vfs: export check_sticky()
[linux-2.6/btrfs-unstable.git] / Documentation / PCI / pci.txt
blob9518006f66759fa0540c7156cde630cc13489e23
2                         How To Write Linux PCI Drivers
4                 by Martin Mares <mj@ucw.cz> on 07-Feb-2000
5         updated by Grant Grundler <grundler@parisc-linux.org> on 23-Dec-2006
7 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
8 The world of PCI is vast and full of (mostly unpleasant) surprises.
9 Since each CPU architecture implements different chip-sets and PCI devices
10 have different requirements (erm, "features"), the result is the PCI support
11 in the Linux kernel is not as trivial as one would wish. This short paper
12 tries to introduce all potential driver authors to Linux APIs for
13 PCI device drivers.
15 A more complete resource is the third edition of "Linux Device Drivers"
16 by Jonathan Corbet, Alessandro Rubini, and Greg Kroah-Hartman.
17 LDD3 is available for free (under Creative Commons License) from:
19         http://lwn.net/Kernel/LDD3/
21 However, keep in mind that all documents are subject to "bit rot".
22 Refer to the source code if things are not working as described here.
24 Please send questions/comments/patches about Linux PCI API to the
25 "Linux PCI" <linux-pci@atrey.karlin.mff.cuni.cz> mailing list.
29 0. Structure of PCI drivers
30 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
31 PCI drivers "discover" PCI devices in a system via pci_register_driver().
32 Actually, it's the other way around. When the PCI generic code discovers
33 a new device, the driver with a matching "description" will be notified.
34 Details on this below.
36 pci_register_driver() leaves most of the probing for devices to
37 the PCI layer and supports online insertion/removal of devices [thus
38 supporting hot-pluggable PCI, CardBus, and Express-Card in a single driver].
39 pci_register_driver() call requires passing in a table of function
40 pointers and thus dictates the high level structure of a driver.
42 Once the driver knows about a PCI device and takes ownership, the
43 driver generally needs to perform the following initialization:
45         Enable the device
46         Request MMIO/IOP resources
47         Set the DMA mask size (for both coherent and streaming DMA)
48         Allocate and initialize shared control data (pci_allocate_coherent())
49         Access device configuration space (if needed)
50         Register IRQ handler (request_irq())
51         Initialize non-PCI (i.e. LAN/SCSI/etc parts of the chip)
52         Enable DMA/processing engines
54 When done using the device, and perhaps the module needs to be unloaded,
55 the driver needs to take the follow steps:
56         Disable the device from generating IRQs
57         Release the IRQ (free_irq())
58         Stop all DMA activity
59         Release DMA buffers (both streaming and coherent)
60         Unregister from other subsystems (e.g. scsi or netdev)
61         Release MMIO/IOP resources
62         Disable the device
64 Most of these topics are covered in the following sections.
65 For the rest look at LDD3 or <linux/pci.h> .
67 If the PCI subsystem is not configured (CONFIG_PCI is not set), most of
68 the PCI functions described below are defined as inline functions either
69 completely empty or just returning an appropriate error codes to avoid
70 lots of ifdefs in the drivers.
74 1. pci_register_driver() call
75 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
77 PCI device drivers call pci_register_driver() during their
78 initialization with a pointer to a structure describing the driver
79 (struct pci_driver):
81         field name      Description
82         ----------      ------------------------------------------------------
83         id_table        Pointer to table of device ID's the driver is
84                         interested in.  Most drivers should export this
85                         table using MODULE_DEVICE_TABLE(pci,...).
87         probe           This probing function gets called (during execution
88                         of pci_register_driver() for already existing
89                         devices or later if a new device gets inserted) for
90                         all PCI devices which match the ID table and are not
91                         "owned" by the other drivers yet. This function gets
92                         passed a "struct pci_dev *" for each device whose
93                         entry in the ID table matches the device. The probe
94                         function returns zero when the driver chooses to
95                         take "ownership" of the device or an error code
96                         (negative number) otherwise.
97                         The probe function always gets called from process
98                         context, so it can sleep.
100         remove          The remove() function gets called whenever a device
101                         being handled by this driver is removed (either during
102                         deregistration of the driver or when it's manually
103                         pulled out of a hot-pluggable slot).
