arch/ia64/sn/pci/tioce_provider.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Copyright (C) 2003-2006 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
   7  */
   8
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/interrupt.h>
  11 #include <linux/pci.h>
  12 #include <asm/sn/sn_sal.h>
  13 #include <asm/sn/addrs.h>
  14 #include <asm/sn/io.h>
  15 #include <asm/sn/pcidev.h>
  16 #include <asm/sn/pcibus_provider_defs.h>
  17 #include <asm/sn/tioce_provider.h>
  18
  19 /*
  20  * 1/26/2006
  21  *
  22  * WAR for SGI PV 944642.  For revA TIOCE, need to use the following recipe
  23  * (taken from the above PV) before and after accessing tioce internal MMR's
  24  * to avoid tioce lockups.
  25  *
  26  * The recipe as taken from the PV:
  27  *
  28  *      if(mmr address < 0x45000) {
  29  *              if(mmr address == 0 or 0x80)
  30  *                      mmr wrt or read address 0xc0
  31  *              else if(mmr address == 0x148 or 0x200)
  32  *                      mmr wrt or read address 0x28
  33  *              else
  34  *                      mmr wrt or read address 0x158
  35  *
  36  *              do desired mmr access (rd or wrt)
  37  *
  38  *              if(mmr address == 0x100)
  39  *                      mmr wrt or read address 0x38
  40  *              mmr wrt or read address 0xb050
  41  *      } else
  42  *              do desired mmr access
  43  *
  44  * According to hw, we can use reads instead of writes to the above addres
  45  *
  46  * Note this WAR can only to be used for accessing internal MMR's in the
  47  * TIOCE Coretalk Address Range 0x0 - 0x07ff_ffff.  This includes the
  48  * "Local CE Registers and Memories" and "PCI Compatible Config Space" address
  49  * spaces from table 2-1 of the "CE Programmer's Reference Overview" document.
  50  *
  51  * All registers defined in struct tioce will meet that criteria.
  52  */
  53
  54 static void inline
  55 tioce_mmr_war_pre(struct tioce_kernel *kern, void __iomem *mmr_addr)
  56 {
  57         u64 mmr_base;
  58         u64 mmr_offset;
  59
  60         if (kern->ce_common->ce_rev != TIOCE_REV_A)
  61                 return;
  62
  63         mmr_base = kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
  64         mmr_offset = (unsigned long)mmr_addr - mmr_base;
  65
  66         if (mmr_offset < 0x45000) {
  67                 u64 mmr_war_offset;
  68
  69                 if (mmr_offset == 0 || mmr_offset == 0x80)
  70                         mmr_war_offset = 0xc0;
  71                 else if (mmr_offset == 0x148 || mmr_offset == 0x200)
  72                         mmr_war_offset = 0x28;
  73                 else
  74                         mmr_war_offset = 0x158;
  75
  76                 readq_relaxed((void __iomem *)(mmr_base + mmr_war_offset));
  77         }
  78 }
  79
  80 static void inline
  81 tioce_mmr_war_post(struct tioce_kernel *kern, void __iomem *mmr_addr)
  82 {
  83         u64 mmr_base;
  84         u64 mmr_offset;
  85
  86         if (kern->ce_common->ce_rev != TIOCE_REV_A)
  87                 return;
  88
  89         mmr_base = kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
  90         mmr_offset = (unsigned long)mmr_addr - mmr_base;
  91
  92         if (mmr_offset < 0x45000) {
  93                 if (mmr_offset == 0x100)
  94                         readq_relaxed((void __iomem *)(mmr_base + 0x38));
  95                 readq_relaxed((void __iomem *)(mmr_base + 0xb050));
  96         }
