futex: update documentation for ordering guarantees
[linux.git] / drivers / pci / setup-res.c
1 /*
2  *      drivers/pci/setup-res.c
3  *
4  * Extruded from code written by
5  *      Dave Rusling (david.rusling@reo.mts.dec.com)
6  *      David Mosberger (davidm@cs.arizona.edu)
7  *      David Miller (davem@redhat.com)
8  *
9  * Support routines for initializing a PCI subsystem.
10  */
11
12 /* fixed for multiple pci buses, 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
13
14 /*
15  * Nov 2000, Ivan Kokshaysky <ink@jurassic.park.msu.ru>
16  *           Resource sorting
17  */
18
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/export.h>
22 #include <linux/pci.h>
23 #include <linux/errno.h>
24 #include <linux/ioport.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include "pci.h"
28
29
30 void pci_update_resource(struct pci_dev *dev, int resno)
31 {
32         struct pci_bus_region region;
33         bool disable;
34         u16 cmd;
35         u32 new, check, mask;
36         int reg;
37         enum pci_bar_type type;
38         struct resource *res = dev->resource + resno;
39
40         /*
41          * Ignore resources for unimplemented BARs and unused resource slots
42          * for 64 bit BARs.
43          */
44         if (!res->flags)
45                 return;
46
47         if (res->flags & IORESOURCE_UNSET)
48                 return;
49
50         /*
51          * Ignore non-moveable resources.  This might be legacy resources for
52          * which no functional BAR register exists or another important
53          * system resource we shouldn't move around.
54          */
55         if (res->flags & IORESOURCE_PCI_FIXED)
56                 return;
57
58         pcibios_resource_to_bus(dev->bus, &region, res);
59
60         new = region.start | (res->flags & PCI_REGION_FLAG_MASK);
61         if (res->flags & IORESOURCE_IO)
62                 mask = (u32)PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
63         else
64                 mask = (u32)PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
65
66         reg = pci_resource_bar(dev, resno, &type);
67         if (!reg)
68                 return;
69         if (type != pci_bar_unknown) {
70                 if (!(res->flags & IORESOURCE_ROM_ENABLE))
71                         return;
72                 new |= PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE;
73         }
74
75         /*
76          * We can't update a 64-bit BAR atomically, so when possible,
77          * disable decoding so that a half-updated BAR won't conflict
78          * with another device.
79          */
80         disable = (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) && !dev->mmio_always_on;
81         if (disable) {
82                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
83                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND,
84                                       cmd & ~PCI_COMMAND_MEMORY);
85         }
86
87         pci_write_config_dword(dev, reg, new);
88         pci_read_config_dword(dev, reg, &check);
89
90         if ((new ^ check) & mask) {
91                 dev_err(&dev->dev, "BAR %d: error updating (%#08x != %#08x)\n",
92                         resno, new, check);
93         }
94
95         if (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) {
96                 new = region.start >> 16 >> 16;
97                 pci_write_config_dword(dev, reg + 4, new);
98                 pci_read_config_dword(dev, reg + 4, &check);
99                 if (check != new) {
100                         dev_err(&dev->dev, "BAR %d: error updating "
101                                "(high %#08x != %#08x)\n", resno, new, check);
102                 }
103         }
104
105         if (disable)
106                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
107 }
108
109 int pci_claim_resource(struct pci_dev *dev, int resource)
110 {
111         struct resource *res = &dev->resource[resource];
112         struct resource *root, *conflict;
113
114         if (res->flags & IORESOURCE_UNSET) {
115                 dev_info(&dev->dev, "can't claim BAR %d %pR: no address assigned\n",
116                          resource, res);
117                 return -EINVAL;
118         }
119
120         root = pci_find_parent_resource(dev, res);
121         if (!root) {
122                 dev_info(&dev->dev, "can't claim BAR %d %pR: no compatible bridge window\n",
123                          resource, res);
124                 return -EINVAL;
125         }
126
127         conflict = request_resource_conflict(root, res);
128         if (conflict) {
129                 dev_info(&dev->dev, "can't claim BAR %d %pR: address conflict with %s %pR\n",
130                          resource, res, conflict->name, conflict);
131                 return -EBUSY;
132         }
133
134         return 0;
135 }
136 EXPORT_SYMBOL(pci_claim_resource);
137
138 void pci_disable_bridge_window(struct pci_dev *dev)
139 {
140         dev_info(&dev->dev, "disabling bridge mem windows\n");
141
142         /* MMIO Base/Limit */
143         pci_write_config_dword(dev, PCI_MEMORY_BASE, 0x0000fff0);
144
145         /* Prefetchable MMIO Base/Limit */
146         pci_write_config_dword(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, 0);
147         pci_write_config_dword(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, 0x0000fff0);
148         pci_write_config_dword(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32, 0xffffffff);
149 }
150
151 /*
152  * Generic function that returns a value indicating that the device's
153  * original BIOS BAR address was not saved and so is not available for
154  * reinstatement.