104                         The remove function always gets called from process
105                         context, so it can sleep.
107         suspend         Put device into low power state.
108         suspend_late    Put device into low power state.
110         resume_early    Wake device from low power state.
111         resume          Wake device from low power state.
113                 (Please see Documentation/power/pci.txt for descriptions
114                 of PCI Power Management and the related functions.)
116         shutdown        Hook into reboot_notifier_list (kernel/sys.c).
117                         Intended to stop any idling DMA operations.
118                         Useful for enabling wake-on-lan (NIC) or changing
119                         the power state of a device before reboot.
120                         e.g. drivers/net/e100.c.
122         err_handler     See Documentation/PCI/pci-error-recovery.txt
125 The ID table is an array of struct pci_device_id entries ending with an
126 all-zero entry.  Definitions with static const are generally preferred.
127 Use of the deprecated macro DEFINE_PCI_DEVICE_TABLE should be avoided.
129 Each entry consists of:
131         vendor,device   Vendor and device ID to match (or PCI_ANY_ID)
133         subvendor,      Subsystem vendor and device ID to match (or PCI_ANY_ID)
134         subdevice,
136         class           Device class, subclass, and "interface" to match.
137                         See Appendix D of the PCI Local Bus Spec or
138                         include/linux/pci_ids.h for a full list of classes.
139                         Most drivers do not need to specify class/class_mask
140                         as vendor/device is normally sufficient.
142         class_mask      limit which sub-fields of the class field are compared.
143                         See drivers/scsi/sym53c8xx_2/ for example of usage.
145         driver_data     Data private to the driver.
146                         Most drivers don't need to use driver_data field.
147                         Best practice is to use driver_data as an index
148                         into a static list of equivalent device types,
149                         instead of using it as a pointer.
152 Most drivers only need PCI_DEVICE() or PCI_DEVICE_CLASS() to set up
153 a pci_device_id table.
155 New PCI IDs may be added to a device driver pci_ids table at runtime
156 as shown below:
158 echo "vendor device subvendor subdevice class class_mask driver_data" > \
159 /sys/bus/pci/drivers/{driver}/new_id
161 All fields are passed in as hexadecimal values (no leading 0x).
162 The vendor and device fields are mandatory, the others are optional. Users
163 need pass only as many optional fields as necessary:
164         o subvendor and subdevice fields default to PCI_ANY_ID (FFFFFFFF)
165         o class and classmask fields default to 0
166         o driver_data defaults to 0UL.
168 Note that driver_data must match the value used by any of the pci_device_id
169 entries defined in the driver. This makes the driver_data field mandatory
170 if all the pci_device_id entries have a non-zero driver_data value.
172 Once added, the driver probe routine will be invoked for any unclaimed
173 PCI devices listed in its (newly updated) pci_ids list.
175 When the driver exits, it just calls pci_unregister_driver() and the PCI layer
176 automatically calls the remove hook for all devices handled by the driver.
179 1.1 "Attributes" for driver functions/data
181 Please mark the initialization and cleanup functions where appropriate
182 (the corresponding macros are defined in <linux/init.h>):
184         __init          Initialization code. Thrown away after the driver
185                         initializes.
186         __exit          Exit code. Ignored for non-modular drivers.
188 Tips on when/where to use the above attributes:
189         o The module_init()/module_exit() functions (and all
190           initialization functions called _only_ from these)
191           should be marked __init/__exit.
193         o Do not mark the struct pci_driver.
195         o Do NOT mark a function if you are not sure which mark to use.
196           Better to not mark the function than mark the function wrong.
200 2. How to find PCI devices manually
201 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
203 PCI drivers should have a really good reason for not using the
204 pci_register_driver() interface to search for PCI devices.
205 The main reason PCI devices are controlled by multiple drivers
206 is because one PCI device implements several different HW services.