  97 }
  98
  99 /* load mmr contents into a variable */
 100 #define tioce_mmr_load(kern, mmrp, varp) do {\
 101         tioce_mmr_war_pre(kern, mmrp); \
 102         *(varp) = readq_relaxed(mmrp); \
 103         tioce_mmr_war_post(kern, mmrp); \
 104 } while (0)
 105
 106 /* store variable contents into mmr */
 107 #define tioce_mmr_store(kern, mmrp, varp) do {\
 108         tioce_mmr_war_pre(kern, mmrp); \
 109         writeq(*varp, mmrp); \
 110         tioce_mmr_war_post(kern, mmrp); \
 111 } while (0)
 112
 113 /* store immediate value into mmr */
 114 #define tioce_mmr_storei(kern, mmrp, val) do {\
 115         tioce_mmr_war_pre(kern, mmrp); \
 116         writeq(val, mmrp); \
 117         tioce_mmr_war_post(kern, mmrp); \
 118 } while (0)
 119
 120 /* set bits (immediate value) into mmr */
 121 #define tioce_mmr_seti(kern, mmrp, bits) do {\
 122         u64 tmp; \
 123         tioce_mmr_load(kern, mmrp, &tmp); \
 124         tmp |= (bits); \
 125         tioce_mmr_store(kern, mmrp, &tmp); \
 126 } while (0)
 127
 128 /* clear bits (immediate value) into mmr */
 129 #define tioce_mmr_clri(kern, mmrp, bits) do { \
 130         u64 tmp; \
 131         tioce_mmr_load(kern, mmrp, &tmp); \
 132         tmp &= ~(bits); \
 133         tioce_mmr_store(kern, mmrp, &tmp); \
 134 } while (0)
 135
 136 /**
 137  * Bus address ranges for the 5 flavors of TIOCE DMA
 138  */
 139
 140 #define TIOCE_D64_MIN   0x8000000000000000UL
 141 #define TIOCE_D64_MAX   0xffffffffffffffffUL
 142 #define TIOCE_D64_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_D64_MIN)
 143
 144 #define TIOCE_D32_MIN   0x0000000080000000UL
 145 #define TIOCE_D32_MAX   0x00000000ffffffffUL
 146 #define TIOCE_D32_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_D32_MIN && (a) <= TIOCE_D32_MAX)
 147
 148 #define TIOCE_M32_MIN   0x0000000000000000UL
 149 #define TIOCE_M32_MAX   0x000000007fffffffUL
 150 #define TIOCE_M32_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_M32_MIN && (a) <= TIOCE_M32_MAX)
 151
 152 #define TIOCE_M40_MIN   0x0000004000000000UL
 153 #define TIOCE_M40_MAX   0x0000007fffffffffUL
 154 #define TIOCE_M40_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_M40_MIN && (a) <= TIOCE_M40_MAX)
 155
 156 #define TIOCE_M40S_MIN  0x0000008000000000UL
 157 #define TIOCE_M40S_MAX  0x000000ffffffffffUL
 158 #define TIOCE_M40S_ADDR(a)      ((a) >= TIOCE_M40S_MIN && (a) <= TIOCE_M40S_MAX)
 159
 160 /*
 161  * ATE manipulation macros.
 162  */
 163
 164 #define ATE_PAGESHIFT(ps)       (__ffs(ps))
 165 #define ATE_PAGEMASK(ps)        ((ps)-1)
 166
 167 #define ATE_PAGE(x, ps) ((x) >> ATE_PAGESHIFT(ps))
 168 #define ATE_NPAGES(start, len, pagesize) \
 169         (ATE_PAGE((start)+(len)-1, pagesize) - ATE_PAGE(start, pagesize) + 1)
 170
 171 #define ATE_VALID(ate)  ((ate) & (1UL << 63))
 172 #define ATE_MAKE(addr, ps, msi) \
 173         (((addr) & ~ATE_PAGEMASK(ps)) | (1UL << 63) | ((msi)?(1UL << 62):0))
 174
 175 /*
 176  * Flavors of ate-based mapping supported by tioce_alloc_map()
 177  */
 178
 179 #define TIOCE_ATE_M32   1
 180 #define TIOCE_ATE_M40   2
 181 #define TIOCE_ATE_M40S  3
 182
 183 #define KB(x)   ((u64)(x) << 10)
 184 #define MB(x)   ((u64)(x) << 20)
 185 #define GB(x)   ((u64)(x) << 30)
 186
 187 /**
 188  * tioce_dma_d64 - create a DMA mapping using 64-bit direct mode
 189  * @ct_addr: system coretalk address
 190  *
 191  * Map @ct_addr into 64-bit CE bus space.  No device context is necessary
 192  * and no CE mapping are consumed.
