(control);
-               pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
-               dev->msix_enabled = 1;
-       }
-       if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_EXP)) {
-               /* PCI Express Endpoint device detected */
-               pci_intx(dev, 0);  /* disable intx */
-       }
+       if (!(dev->dev_flags & PCI_DEV_FLAGS_MSI_INTX_DISABLE_BUG))
+               pci_intx(dev, enable);
 }
 
-void disable_msi_mode(struct pci_dev *dev, int pos, int type)
+static void __pci_restore_msi_state(struct pci_dev *dev)
 {
+       int pos;
        u16 control;
+       struct msi_desc *entry;
 
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (type == PCI_CAP_ID_MSI) {
-               /* Set enabled bits to single MSI & enable MSI_enable bit */
-               msi_disable(control);
-               pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
-               dev->msi_enabled = 0;
-       } else {
-               msix_disable(control);
-               pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), control);
-               dev->msix_enabled = 0;
-       }
-       if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_EXP)) {
-               /* PCI Express Endpoint device detected */
-               pci_intx(dev, 1);  /* enable intx */
-       }
-}
+       if (!dev->msi_enabled)
+               return;
 
-static int msi_lookup_vector(struct pci_dev *dev, int type)
-{
-       int vector;
-       unsigned long flags;
-
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       for (vector = FIRST_DEVICE_VECTOR; vector < NR_IRQS; vector++) {
-               if (!msi_desc[vector] || msi_desc[vector]->dev != dev ||
-                       msi_desc[vector]->msi_attrib.type != type ||
-                       msi_desc[vector]->msi_attrib.default_vector != dev->irq)
-                       continue;
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               /* This pre-assigned MSI vector for this device
-                  already exits. Override dev->irq with this vector */
-               dev->irq = vector;
-               return 0;
-       }
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
+       entry = get_irq_msi(dev->irq);
+       pos = entry->msi_attrib.pos;
 
-       return -EACCES;
-}
+       pci_intx_for_msi(dev, 0);
+       msi_set_enable(dev, pos, 0);
+       write_msi_msg(dev->irq, &entry->msg);
 
-void pci_scan_msi_device(struct pci_dev *dev)
-{
-       if (!dev)
-               return;
-
-       if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX) > 0)
-               nr_msix_devices++;
-       else if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI) > 0)
-               nr_reserved_vectors++;
+       pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, &control);
+       msi_mask_irq(entry, msi_capable_mask(control), entry->masked);
+       control &= ~PCI_MSI_FLAGS_QSIZE;
+       control |= (entry->msi_attrib.multiple << 4) | PCI_MSI_FLAGS_ENABLE;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, control);
 }
 
-#ifdef CONFIG_PM
-int pci_save_msi_state(struct pci_dev *dev)
+static void __pci_restore_msix_state(struct pci_dev *dev)
 {
-       int pos, i = 0;
+       int pos;
+       struct msi_desc *entry;
        u16 control;
-       struct pci_cap_saved_state *save_state;
-       u32 *cap;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
-       if (pos <= 0 || dev->no_msi)
-               return 0;
+       if (!dev->msix_enabled)
+               return;
+       BUG_ON(list_empty(&dev->msi_list));
+       entry = list_first_entry(&dev->msi_list, struct msi_desc, list);
+       pos = entry->msi_attrib.pos;
+       pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, &control);
 
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
-               return 0;
+       /* route the table */
+       pci_intx_for_msi(dev, 0);
+       control |= PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE | PCI_MSIX_FLAGS_MASKALL;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, control);
 
-       save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u32) * 5,
-               GFP_KERNEL);
-       if (!save_state) {
-               printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msi_state\n");
-               return -ENOMEM;
+       list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+               write_msi_msg(entry->irq, &entry->msg);
+               msix_mask_irq(entry, entry->masked);
        }
-       cap = &save_state->data[0];
-
-       pci_read_config_dword(dev, pos, &cap[i++]);
-       control = cap[0] >> 16;
-       pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, &cap[i++]);
-       if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
-               pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, &cap[i++]);
-               pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, &cap[i++]);
-       } else
-               pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, &cap[i++]);
-       if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
-               pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, &cap[i++]);
-       save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSI;
-       pci_add_saved_cap(dev, save_state);
-       return 0;
+
+       control &= ~PCI_MSIX_FLAGS_MASKALL;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, control);
 }
 
 void pci_restore_msi_state(struct pci_dev *dev)
 {
-       int i = 0, pos;
-       u16 control;
-       struct pci_cap_saved_state *save_state;
-       u32 *cap;
-
-       save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
-       if (!save_state || pos <= 0)
-               return;
-       cap = &save_state->data[0];
-
-       control = cap[i++] >> 16;
-       pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_LO, cap[i++]);
-       if (control & PCI_MSI_FLAGS_64BIT) {
-               pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_ADDRESS_HI, cap[i++]);
-               pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_64, cap[i++]);
-       } else
-               pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_DATA_32, cap[i++]);
-       if (control & PCI_MSI_FLAGS_MASKBIT)
-               pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_MSI_MASK_BIT, cap[i++]);
-       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, control);
-       enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
-       pci_remove_saved_cap(save_state);
-       kfree(save_state);
+       __pci_restore_msi_state(dev);
+       __pci_restore_msix_state(dev);
 }
+EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_restore_msi_state);
 