207 E.g. combined serial/parallel port/floppy controller.
209 A manual search may be performed using the following constructs:
211 Searching by vendor and device ID:
213         struct pci_dev *dev = NULL;
214         while (dev = pci_get_device(VENDOR_ID, DEVICE_ID, dev))
215                 configure_device(dev);
217 Searching by class ID (iterate in a similar way):
219         pci_get_class(CLASS_ID, dev)
221 Searching by both vendor/device and subsystem vendor/device ID:
223         pci_get_subsys(VENDOR_ID,DEVICE_ID, SUBSYS_VENDOR_ID, SUBSYS_DEVICE_ID, dev).
225 You can use the constant PCI_ANY_ID as a wildcard replacement for
226 VENDOR_ID or DEVICE_ID.  This allows searching for any device from a
227 specific vendor, for example.
229 These functions are hotplug-safe. They increment the reference count on
230 the pci_dev that they return. You must eventually (possibly at module unload)
231 decrement the reference count on these devices by calling pci_dev_put().
235 3. Device Initialization Steps
236 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
238 As noted in the introduction, most PCI drivers need the following steps
239 for device initialization:
241         Enable the device
242         Request MMIO/IOP resources
243         Set the DMA mask size (for both coherent and streaming DMA)
244         Allocate and initialize shared control data (pci_allocate_coherent())
245         Access device configuration space (if needed)
246         Register IRQ handler (request_irq())
247         Initialize non-PCI (i.e. LAN/SCSI/etc parts of the chip)
248         Enable DMA/processing engines.
250 The driver can access PCI config space registers at any time.
251 (Well, almost. When running BIST, config space can go away...but
252 that will just result in a PCI Bus Master Abort and config reads
253 will return garbage).
256 3.1 Enable the PCI device
257 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
258 Before touching any device registers, the driver needs to enable
259 the PCI device by calling pci_enable_device(). This will:
260         o wake up the device if it was in suspended state,
261         o allocate I/O and memory regions of the device (if BIOS did not),
262         o allocate an IRQ (if BIOS did not).
264 NOTE: pci_enable_device() can fail! Check the return value.
266 [ OS BUG: we don't check resource allocations before enabling those
267   resources. The sequence would make more sense if we called
268   pci_request_resources() before calling pci_enable_device().
269   Currently, the device drivers can't detect the bug when when two
270   devices have been allocated the same range. This is not a common
271   problem and unlikely to get fixed soon.
273   This has been discussed before but not changed as of 2.6.19:
274         http://lkml.org/lkml/2006/3/2/194
277 pci_set_master() will enable DMA by setting the bus master bit
278 in the PCI_COMMAND register. It also fixes the latency timer value if
279 it's set to something bogus by the BIOS.  pci_clear_master() will
280 disable DMA by clearing the bus master bit.
282 If the PCI device can use the PCI Memory-Write-Invalidate transaction,
283 call pci_set_mwi().  This enables the PCI_COMMAND bit for Mem-Wr-Inval
284 and also ensures that the cache line size register is set correctly.
285 Check the return value of pci_set_mwi() as not all architectures
286 or chip-sets may support Memory-Write-Invalidate.  Alternatively,
287 if Mem-Wr-Inval would be nice to have but is not required, call
288 pci_try_set_mwi() to have the system do its best effort at enabling
289 Mem-Wr-Inval.
292 3.2 Request MMIO/IOP resources
293 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
294 Memory (MMIO), and I/O port addresses should NOT be read directly
295 from the PCI device config space. Use the values in the pci_dev structure
296 as the PCI "bus address" might have been remapped to a "host physical"
297 address by the arch/chip-set specific kernel support.
299 See Documentation/io-mapping.txt for how to access device registers
300 or device memory.
302 The device driver needs to call pci_request_region() to verify
303 no other device is already using the same address resource.
304 Conversely, drivers should call pci_release_region() AFTER
305 calling pci_disable_device().
306 The idea is to prevent two devices colliding on the same address range.
308 [ See OS BUG comment above. Currently (2.6.19), The driver can only
309   determine MMIO and IO Port resource availability _after_ calling
310   pci_enable_device(). ]
312 Generic flavors of pci_request_region() are request_mem_region()
313 (for MMIO ranges) and request_region() (for IO Port ranges).