 193  *
 194  * Bits 53:0 come from the coretalk address.  The remaining bits are set as
 195  * follows:
 196  *
 197  * 63    - must be 1 to indicate d64 mode to CE hardware
 198  * 62    - barrier bit ... controlled with tioce_dma_barrier()
 199  * 61    - msi bit ... specified through dma_flags
 200  * 60:54 - reserved, MBZ
 201  */
 202 static u64
 203 tioce_dma_d64(unsigned long ct_addr, int dma_flags)
 204 {
 205         u64 bus_addr;
 206
 207         bus_addr = ct_addr | (1UL << 63);
 208         if (dma_flags & SN_DMA_MSI)
 209                 bus_addr |= (1UL << 61);
 210
 211         return bus_addr;
 212 }
 213
 214 /**
 215  * pcidev_to_tioce - return misc ce related pointers given a pci_dev
 216  * @pci_dev: pci device context
 217  * @base: ptr to store struct tioce_mmr * for the CE holding this device
 218  * @kernel: ptr to store struct tioce_kernel * for the CE holding this device
 219  * @port: ptr to store the CE port number that this device is on
 220  *
 221  * Return pointers to various CE-related structures for the CE upstream of
 222  * @pci_dev.
 223  */
 224 static inline void
 225 pcidev_to_tioce(struct pci_dev *pdev, struct tioce __iomem **base,
 226                 struct tioce_kernel **kernel, int *port)
 227 {
 228         struct pcidev_info *pcidev_info;
 229         struct tioce_common *ce_common;
 230         struct tioce_kernel *ce_kernel;
 231
 232         pcidev_info = SN_PCIDEV_INFO(pdev);
 233         ce_common = (struct tioce_common *)pcidev_info->pdi_pcibus_info;
 234         ce_kernel = (struct tioce_kernel *)ce_common->ce_kernel_private;
 235
 236         if (base)
 237                 *base = (struct tioce __iomem *)ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 238         if (kernel)
 239                 *kernel = ce_kernel;
 240
 241         /*
 242          * we use port as a zero-based value internally, even though the
 243          * documentation is 1-based.
 244          */
 245         if (port)
 246                 *port =
 247                     (pdev->bus->number < ce_kernel->ce_port1_secondary) ? 0 : 1;
 248 }
 249
 250 /**
 251  * tioce_alloc_map - Given a coretalk address, map it to pcie bus address
 252  * space using one of the various ATE-based address modes.
 253  * @ce_kern: tioce context
 254  * @type: map mode to use
 255  * @port: 0-based port that the requesting device is downstream of
 256  * @ct_addr: the coretalk address to map
 257  * @len: number of bytes to map
 258  *
 259  * Given the addressing type, set up various paramaters that define the
 260  * ATE pool to use.  Search for a contiguous block of entries to cover the
 261  * length, and if enough resources exist, fill in the ATE's and construct a
 262  * tioce_dmamap struct to track the mapping.
 263  */
 264 static u64
 265 tioce_alloc_map(struct tioce_kernel *ce_kern, int type, int port,
 266                 u64 ct_addr, int len, int dma_flags)
 267 {
 268         int i;
 269         int j;
 270         int first;
 271         int last;
 272         int entries;
 273         int nates;
 274         u64 pagesize;
 275         int msi_capable, msi_wanted;
 276         u64 *ate_shadow;
 277         u64 __iomem *ate_reg;
 278         u64 addr;
 279         struct tioce __iomem *ce_mmr;
 280         u64 bus_base;
 281         struct tioce_dmamap *map;
 282
 283         ce_mmr = (struct tioce __iomem *)ce_kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 284
 285         switch (type) {
 286         case TIOCE_ATE_M32:
 287                 /*
 288                  * The first 64 entries of the ate3240 pool are dedicated to
 289                  * super-page (TIOCE_ATE_M40S) mode.
 290                  */
 291                 first = 64;
 292                 entries = TIOCE_NUM_M3240_ATES - 64;
 293                 ate_shadow = ce_kern->ce_ate3240_shadow;
 294                 ate_reg = ce_mmr->ce_ure_ate3240;
 295                 pagesize = ce_kern->ce_ate3240_pagesize;
 296                 bus_base = TIOCE_M32_MIN;
 297                 msi_capable = 1;
 298                 break;
 299         case TIOCE_ATE_M40:
 300                 first = 0;
 301                 entries = TIOCE_NUM_M40_ATES;
 302                 ate_shadow = ce_kern->ce_ate40_shadow;
 303                 ate_reg = ce_mmr->ce_ure_ate40;
 304                 pagesize = MB(64);
 305                 bus_base = TIOCE_M40_MIN;
 306                 msi_capable = 0;
 307                 break;
 308         case TIOCE_ATE_M40S:
 309                 /*
 310                  * ate3240 entries 0-31 are dedicated to port1 super-page
 311                  * mappings.  ate3240 entries 32-63 are dedicated to port2.