-int pci_save_msix_state(struct pci_dev *dev)
+/**
+ * msi_capability_init - configure device's MSI capability structure
+ * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
+ * @nvec: number of interrupts to allocate
+ *
+ * Setup the MSI capability structure of the device with the requested
+ * number of interrupts.  A return value of zero indicates the successful
+ * setup of an entry with the new MSI irq.  A negative return value indicates
+ * an error, and a positive return value indicates the number of interrupts
+ * which could have been allocated.
+ */
+static int msi_capability_init(struct pci_dev *dev, int nvec)
 {
-       int pos;
-       int temp;
-       int vector, head, tail = 0;
+       struct msi_desc *entry;
+       int pos, ret;
        u16 control;
-       struct pci_cap_saved_state *save_state;
+       unsigned mask;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (pos <= 0 || dev->no_msi)
-               return 0;
+       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
+       msi_set_enable(dev, pos, 0);    /* Disable MSI during set up */
 
-       /* save the capability */
        pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
-               return 0;
-       save_state = kzalloc(sizeof(struct pci_cap_saved_state) + sizeof(u16),
-               GFP_KERNEL);
-       if (!save_state) {
-               printk(KERN_ERR "Out of memory in pci_save_msix_state\n");
+       /* MSI Entry Initialization */
+       entry = alloc_msi_entry(dev);
+       if (!entry)
                return -ENOMEM;
-       }
-       *((u16 *)&save_state->data[0]) = control;
 
-       /* save the table */
-       temp = dev->irq;
-       if (msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
-               kfree(save_state);
-               return -EINVAL;
-       }
+       entry->msi_attrib.is_msix       = 0;
+       entry->msi_attrib.is_64         = is_64bit_address(control);
+       entry->msi_attrib.entry_nr      = 0;
+       entry->msi_attrib.maskbit       = is_mask_bit_support(control);
+       entry->msi_attrib.default_irq   = dev->irq;     /* Save IOAPIC IRQ */
+       entry->msi_attrib.pos           = pos;
 
-       vector = head = dev->irq;
-       while (head != tail) {
-               struct msi_desc *entry;
+       entry->mask_pos = msi_mask_reg(pos, entry->msi_attrib.is_64);
+       /* All MSIs are unmasked by default, Mask them all */
+       if (entry->msi_attrib.maskbit)
+               pci_read_config_dword(dev, entry->mask_pos, &entry->masked);
+       mask = msi_capable_mask(control);
+       msi_mask_irq(entry, mask, mask);
 
-               entry = msi_desc[vector];
-               read_msi_msg(entry, &entry->msg_save);
+       list_add_tail(&entry->list, &dev->msi_list);
 
-               tail = msi_desc[vector]->link.tail;
-               vector = tail;
+       /* Configure MSI capability structure */
+       ret = arch_setup_msi_irqs(dev, nvec, PCI_CAP_ID_MSI);
+       if (ret) {
+               msi_mask_irq(entry, mask, ~mask);
+               free_msi_irqs(dev);
+               return ret;
        }
-       dev->irq = temp;
 
-       save_state->cap_nr = PCI_CAP_ID_MSIX;
-       pci_add_saved_cap(dev, save_state);
+       /* Set MSI enabled bits  */
+       pci_intx_for_msi(dev, 0);
+       msi_set_enable(dev, pos, 1);
+       dev->msi_enabled = 1;
+
+       dev->irq = entry->irq;
        return 0;
 }
 
-void pci_restore_msix_state(struct pci_dev *dev)
+static void __iomem *msix_map_region(struct pci_dev *dev, unsigned pos,
+                                                       unsigned nr_entries)
 {
-       u16 save;
-       int pos;
-       int vector, head, tail = 0;
-       struct msi_desc *entry;
-       int temp;
-       struct pci_cap_saved_state *save_state;
-
-       save_state = pci_find_saved_cap(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (!save_state)
-               return;
-       save = *((u16 *)&save_state->data[0]);
-       pci_remove_saved_cap(save_state);
-       kfree(save_state);
-
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (pos <= 0)
-               return;
-
-       /* route the table */
-       temp = dev->irq;
-       if (msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX))
-               return;
-       vector = head = dev->irq;
-       while (head != tail) {
-               entry = msi_desc[vector];
-               write_msi_msg(entry, &entry->msg_save);
+       unsigned long phys_addr;
+       u32 table_offset;
+       u8 bir;
 