314 Use these for address resources that are not described by "normal" PCI
315 BARs.
317 Also see pci_request_selected_regions() below.
320 3.3 Set the DMA mask size
321 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
322 [ If anything below doesn't make sense, please refer to
323   Documentation/DMA-API.txt. This section is just a reminder that
324   drivers need to indicate DMA capabilities of the device and is not
325   an authoritative source for DMA interfaces. ]
327 While all drivers should explicitly indicate the DMA capability
328 (e.g. 32 or 64 bit) of the PCI bus master, devices with more than
329 32-bit bus master capability for streaming data need the driver
330 to "register" this capability by calling pci_set_dma_mask() with
331 appropriate parameters.  In general this allows more efficient DMA
332 on systems where System RAM exists above 4G _physical_ address.
334 Drivers for all PCI-X and PCIe compliant devices must call
335 pci_set_dma_mask() as they are 64-bit DMA devices.
337 Similarly, drivers must also "register" this capability if the device
338 can directly address "consistent memory" in System RAM above 4G physical
339 address by calling pci_set_consistent_dma_mask().
340 Again, this includes drivers for all PCI-X and PCIe compliant devices.
341 Many 64-bit "PCI" devices (before PCI-X) and some PCI-X devices are
342 64-bit DMA capable for payload ("streaming") data but not control
343 ("consistent") data.
346 3.4 Setup shared control data
347 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
348 Once the DMA masks are set, the driver can allocate "consistent" (a.k.a. shared)
349 memory.  See Documentation/DMA-API.txt for a full description of
350 the DMA APIs. This section is just a reminder that it needs to be done
351 before enabling DMA on the device.
354 3.5 Initialize device registers
355 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
356 Some drivers will need specific "capability" fields programmed
357 or other "vendor specific" register initialized or reset.
358 E.g. clearing pending interrupts.
361 3.6 Register IRQ handler
362 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
363 While calling request_irq() is the last step described here,
364 this is often just another intermediate step to initialize a device.
365 This step can often be deferred until the device is opened for use.
367 All interrupt handlers for IRQ lines should be registered with IRQF_SHARED
368 and use the devid to map IRQs to devices (remember that all PCI IRQ lines
369 can be shared).
371 request_irq() will associate an interrupt handler and device handle
372 with an interrupt number. Historically interrupt numbers represent
373 IRQ lines which run from the PCI device to the Interrupt controller.
374 With MSI and MSI-X (more below) the interrupt number is a CPU "vector".
376 request_irq() also enables the interrupt. Make sure the device is
377 quiesced and does not have any interrupts pending before registering
378 the interrupt handler.
380 MSI and MSI-X are PCI capabilities. Both are "Message Signaled Interrupts"
381 which deliver interrupts to the CPU via a DMA write to a Local APIC.
382 The fundamental difference between MSI and MSI-X is how multiple
383 "vectors" get allocated. MSI requires contiguous blocks of vectors
384 while MSI-X can allocate several individual ones.
386 MSI capability can be enabled by calling pci_enable_msi() or
387 pci_enable_msix() before calling request_irq(). This causes
388 the PCI support to program CPU vector data into the PCI device
389 capability registers.
391 If your PCI device supports both, try to enable MSI-X first.
392 Only one can be enabled at a time.  Many architectures, chip-sets,
393 or BIOSes do NOT support MSI or MSI-X and the call to pci_enable_msi/msix
394 will fail. This is important to note since many drivers have
395 two (or more) interrupt handlers: one for MSI/MSI-X and another for IRQs.
396 They choose which handler to register with request_irq() based on the
397 return value from pci_enable_msi/msix().
399 There are (at least) two really good reasons for using MSI:
400 1) MSI is an exclusive interrupt vector by definition.
401    This means the interrupt handler doesn't have to verify
402    its device caused the interrupt.
404 2) MSI avoids DMA/IRQ race conditions. DMA to host memory is guaranteed
405    to be visible to the host CPU(s) when the MSI is delivered. This
406    is important for both data coherency and avoiding stale control data.
407    This guarantee allows the driver to omit MMIO reads to flush
408    the DMA stream.
410 See drivers/infiniband/hw/mthca/ or drivers/net/tg3.c for examples
411 of MSI/MSI-X usage.