 312                  */
 313                 first = port * 32;
 314                 entries = 32;
 315                 ate_shadow = ce_kern->ce_ate3240_shadow;
 316                 ate_reg = ce_mmr->ce_ure_ate3240;
 317                 pagesize = GB(16);
 318                 bus_base = TIOCE_M40S_MIN;
 319                 msi_capable = 0;
 320                 break;
 321         default:
 322                 return 0;
 323         }
 324
 325         msi_wanted = dma_flags & SN_DMA_MSI;
 326         if (msi_wanted && !msi_capable)
 327                 return 0;
 328
 329         nates = ATE_NPAGES(ct_addr, len, pagesize);
 330         if (nates > entries)
 331                 return 0;
 332
 333         last = first + entries - nates;
 334         for (i = first; i <= last; i++) {
 335                 if (ATE_VALID(ate_shadow[i]))
 336                         continue;
 337
 338                 for (j = i; j < i + nates; j++)
 339                         if (ATE_VALID(ate_shadow[j]))
 340                                 break;
 341
 342                 if (j >= i + nates)
 343                         break;
 344         }
 345
 346         if (i > last)
 347                 return 0;
 348
 349         map = kzalloc(sizeof(struct tioce_dmamap), GFP_ATOMIC);
 350         if (!map)
 351                 return 0;
 352
 353         addr = ct_addr;
 354         for (j = 0; j < nates; j++) {
 355                 u64 ate;
 356
 357                 ate = ATE_MAKE(addr, pagesize, msi_wanted);
 358                 ate_shadow[i + j] = ate;
 359                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &ate_reg[i + j], ate);
 360                 addr += pagesize;
 361         }
 362
 363         map->refcnt = 1;
 364         map->nbytes = nates * pagesize;
 365         map->ct_start = ct_addr & ~ATE_PAGEMASK(pagesize);
 366         map->pci_start = bus_base + (i * pagesize);
 367         map->ate_hw = &ate_reg[i];
 368         map->ate_shadow = &ate_shadow[i];
 369         map->ate_count = nates;
 370
 371         list_add(&map->ce_dmamap_list, &ce_kern->ce_dmamap_list);
 372
 373         return (map->pci_start + (ct_addr - map->ct_start));
 374 }
 375
 376 /**
 377  * tioce_dma_d32 - create a DMA mapping using 32-bit direct mode
 378  * @pdev: linux pci_dev representing the function
 379  * @paddr: system physical address
 380  *
 381  * Map @paddr into 32-bit bus space of the CE associated with @pcidev_info.
 382  */
 383 static u64
 384 tioce_dma_d32(struct pci_dev *pdev, u64 ct_addr, int dma_flags)
 385 {
 386         int dma_ok;
 387         int port;
 388         struct tioce __iomem *ce_mmr;
 389         struct tioce_kernel *ce_kern;
 390         u64 ct_upper;
 391         u64 ct_lower;
 392         dma_addr_t bus_addr;
 393
 394         if (dma_flags & SN_DMA_MSI)
 395                 return 0;
 396
 397         ct_upper = ct_addr & ~0x3fffffffUL;
 398         ct_lower = ct_addr & 0x3fffffffUL;
 399
 400         pcidev_to_tioce(pdev, &ce_mmr, &ce_kern, &port);
 401
 402         if (ce_kern->ce_port[port].dirmap_refcnt == 0) {
 403                 u64 tmp;
 404
 405                 ce_kern->ce_port[port].dirmap_shadow = ct_upper;
 406                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_ure_dir_map[port],
 407                                  ct_upper);
 408                 tmp = ce_mmr->ce_ure_dir_map[port];
 409                 dma_ok = 1;
 410         } else
 411                 dma_ok = (ce_kern->ce_port[port].dirmap_shadow == ct_upper);
 412
 413         if (dma_ok) {
 414                 ce_kern->ce_port[port].dirmap_refcnt++;
 415                 bus_addr = TIOCE_D32_MIN + ct_lower;
 416         } else
 417                 bus_addr = 0;
 418
 419         return bus_addr;
 420 }
 421
 422 /**
 423  * tioce_dma_barrier - swizzle a TIOCE bus address to include or exclude
 424  * the barrier bit.