-               tail = msi_desc[vector]->link.tail;
-               vector = tail;
-       }
-       dev->irq = temp;
+       pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos), &table_offset);
+       bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
+       table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
+       phys_addr = pci_resource_start(dev, bir) + table_offset;
 
-       pci_write_config_word(dev, msi_control_reg(pos), save);
-       enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
+       return ioremap_nocache(phys_addr, nr_entries * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE);
 }
-#endif
 
-static int msi_register_init(struct pci_dev *dev, struct msi_desc *entry)
+static int msix_setup_entries(struct pci_dev *dev, unsigned pos,
+                               void __iomem *base, struct msix_entry *entries,
+                               int nvec)
 {
-       int status;
-       struct msi_msg msg;
-       int pos;
-       u16 control;
+       struct msi_desc *entry;
+       int i;
 
-       pos = entry->msi_attrib.pos;
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
+       for (i = 0; i < nvec; i++) {
+               entry = alloc_msi_entry(dev);
+               if (!entry) {
+                       if (!i)
+                               iounmap(base);
+                       else
+                               free_msi_irqs(dev);
+                       /* No enough memory. Don't try again */
+                       return -ENOMEM;
+               }
 
-       /* Configure MSI capability structure */
-       status = msi_ops->setup(dev, dev->irq, &msg);
-       if (status < 0)
-               return status;
+               entry->msi_attrib.is_msix       = 1;
+               entry->msi_attrib.is_64         = 1;
+               entry->msi_attrib.entry_nr      = entries[i].entry;
+               entry->msi_attrib.default_irq   = dev->irq;
+               entry->msi_attrib.pos           = pos;
+               entry->mask_base                = base;
 
-       write_msi_msg(entry, &msg);
-       if (entry->msi_attrib.maskbit) {
-               unsigned int maskbits, temp;
-               /* All MSIs are unmasked by default, Mask them all */
-               pci_read_config_dword(dev,
-                       msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
-                       &maskbits);
-               temp = (1 << multi_msi_capable(control));
-               temp = ((temp - 1) & ~temp);
-               maskbits |= temp;
-               pci_write_config_dword(dev,
-                       msi_mask_bits_reg(pos, is_64bit_address(control)),
-                       maskbits);
+               list_add_tail(&entry->list, &dev->msi_list);
        }
 
        return 0;
 }
 
-/**
- * msi_capability_init - configure device's MSI capability structure
- * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
- *
- * Setup the MSI capability structure of device function with a single
- * MSI vector, regardless of device function is capable of handling
- * multiple messages. A return of zero indicates the successful setup
- * of an entry zero with the new MSI vector or non-zero for otherwise.
- **/
-static int msi_capability_init(struct pci_dev *dev)
+static void msix_program_entries(struct pci_dev *dev,
+                                       struct msix_entry *entries)
 {
-       int status;
        struct msi_desc *entry;
-       int pos, vector;
-       u16 control;
+       int i = 0;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       /* MSI Entry Initialization */
-       entry = alloc_msi_entry();
-       if (!entry)
-               return -ENOMEM;
+       list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+               int offset = entries[i].entry * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
+                                               PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL;
 
-       vector = get_msi_vector(dev);
-       if (vector < 0) {
-               kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
-               return -EBUSY;
-       }
-       entry->link.head = vector;
-       entry->link.tail = vector;
-       entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSI;
-       entry->msi_attrib.state = 0;                    /* Mark it not active */
-       entry->msi_attrib.is_64 = is_64bit_address(control);
-       entry->msi_attrib.entry_nr = 0;
-       entry->msi_attrib.maskbit = is_mask_bit_support(control);
-       entry->msi_attrib.default_vector = dev->irq;    /* Save IOAPIC IRQ */
-       entry->msi_attrib.pos = pos;
-       dev->irq = vector;
-       entry->dev = dev;
-       if (is_mask_bit_support(control)) {
-               entry->mask_base = (void __iomem *)(long)msi_mask_bits_reg(pos,
-                               is_64bit_address(control));
-       }
-       /* Replace with MSI handler */
-       irq_handler_init(PCI_CAP_ID_MSI, vector, entry->msi_attrib.maskbit);
-       /* Configure MSI capability structure */
-       status = msi_register_init(dev, entry);
-       if (status != 0) {
-               dev->irq = entry->msi_attrib.default_vector;
-               kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
-               return status;
+               entries[i].vector = entry->irq;
+               set_irq_msi(entry->irq, entry);
+               entry->masked = readl(entry->mask_base + offset);
+               msix_mask_irq(entry, 1);
+               i++;
        }
-
-       attach_msi_entry(entry, vector);
-       /* Set MSI enabled bits  */
-       enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
-
-       return 0;
 }
 