415 4. PCI device shutdown
416 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
418 When a PCI device driver is being unloaded, most of the following
419 steps need to be performed:
421         Disable the device from generating IRQs
422         Release the IRQ (free_irq())
423         Stop all DMA activity
424         Release DMA buffers (both streaming and consistent)
425         Unregister from other subsystems (e.g. scsi or netdev)
426         Disable device from responding to MMIO/IO Port addresses
427         Release MMIO/IO Port resource(s)
430 4.1 Stop IRQs on the device
431 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
432 How to do this is chip/device specific. If it's not done, it opens
433 the possibility of a "screaming interrupt" if (and only if)
434 the IRQ is shared with another device.
436 When the shared IRQ handler is "unhooked", the remaining devices
437 using the same IRQ line will still need the IRQ enabled. Thus if the
438 "unhooked" device asserts IRQ line, the system will respond assuming
439 it was one of the remaining devices asserted the IRQ line. Since none
440 of the other devices will handle the IRQ, the system will "hang" until
441 it decides the IRQ isn't going to get handled and masks the IRQ (100,000
442 iterations later). Once the shared IRQ is masked, the remaining devices
443 will stop functioning properly. Not a nice situation.
445 This is another reason to use MSI or MSI-X if it's available.
446 MSI and MSI-X are defined to be exclusive interrupts and thus
447 are not susceptible to the "screaming interrupt" problem.
450 4.2 Release the IRQ
451 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
452 Once the device is quiesced (no more IRQs), one can call free_irq().
453 This function will return control once any pending IRQs are handled,
454 "unhook" the drivers IRQ handler from that IRQ, and finally release
455 the IRQ if no one else is using it.
458 4.3 Stop all DMA activity
459 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
460 It's extremely important to stop all DMA operations BEFORE attempting
461 to deallocate DMA control data. Failure to do so can result in memory
462 corruption, hangs, and on some chip-sets a hard crash.
464 Stopping DMA after stopping the IRQs can avoid races where the
465 IRQ handler might restart DMA engines.
467 While this step sounds obvious and trivial, several "mature" drivers
468 didn't get this step right in the past.
471 4.4 Release DMA buffers
472 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
473 Once DMA is stopped, clean up streaming DMA first.
474 I.e. unmap data buffers and return buffers to "upstream"
475 owners if there is one.
477 Then clean up "consistent" buffers which contain the control data.
479 See Documentation/DMA-API.txt for details on unmapping interfaces.
482 4.5 Unregister from other subsystems
483 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
484 Most low level PCI device drivers support some other subsystem
485 like USB, ALSA, SCSI, NetDev, Infiniband, etc. Make sure your
486 driver isn't losing resources from that other subsystem.
487 If this happens, typically the symptom is an Oops (panic) when
488 the subsystem attempts to call into a driver that has been unloaded.
491 4.6 Disable Device from responding to MMIO/IO Port addresses
492 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
493 io_unmap() MMIO or IO Port resources and then call pci_disable_device().
494 This is the symmetric opposite of pci_enable_device().
495 Do not access device registers after calling pci_disable_device().
498 4.7 Release MMIO/IO Port Resource(s)
499 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
500 Call pci_release_region() to mark the MMIO or IO Port range as available.
501 Failure to do so usually results in the inability to reload the driver.
505 5. How to access PCI config space
506 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
508 You can use pci_(read|write)_config_(byte|word|dword) to access the config
509 space of a device represented by struct pci_dev *. All these functions return 0
510 when successful or an error code (PCIBIOS_...) which can be translated to a text
511 string by pcibios_strerror. Most drivers expect that accesses to valid PCI
512 devices don't fail.
514 If you don't have a struct pci_dev available, you can call
515 pci_bus_(read|write)_config_(byte|word|dword) to access a given device
516 and function on that bus.
518 If you access fields in the standard portion of the config header, please
519 use symbolic names of locations and bits declared in <linux/pci.h>.
521 If you need to access Extended PCI Capability registers, just call
522 pci_find_capability() for the particular capability and it will find the
523 corresponding register block for you.
527 6. Other interesting functions
528 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
530 pci_get_domain_bus_and_slot()   Find pci_dev corresponding to given domain,
531                                 bus and slot and number. If the device is
532                                 found, its reference count is increased.