155  *
156  * Can be over-ridden by architecture specific code that implements
157  * reinstatement functionality rather than leaving it disabled when
158  * normal allocation attempts fail.
159  */
160 resource_size_t __weak pcibios_retrieve_fw_addr(struct pci_dev *dev, int idx)
161 {
162         return 0;
163 }
164
165 static int pci_revert_fw_address(struct resource *res, struct pci_dev *dev,
166                 int resno, resource_size_t size)
167 {
168         struct resource *root, *conflict;
169         resource_size_t fw_addr, start, end;
170         int ret = 0;
171
172         fw_addr = pcibios_retrieve_fw_addr(dev, resno);
173         if (!fw_addr)
174                 return 1;
175
176         start = res->start;
177         end = res->end;
178         res->start = fw_addr;
179         res->end = res->start + size - 1;
180
181         root = pci_find_parent_resource(dev, res);
182         if (!root) {
183                 if (res->flags & IORESOURCE_IO)
184                         root = &ioport_resource;
185                 else
186                         root = &iomem_resource;
187         }
188
189         dev_info(&dev->dev, "BAR %d: trying firmware assignment %pR\n",
190                  resno, res);
191         conflict = request_resource_conflict(root, res);
192         if (conflict) {
193                 dev_info(&dev->dev,
194                          "BAR %d: %pR conflicts with %s %pR\n", resno,
195                          res, conflict->name, conflict);
196                 res->start = start;
197                 res->end = end;
198                 ret = 1;
199         }
200         return ret;
201 }
202
203 static int __pci_assign_resource(struct pci_bus *bus, struct pci_dev *dev,
204                 int resno, resource_size_t size, resource_size_t align)
205 {
206         struct resource *res = dev->resource + resno;
207         resource_size_t min;
208         int ret;
209
210         min = (res->flags & IORESOURCE_IO) ? PCIBIOS_MIN_IO : PCIBIOS_MIN_MEM;
211
212         /* First, try exact prefetching match.. */
213         ret = pci_bus_alloc_resource(bus, res, size, align, min,
214                                      IORESOURCE_PREFETCH,
215                                      pcibios_align_resource, dev);
216
217         if (ret < 0 && (res->flags & IORESOURCE_PREFETCH)) {
218                 /*
219                  * That failed.
220                  *
221                  * But a prefetching area can handle a non-prefetching
222                  * window (it will just not perform as well).