 /**
@@ -795,301 +502,254 @@ static int msi_capability_init(struct pci_dev *dev)
  * @nvec: number of @entries
  *
  * Setup the MSI-X capability structure of device function with a
- * single MSI-X vector. A return of zero indicates the successful setup of
- * requested MSI-X entries with allocated vectors or non-zero for otherwise.
+ * single MSI-X irq. A return of zero indicates the successful setup of
+ * requested MSI-X entries with allocated irqs or non-zero for otherwise.
  **/
 static int msix_capability_init(struct pci_dev *dev,
                                struct msix_entry *entries, int nvec)
 {
-       struct msi_desc *head = NULL, *tail = NULL, *entry = NULL;
-       struct msi_msg msg;
-       int status;
-       int vector, pos, i, j, nr_entries, temp = 0;
-       unsigned long phys_addr;
-       u32 table_offset;
-       u16 control;
-       u8 bir;
+       int pos, ret;
+       u16 control;
        void __iomem *base;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       /* Request & Map MSI-X table region */
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       nr_entries = multi_msix_capable(control);
+       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
+       pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, &control);
 
-       pci_read_config_dword(dev, msix_table_offset_reg(pos), &table_offset);
-       bir = (u8)(table_offset & PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK);
-       table_offset &= ~PCI_MSIX_FLAGS_BIRMASK;
-       phys_addr = pci_resource_start (dev, bir) + table_offset;
-       base = ioremap_nocache(phys_addr, nr_entries * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE);
-       if (base == NULL)
+       /* Ensure MSI-X is disabled while it is set up */
+       control &= ~PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, control);
+
+       /* Request & Map MSI-X table region */
+       base = msix_map_region(dev, pos, multi_msix_capable(control));
+       if (!base)
                return -ENOMEM;
 
-       /* MSI-X Table Initialization */
-       for (i = 0; i < nvec; i++) {
-               entry = alloc_msi_entry();
-               if (!entry)
-                       break;
-               vector = get_msi_vector(dev);
-               if (vector < 0) {
-                       kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
-                       break;
-               }
+       ret = msix_setup_entries(dev, pos, base, entries, nvec);
+       if (ret)
+               return ret;
 
-               j = entries[i].entry;
-               entries[i].vector = vector;
-               entry->msi_attrib.type = PCI_CAP_ID_MSIX;
-               entry->msi_attrib.state = 0;            /* Mark it not active */
-               entry->msi_attrib.is_64 = 1;
-               entry->msi_attrib.entry_nr = j;
-               entry->msi_attrib.maskbit = 1;
-               entry->msi_attrib.default_vector = dev->irq;
-               entry->msi_attrib.pos = pos;
-               entry->dev = dev;
-               entry->mask_base = base;
-               if (!head) {
-                       entry->link.head = vector;
-                       entry->link.tail = vector;
-                       head = entry;
-               } else {
-                       entry->link.head = temp;
-                       entry->link.tail = tail->link.tail;
-                       tail->link.tail = vector;
-                       head->link.head = vector;
-               }
-               temp = vector;
-               tail = entry;
-               /* Replace with MSI-X handler */
-               irq_handler_init(PCI_CAP_ID_MSIX, vector, 1);
-               /* Configure MSI-X capability structure */
-               status = msi_ops->setup(dev, vector, &msg);
-               if (status < 0)
-                       break;
-
-               write_msi_msg(entry, &msg);
-               attach_msi_entry(entry, vector);
-       }
-       if (i != nvec) {
-               i--;
-               for (; i >= 0; i--) {
-                       vector = (entries + i)->vector;
-                       msi_free_vector(dev, vector, 0);
-                       (entries + i)->vector = 0;
+       ret = arch_setup_msi_irqs(dev, nvec, PCI_CAP_ID_MSIX);
+       if (ret)
+               goto error;
+
+       /*
+        * Some devices require MSI-X to be enabled before we can touch the
+        * MSI-X registers.  We need to mask all the vectors to prevent
+        * interrupts coming in before they're fully set up.
+        */
+       control |= PCI_MSIX_FLAGS_MASKALL | PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, control);
+
+       msix_program_entries(dev, entries);
+
+       /* Set MSI-X enabled bits and unmask the function */
+       pci_intx_for_msi(dev, 0);
+       dev->msix_enabled = 1;
+
+       control &= ~PCI_MSIX_FLAGS_MASKALL;
+       pci_write_config_word(dev, pos + PCI_MSIX_FLAGS, control);
+
+       return 0;
+
+error:
+       if (ret < 0) {
+               /*
+                * If we had some success, report the number of irqs
+                * we succeeded in setting up.
+                */
+               struct msi_desc *entry;
+               int avail = 0;
+
+               list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+                       if (entry->irq != 0)
+                               avail++;
                }
-               return -EBUSY;
+               if (avail != 0)
+                       ret = avail;
        }
-       /* Set MSI-X enabled bits */
-       enable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
 