533 pci_set_power_state()           Set PCI Power Management state (0=D0 ... 3=D3)
534 pci_find_capability()           Find specified capability in device's capability
535                                 list.
536 pci_resource_start()            Returns bus start address for a given PCI region
537 pci_resource_end()              Returns bus end address for a given PCI region
538 pci_resource_len()              Returns the byte length of a PCI region
539 pci_set_drvdata()               Set private driver data pointer for a pci_dev
540 pci_get_drvdata()               Return private driver data pointer for a pci_dev
541 pci_set_mwi()                   Enable Memory-Write-Invalidate transactions.
542 pci_clear_mwi()                 Disable Memory-Write-Invalidate transactions.
546 7. Miscellaneous hints
547 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
549 When displaying PCI device names to the user (for example when a driver wants
550 to tell the user what card has it found), please use pci_name(pci_dev).
552 Always refer to the PCI devices by a pointer to the pci_dev structure.
553 All PCI layer functions use this identification and it's the only
554 reasonable one. Don't use bus/slot/function numbers except for very
555 special purposes -- on systems with multiple primary buses their semantics
556 can be pretty complex.
558 Don't try to turn on Fast Back to Back writes in your driver.  All devices
559 on the bus need to be capable of doing it, so this is something which needs
560 to be handled by platform and generic code, not individual drivers.
564 8. Vendor and device identifications
565 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
567 One is not required to add new device ids to include/linux/pci_ids.h.
568 Please add PCI_VENDOR_ID_xxx for vendors and a hex constant for device ids.
570 PCI_VENDOR_ID_xxx constants are re-used. The device ids are arbitrary
571 hex numbers (vendor controlled) and normally used only in a single
572 location, the pci_device_id table.
574 Please DO submit new vendor/device ids to pciids.sourceforge.net project.
578 9. Obsolete functions
579 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
581 There are several functions which you might come across when trying to
582 port an old driver to the new PCI interface.  They are no longer present
583 in the kernel as they aren't compatible with hotplug or PCI domains or
584 having sane locking.
586 pci_find_device()       Superseded by pci_get_device()
587 pci_find_subsys()       Superseded by pci_get_subsys()
588 pci_find_slot()         Superseded by pci_get_domain_bus_and_slot()
589 pci_get_slot()          Superseded by pci_get_domain_bus_and_slot()
592 The alternative is the traditional PCI device driver that walks PCI
593 device lists. This is still possible but discouraged.
597 10. MMIO Space and "Write Posting"
598 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
600 Converting a driver from using I/O Port space to using MMIO space
601 often requires some additional changes. Specifically, "write posting"
602 needs to be handled. Many drivers (e.g. tg3, acenic, sym53c8xx_2)
603 already do this. I/O Port space guarantees write transactions reach the PCI
604 device before the CPU can continue. Writes to MMIO space allow the CPU
605 to continue before the transaction reaches the PCI device. HW weenies
606 call this "Write Posting" because the write completion is "posted" to
607 the CPU before the transaction has reached its destination.
609 Thus, timing sensitive code should add readl() where the CPU is
610 expected to wait before doing other work.  The classic "bit banging"
611 sequence works fine for I/O Port space:
613        for (i = 8; --i; val >>= 1) {
614                outb(val & 1, ioport_reg);      /* write bit */
615                udelay(10);
616        }
618 The same sequence for MMIO space should be:
620        for (i = 8; --i; val >>= 1) {
621                writeb(val & 1, mmio_reg);      /* write bit */
622                readb(safe_mmio_reg);           /* flush posted write */
623                udelay(10);
624        }
626 It is important that "safe_mmio_reg" not have any side effects that
627 interferes with the correct operation of the device.
629 Another case to watch out for is when resetting a PCI device. Use PCI
630 Configuration space reads to flush the writel(). This will gracefully
631 handle the PCI master abort on all platforms if the PCI device is
632 expected to not respond to a readl().  Most x86 platforms will allow
633 MMIO reads to master abort (a.k.a. "Soft Fail") and return garbage
634 (e.g. ~0). But many RISC platforms will crash (a.k.a."Hard Fail").