 425  * @bus_addr:  bus address to swizzle
 426  *
 427  * Given a TIOCE bus address, set the appropriate bit to indicate barrier
 428  * attributes.
 429  */
 430 static u64
 431 tioce_dma_barrier(u64 bus_addr, int on)
 432 {
 433         u64 barrier_bit;
 434
 435         /* barrier not supported in M40/M40S mode */
 436         if (TIOCE_M40_ADDR(bus_addr) || TIOCE_M40S_ADDR(bus_addr))
 437                 return bus_addr;
 438
 439         if (TIOCE_D64_ADDR(bus_addr))
 440                 barrier_bit = (1UL << 62);
 441         else                    /* must be m32 or d32 */
 442                 barrier_bit = (1UL << 30);
 443
 444         return (on) ? (bus_addr | barrier_bit) : (bus_addr & ~barrier_bit);
 445 }
 446
 447 /**
 448  * tioce_dma_unmap - release CE mapping resources
 449  * @pdev: linux pci_dev representing the function
 450  * @bus_addr: bus address returned by an earlier tioce_dma_map
 451  * @dir: mapping direction (unused)
 452  *
 453  * Locate mapping resources associated with @bus_addr and release them.
 454  * For mappings created using the direct modes there are no resources
 455  * to release.
 456  */
 457 void
 458 tioce_dma_unmap(struct pci_dev *pdev, dma_addr_t bus_addr, int dir)
 459 {
 460         int i;
 461         int port;
 462         struct tioce_kernel *ce_kern;
 463         struct tioce __iomem *ce_mmr;
 464         unsigned long flags;
 465
 466         bus_addr = tioce_dma_barrier(bus_addr, 0);
 467         pcidev_to_tioce(pdev, &ce_mmr, &ce_kern, &port);
 468
 469         /* nothing to do for D64 */
 470
 471         if (TIOCE_D64_ADDR(bus_addr))
 472                 return;
 473
 474         spin_lock_irqsave(&ce_kern->ce_lock, flags);
 475
 476         if (TIOCE_D32_ADDR(bus_addr)) {
 477                 if (--ce_kern->ce_port[port].dirmap_refcnt == 0) {
 478                         ce_kern->ce_port[port].dirmap_shadow = 0;
 479                         tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_ure_dir_map[port],
 480                                          0);
 481                 }
 482         } else {
 483                 struct tioce_dmamap *map;
 484
 485                 list_for_each_entry(map, &ce_kern->ce_dmamap_list,
 486                                     ce_dmamap_list) {
 487                         u64 last;
 488
 489                         last = map->pci_start + map->nbytes - 1;
 490                         if (bus_addr >= map->pci_start && bus_addr <= last)
 491                                 break;
 492                 }
 493
 494                 if (&map->ce_dmamap_list == &ce_kern->ce_dmamap_list) {
 495                         printk(KERN_WARNING
 496                                "%s:  %s - no map found for bus_addr 0x%lx\n",
 497                                __FUNCTION__, pci_name(pdev), bus_addr);
 498                 } else if (--map->refcnt == 0) {
 499                         for (i = 0; i < map->ate_count; i++) {
 500                                 map->ate_shadow[i] = 0;
 501                                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &map->ate_hw[i], 0);
 502                         }
 503
 504                         list_del(&map->ce_dmamap_list);
 505                         kfree(map);
 506                 }
 507         }
 508
 509         spin_unlock_irqrestore(&ce_kern->ce_lock, flags);
 510 }
 511
 512 /**
 513  * tioce_do_dma_map - map pages for PCI DMA
 514  * @pdev: linux pci_dev representing the function
 515  * @paddr: host physical address to map
 516  * @byte_count: bytes to map
 517  *
 518  * This is the main wrapper for mapping host physical pages to CE PCI space.
 519  * The mapping mode used is based on the device's dma_mask.