-       return 0;
+       free_msi_irqs(dev);
+
+       return ret;
 }
 
 /**
- * pci_msi_supported - check whether MSI may be enabled on device
+ * pci_msi_check_device - check whether MSI may be enabled on a device
  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
+ * @nvec: how many MSIs have been requested ?
+ * @type: are we checking for MSI or MSI-X ?
  *
- * MSI must be globally enabled and supported by the device and its root
- * bus. But, the root bus is not easy to find since some architectures
- * have virtual busses on top of the PCI hierarchy (for instance the
- * hypertransport bus), while the actual bus where MSI must be supported
- * is below. So we test the MSI flag on all parent busses and assume
- * that no quirk will ever set the NO_MSI flag on a non-root bus.
+ * Look at global flags, the device itself, and its parent busses
+ * to determine if MSI/-X are supported for the device. If MSI/-X is
+ * supported return 0, else return an error code.
  **/
-static
-int pci_msi_supported(struct pci_dev * dev)
+static int pci_msi_check_device(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
 {
        struct pci_bus *bus;
+       int ret;
 
+       /* MSI must be globally enabled and supported by the device */
        if (!pci_msi_enable || !dev || dev->no_msi)
                return -EINVAL;
 
-       /* check MSI flags of all parent busses */
+       /*
+        * You can't ask to have 0 or less MSIs configured.
+        *  a) it's stupid ..
+        *  b) the list manipulation code assumes nvec >= 1.
+        */
+       if (nvec < 1)
+               return -ERANGE;
+
+       /*
+        * Any bridge which does NOT route MSI transactions from its
+        * secondary bus to its primary bus must set NO_MSI flag on
+        * the secondary pci_bus.
+        * We expect only arch-specific PCI host bus controller driver
+        * or quirks for specific PCI bridges to be setting NO_MSI.
+        */
        for (bus = dev->bus; bus; bus = bus->parent)
                if (bus->bus_flags & PCI_BUS_FLAGS_NO_MSI)
                        return -EINVAL;
 
+       ret = arch_msi_check_device(dev, nvec, type);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       if (!pci_find_capability(dev, type))
+               return -EINVAL;
+
        return 0;
 }
 
 /**
- * pci_enable_msi - configure device's MSI capability structure
- * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI device function
+ * pci_enable_msi_block - configure device's MSI capability structure
+ * @dev: device to configure
+ * @nvec: number of interrupts to configure
  *
- * Setup the MSI capability structure of device function with
- * a single MSI vector upon its software driver call to request for
- * MSI mode enabled on its hardware device function. A return of zero
- * indicates the successful setup of an entry zero with the new MSI
- * vector or non-zero for otherwise.
- **/
-int pci_enable_msi(struct pci_dev* dev)
+ * Allocate IRQs for a device with the MSI capability.
+ * This function returns a negative errno if an error occurs.  If it
+ * is unable to allocate the number of interrupts requested, it returns
+ * the number of interrupts it might be able to allocate.  If it successfully
+ * allocates at least the number of interrupts requested, it returns 0 and
+ * updates the @dev's irq member to the lowest new interrupt number; the
+ * other interrupt numbers allocated to this device are consecutive.
+ */
+int pci_enable_msi_block(struct pci_dev *dev, unsigned int nvec)
 {
-       int pos, temp, status;
-       u16 control;
-
-       if (pci_msi_supported(dev) < 0)
-               return -EINVAL;
-
-       temp = dev->irq;
-
-       status = msi_init();
-       if (status < 0)
-               return status;
+       int status, pos, maxvec;
+       u16 msgctl;
 
        pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
        if (!pos)
                return -EINVAL;
+       pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, &msgctl);
+       maxvec = 1 << ((msgctl & PCI_MSI_FLAGS_QMASK) >> 1);
+       if (nvec > maxvec)
+               return maxvec;
 
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (!is_64bit_address(control) && msi_ops->needs_64bit_address)
-               return -EINVAL;
+       status = pci_msi_check_device(dev, nvec, PCI_CAP_ID_MSI);
+       if (status)
+               return status;
 
-       WARN_ON(!msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSI));
+       WARN_ON(!!dev->msi_enabled);
 