223                  */
224                 ret = pci_bus_alloc_resource(bus, res, size, align, min, 0,
225                                              pcibios_align_resource, dev);
226         }
227         return ret;
228 }
229
230 static int _pci_assign_resource(struct pci_dev *dev, int resno,
231                                 resource_size_t size, resource_size_t min_align)
232 {
233         struct resource *res = dev->resource + resno;
234         struct pci_bus *bus;
235         int ret;
236         char *type;
237
238         bus = dev->bus;
239         while ((ret = __pci_assign_resource(bus, dev, resno, size, min_align))) {
240                 if (!bus->parent || !bus->self->transparent)
241                         break;
242                 bus = bus->parent;
243         }
244
245         if (ret) {
246                 if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
247                         if (res->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
248                                 type = "mem pref";
249                         else
250                                 type = "mem";
251                 else if (res->flags & IORESOURCE_IO)
252                         type = "io";
253                 else
254                         type = "unknown";
255                 dev_info(&dev->dev,
256                          "BAR %d: can't assign %s (size %#llx)\n",
257                          resno, type, (unsigned long long) resource_size(res));
258         }
259
260         return ret;
261 }
262
263 int pci_assign_resource(struct pci_dev *dev, int resno)
264 {
265         struct resource *res = dev->resource + resno;
266         resource_size_t align, size;
267         int ret;
268
269         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
270         align = pci_resource_alignment(dev, res);
271         if (!align) {
272                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: can't assign %pR "
273                          "(bogus alignment)\n", resno, res);
274                 return -EINVAL;
275         }
276
277         size = resource_size(res);
278         ret = _pci_assign_resource(dev, resno, size, align);
279
280         /*
281          * If we failed to assign anything, let's try the address
282          * where firmware left it.  That at least has a chance of
283          * working, which is better than just leaving it disabled.
284          */
285         if (ret < 0)
286                 ret = pci_revert_fw_address(res, dev, resno, size);
287
288         if (!ret) {
289                 res->flags &= ~IORESOURCE_UNSET;
290                 res->flags &= ~IORESOURCE_STARTALIGN;
291                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: assigned %pR\n", resno, res);
292                 if (resno < PCI_BRIDGE_RESOURCES)
293                         pci_update_resource(dev, resno);
294         }
295         return ret;
296 }
297
298 int pci_reassign_resource(struct pci_dev *dev, int resno, resource_size_t addsize,
299                         resource_size_t min_align)
300 {
301         struct resource *res = dev->resource + resno;
302         resource_size_t new_size;
303         int ret;
304
305         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
306         if (!res->parent) {
307                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: can't reassign an unassigned resource %pR "
308                          "\n", resno, res);
309                 return -EINVAL;
310         }
311
312         /* already aligned with min_align */
313         new_size = resource_size(res) + addsize;
314         ret = _pci_assign_resource(dev, resno, new_size, min_align);
315         if (!ret) {
316                 res->flags &= ~IORESOURCE_UNSET;
317                 res->flags &= ~IORESOURCE_STARTALIGN;
318                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: reassigned %pR\n", resno, res);
319                 if (resno < PCI_BRIDGE_RESOURCES)
320                         pci_update_resource(dev, resno);
321         }
322         return ret;
323 }
324
325 int pci_enable_resources(struct pci_dev *dev, int mask)
326 {
327         u16 cmd, old_cmd;
328         int i;
329         struct resource *r;
330
331         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
332         old_cmd = cmd;
333
334         for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES; i++) {
335                 if (!(mask & (1 << i)))
336                         continue;
337
338                 r = &dev->resource[i];
339
340                 if (!(r->flags & (IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM)))
341                         continue;
342                 if ((i == PCI_ROM_RESOURCE) &&
343                                 (!(r->flags & IORESOURCE_ROM_ENABLE)))
344                         continue;
345
346                 if (r->flags & IORESOURCE_UNSET) {
347                         dev_err(&dev->dev, "can't enable device: BAR %d %pR not assigned\n",
348                                 i, r);
349                         return -EINVAL;
350                 }
351
352                 if (!r->parent) {
353                         dev_err(&dev->dev, "can't enable device: BAR %d %pR not claimed\n",
354                                 i, r);
355                         return -EINVAL;
356                 }
357
358                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
359                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
360                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
361                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
362         }
363
364         if (cmd != old_cmd) {
365                 dev_info(&dev->dev, "enabling device (%04x -> %04x)\n",
366                          old_cmd, cmd);
367                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
368         }
369         return 0;
370 }