-       /* Check whether driver already requested for MSI-X vectors */
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (pos > 0 && !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
-                       printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI.  "
-                              "Device already has MSI-X vectors assigned\n",
-                              pci_name(dev));
-                       dev->irq = temp;
-                       return -EINVAL;
-       }
-       status = msi_capability_init(dev);
-       if (!status) {
-               if (!pos)
-                       nr_reserved_vectors--;  /* Only MSI capable */
-               else if (nr_msix_devices > 0)
-                       nr_msix_devices--;      /* Both MSI and MSI-X capable,
-                                                  but choose enabling MSI */
+       /* Check whether driver already requested MSI-X irqs */
+       if (dev->msix_enabled) {
+               dev_info(&dev->dev, "can't enable MSI "
+                        "(MSI-X already enabled)\n");
+               return -EINVAL;
        }
 
+       status = msi_capability_init(dev, nvec);
        return status;
 }
+EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msi_block);
 
-void pci_disable_msi(struct pci_dev* dev)
+void pci_msi_shutdown(struct pci_dev *dev)
 {
-       struct msi_desc *entry;
-       int pos, default_vector;
-       u16 control;
-       unsigned long flags;
-
-       if (!pci_msi_enable)
-               return;
-       if (!dev)
-               return;
+       struct msi_desc *desc;
+       u32 mask;
+       u16 ctrl;
+       unsigned pos;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
-       if (!pos)
+       if (!pci_msi_enable || !dev || !dev->msi_enabled)
                return;
 
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (!(control & PCI_MSI_FLAGS_ENABLE))
-               return;
+       BUG_ON(list_empty(&dev->msi_list));
+       desc = list_first_entry(&dev->msi_list, struct msi_desc, list);
+       pos = desc->msi_attrib.pos;
 
-       disable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSI);
+       msi_set_enable(dev, pos, 0);
+       pci_intx_for_msi(dev, 1);
+       dev->msi_enabled = 0;
 
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       entry = msi_desc[dev->irq];
-       if (!entry || !entry->dev || entry->msi_attrib.type != PCI_CAP_ID_MSI) {
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               return;
-       }
-       if (entry->msi_attrib.state) {
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msi() called without "
-                      "free_irq() on MSI vector %d\n",
-                      pci_name(dev), dev->irq);
-               BUG_ON(entry->msi_attrib.state > 0);
-       } else {
-               default_vector = entry->msi_attrib.default_vector;
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               msi_free_vector(dev, dev->irq, 0);
+       /* Return the device with MSI unmasked as initial states */
+       pci_read_config_word(dev, pos + PCI_MSI_FLAGS, &ctrl);
+       mask = msi_capable_mask(ctrl);
+       /* Keep cached state to be restored */
+       __msi_mask_irq(desc, mask, ~mask);
 
-               /* Restore dev->irq to its default pin-assertion vector */
-               dev->irq = default_vector;
-       }
+       /* Restore dev->irq to its default pin-assertion irq */
+       dev->irq = desc->msi_attrib.default_irq;
 }
 
-static int msi_free_vector(struct pci_dev* dev, int vector, int reassign)
+void pci_disable_msi(struct pci_dev *dev)
 {
-       struct msi_desc *entry;
-       int head, entry_nr, type;
-       void __iomem *base;
-       unsigned long flags;
-
-       msi_ops->teardown(vector);
-
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       entry = msi_desc[vector];
-       if (!entry || entry->dev != dev) {
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               return -EINVAL;
-       }
-       type = entry->msi_attrib.type;
-       entry_nr = entry->msi_attrib.entry_nr;
-       head = entry->link.head;
-       base = entry->mask_base;
-       msi_desc[entry->link.head]->link.tail = entry->link.tail;
-       msi_desc[entry->link.tail]->link.head = entry->link.head;
-       entry->dev = NULL;
-       if (!reassign) {
-               vector_irq[vector] = 0;
-               nr_released_vectors++;
-       }
-       msi_desc[vector] = NULL;
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
+       if (!pci_msi_enable || !dev || !dev->msi_enabled)
+               return;
 
-       kmem_cache_free(msi_cachep, entry);
+       pci_msi_shutdown(dev);
+       free_msi_irqs(dev);
+}
+EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msi);
 
-       if (type == PCI_CAP_ID_MSIX) {
-               if (!reassign)
-                       writel(1, base +
-                               entry_nr * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE +
-                               PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL_OFFSET);
+/**
+ * pci_msix_table_size - return the number of device's MSI-X table entries
+ * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
+ */
+int pci_msix_table_size(struct pci_dev *dev)
+{
+       int pos;
+       u16 control;
 
-               if (head == vector)
-                       iounmap(base);
-       }
+       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
+       if (!pos)
+               return 0;
 
-       return 0;
+       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
+       return multi_msix_capable(control);
 }
 
 /**
  * pci_enable_msix - configure device's MSI-X capability structure
  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI-X device function
  * @entries: pointer to an array of MSI-X entries
- * @nvec: number of MSI-X vectors requested for allocation by device driver
+ * @nvec: number of MSI-X irqs requested for allocation by device driver
  *
  * Setup the MSI-X capability structure of device function with the number
- * of requested vectors upon its software driver call to request for
+ * of requested irqs upon its software driver call to request for
  * MSI-X mode enabled on its hardware device function. A return of zero
  * indicates the successful configuration of MSI-X capability structure
- * with new allocated MSI-X vectors. A return of < 0 indicates a failure.
+ * with new allocated MSI-X irqs. A return of < 0 indicates a failure.
  * Or a return of > 0 indicates that driver request is exceeding the number
- * of vectors available. Driver should use the returned value to re-send
- * its request.
+ * of irqs or MSI-X vectors available. Driver should use the returned value to
+ * re-send its request.
  **/
-int pci_enable_msix(struct pci_devdev, struct msix_entry *entries, int nvec)
+int pci_enable_msix(struct pci_dev *dev, struct msix_entry *entries, int nvec)
 {
-       int status, pos, nr_entries, free_vectors;
-       int i, j, temp;
-       u16 control;
-       unsigned long flags;
+       int status, nr_entries;
+       int i, j;
 
-       if (!entries || pci_msi_supported(dev) < 0)
-               return -EINVAL;
+       if (!entries)
+               return -EINVAL;
 
-       status = msi_init();
-       if (status < 0)
+       status = pci_msi_check_device(dev, nvec, PCI_CAP_ID_MSIX);
+       if (status)
                return status;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (!pos)
-               return -EINVAL;
-
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       nr_entries = multi_msix_capable(control);
+       nr_entries = pci_msix_table_size(dev);
        if (nvec > nr_entries)
-               return -EINVAL;
+               return nr_entries;
 
        /* Check for any invalid entries */
        for (i = 0; i < nvec; i++) {
@@ -1100,157 +760,63 @@ int pci_enable_msix(struct pci_dev* dev, struct msix_entry *entries, int nvec)
                                return -EINVAL; /* duplicate entry */
                }
        }
-       temp = dev->irq;
-       WARN_ON(!msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX));
-
-       /* Check whether driver already requested for MSI vector */
-       if (pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI) > 0 &&
-               !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
-               printk(KERN_INFO "PCI: %s: Can't enable MSI-X.  "
-                      "Device already has an MSI vector assigned\n",
-                      pci_name(dev));
-               dev->irq = temp;
-               return -EINVAL;
-       }
+       WARN_ON(!!dev->msix_enabled);
 
-       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-       /*
-        * msi_lock is provided to ensure that enough vectors resources are
-        * available before granting.
-        */
-       free_vectors = pci_vector_resources(last_alloc_vector,
-                               nr_released_vectors);
-       /* Ensure that each MSI/MSI-X device has one vector reserved by
-          default to avoid any MSI-X driver to take all available
-          resources */
-       free_vectors -= nr_reserved_vectors;
-       /* Find the average of free vectors among MSI-X devices */
-       if (nr_msix_devices > 0)
-               free_vectors /= nr_msix_devices;
-       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-
-       if (nvec > free_vectors) {
-               if (free_vectors > 0)
-                       return free_vectors;
-               else
-                       return -EBUSY;
+       /* Check whether driver already requested for MSI irq */
+       if (dev->msi_enabled) {
+               dev_info(&dev->dev, "can't enable MSI-X "
+                      "(MSI IRQ already assigned)\n");
+               return -EINVAL;
        }
-
        status = msix_capability_init(dev, entries, nvec);
-       if (!status && nr_msix_devices > 0)
-               nr_msix_devices--;
-
        return status;
 }
+EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msix);
 
-void pci_disable_msix(struct pci_dev* dev)
+void pci_msix_shutdown(struct pci_dev *dev)
 {
-       int pos, temp;
-       u16 control;
+       struct msi_desc *entry;
 
-       if (!pci_msi_enable)
-               return;
-       if (!dev)
+       if (!pci_msi_enable || !dev || !dev->msix_enabled)
                return;
 
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (!pos)
-               return;
+       /* Return the device with MSI-X masked as initial states */
+       list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
+               /* Keep cached states to be restored */
+               __msix_mask_irq(entry, 1);
+       }
 
-       pci_read_config_word(dev, msi_control_reg(pos), &control);
-       if (!(control & PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE))
+       msix_set_enable(dev, 0);
+       pci_intx_for_msi(dev, 1);
+       dev->msix_enabled = 0;
+}
+
+void pci_disable_msix(struct pci_dev *dev)
+{
+       if (!pci_msi_enable || !dev || !dev->msix_enabled)
                return;
 
-       disable_msi_mode(dev, pos, PCI_CAP_ID_MSIX);
-
-       temp = dev->irq;
-       if (!msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
-               int state, vector, head, tail = 0, warning = 0;
-               unsigned long flags;
-
-               vector = head = dev->irq;
-               dev->irq = temp;                        /* Restore pin IRQ */
-               while (head != tail) {
-                       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-                       state = msi_desc[vector]->msi_attrib.state;
-                       tail = msi_desc[vector]->link.tail;
-                       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-                       if (state)
-                               warning = 1;
-                       else if (vector != head)        /* Release MSI-X vector */
-                               msi_free_vector(dev, vector, 0);
-                       vector = tail;
-               }
-               msi_free_vector(dev, vector, 0);
-               if (warning) {
-                       printk(KERN_WARNING "PCI: %s: pci_disable_msix() called without "
-                              "free_irq() on all MSI-X vectors\n",
-                              pci_name(dev));
-                       BUG_ON(warning > 0);
-               }
-       }
+       pci_msix_shutdown(dev);
+       free_msi_irqs(dev);
 }
+EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msix);
 
 /**
- * msi_remove_pci_irq_vectors - reclaim MSI(X) vectors to unused state
+ * msi_remove_pci_irq_vectors - reclaim MSI(X) irqs to unused state
  * @dev: pointer to the pci_dev data structure of MSI(X) device function
  *
  * Being called during hotplug remove, from which the device function
- * is hot-removed. All previous assigned MSI/MSI-X vectors, if
+ * is hot-removed. All previous assigned MSI/MSI-X irqs, if
  * allocated for this device function, are reclaimed to unused state,
  * which may be used later on.
  **/
-void msi_remove_pci_irq_vectors(struct pci_devdev)
+void msi_remove_pci_irq_vectors(struct pci_dev *dev)
 {
-       int state, pos, temp;
-       unsigned long flags;
-
        if (!pci_msi_enable || !dev)
-               return;
+               return;
 
-       temp = dev->irq;                /* Save IOAPIC IRQ */
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
-       if (pos > 0 && !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSI)) {
-               spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-               state = msi_desc[dev->irq]->msi_attrib.state;
-               spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-               if (state) {
-                       printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
-                              "called without free_irq() on MSI vector %d\n",
-                              pci_name(dev), dev->irq);
-                       BUG_ON(state > 0);
-               } else /* Release MSI vector assigned to this device */
-                       msi_free_vector(dev, dev->irq, 0);
-               dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
-       }
-       pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
-       if (pos > 0 && !msi_lookup_vector(dev, PCI_CAP_ID_MSIX)) {
-               int vector, head, tail = 0, warning = 0;
-               void __iomem *base = NULL;
-
-               vector = head = dev->irq;
-               while (head != tail) {
-                       spin_lock_irqsave(&msi_lock, flags);
-                       state = msi_desc[vector]->msi_attrib.state;
-                       tail = msi_desc[vector]->link.tail;
-                       base = msi_desc[vector]->mask_base;
-                       spin_unlock_irqrestore(&msi_lock, flags);
-                       if (state)
-                               warning = 1;
-                       else if (vector != head) /* Release MSI-X vector */
-                               msi_free_vector(dev, vector, 0);
-                       vector = tail;
-               }
-               msi_free_vector(dev, vector, 0);
-               if (warning) {
-                       iounmap(base);
-                       printk(KERN_WARNING "PCI: %s: msi_remove_pci_irq_vectors() "
-                              "called without free_irq() on all MSI-X vectors\n",
-                              pci_name(dev));
-                       BUG_ON(warning > 0);
-               }
-               dev->irq = temp;                /* Restore IOAPIC IRQ */
-       }
+       if (dev->msi_enabled || dev->msix_enabled)
+               free_msi_irqs(dev);
 }
 
 void pci_no_msi(void)
@@ -1258,7 +824,19 @@ void pci_no_msi(void)
        pci_msi_enable = 0;
 }
 
-EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msi);
-EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msi);
-EXPORT_SYMBOL(pci_enable_msix);
-EXPORT_SYMBOL(pci_disable_msix);
+/**
+ * pci_msi_enabled - is MSI enabled?
+ *
+ * Returns true if MSI has not been disabled by the command-line option
+ * pci=nomsi.
+ **/
+int pci_msi_enabled(void)
+{
+       return pci_msi_enable;
+}
+EXPORT_SYMBOL(pci_msi_enabled);
+
+void pci_msi_init_pci_dev(struct pci_dev *dev)
+{
+       INIT_LIST_HEAD(&dev->msi_list);
+}