 520  */
 521 static u64
 522 tioce_do_dma_map(struct pci_dev *pdev, u64 paddr, size_t byte_count,
 523                  int barrier, int dma_flags)
 524 {
 525         unsigned long flags;
 526         u64 ct_addr;
 527         u64 mapaddr = 0;
 528         struct tioce_kernel *ce_kern;
 529         struct tioce_dmamap *map;
 530         int port;
 531         u64 dma_mask;
 532
 533         dma_mask = (barrier) ? pdev->dev.coherent_dma_mask : pdev->dma_mask;
 534
 535         /* cards must be able to address at least 31 bits */
 536         if (dma_mask < 0x7fffffffUL)
 537                 return 0;
 538
 539         if (SN_DMA_ADDRTYPE(dma_flags) == SN_DMA_ADDR_PHYS)
 540                 ct_addr = PHYS_TO_TIODMA(paddr);
 541         else
 542                 ct_addr = paddr;
 543
 544         /*
 545          * If the device can generate 64 bit addresses, create a D64 map.
 546          */
 547         if (dma_mask == ~0UL) {
 548                 mapaddr = tioce_dma_d64(ct_addr, dma_flags);
 549                 if (mapaddr)
 550                         goto dma_map_done;
 551         }
 552
 553         pcidev_to_tioce(pdev, NULL, &ce_kern, &port);
 554
 555         spin_lock_irqsave(&ce_kern->ce_lock, flags);
 556
 557         /*
 558          * D64 didn't work ... See if we have an existing map that covers
 559          * this address range.  Must account for devices dma_mask here since
 560          * an existing map might have been done in a mode using more pci
 561          * address bits than this device can support.
 562          */
 563         list_for_each_entry(map, &ce_kern->ce_dmamap_list, ce_dmamap_list) {
 564                 u64 last;
 565
 566                 last = map->ct_start + map->nbytes - 1;
 567                 if (ct_addr >= map->ct_start &&
 568                     ct_addr + byte_count - 1 <= last &&
 569                     map->pci_start <= dma_mask) {
 570                         map->refcnt++;
 571                         mapaddr = map->pci_start + (ct_addr - map->ct_start);
 572                         break;
 573                 }
 574         }
 575
 576         /*
 577          * If we don't have a map yet, and the card can generate 40
 578          * bit addresses, try the M40/M40S modes.  Note these modes do not
 579          * support a barrier bit, so if we need a consistent map these
 580          * won't work.
 581          */
 582         if (!mapaddr && !barrier && dma_mask >= 0xffffffffffUL) {
 583                 /*
 584                  * We have two options for 40-bit mappings:  16GB "super" ATE's
 585                  * and 64MB "regular" ATE's.  We'll try both if needed for a
 586                  * given mapping but which one we try first depends on the
 587                  * size.  For requests >64MB, prefer to use a super page with
 588                  * regular as the fallback. Otherwise, try in the reverse order.
 589                  */
 590
 591                 if (byte_count > MB(64)) {
 592                         mapaddr = tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40S,
 593                                                   port, ct_addr, byte_count,
 594                                                   dma_flags);
 595                         if (!mapaddr)
 596                                 mapaddr =
 597                                     tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40, -1,
 598                                                     ct_addr, byte_count,
 599                                                     dma_flags);
 600                 } else {
 601                         mapaddr = tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40, -1,
 602                                                   ct_addr, byte_count,
 603                                                   dma_flags);
 604                         if (!mapaddr)
 605                                 mapaddr =
 606                                     tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40S,
 607                                                     port, ct_addr, byte_count,
 608                                                     dma_flags);
 609                 }
 610         }
 611
 612         /*
 613          * 32-bit direct is the next mode to try
 614          */
 615         if (!mapaddr && dma_mask >= 0xffffffffUL)
 616                 mapaddr = tioce_dma_d32(pdev, ct_addr, dma_flags);
 617
 618         /*
 619          * Last resort, try 32-bit ATE-based map.
 620          */
 621         if (!mapaddr)
 622                 mapaddr =
 623                     tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M32, -1, ct_addr,
 624                                     byte_count, dma_flags);
 625
 626         spin_unlock_irqrestore(&ce_kern->ce_lock, flags);
 627
 628 dma_map_done:
 629         if (mapaddr && barrier)
 630                 mapaddr = tioce_dma_barrier(mapaddr, 1);
 631
 632         return mapaddr;
 633 }
 634
 635 /**
 636  * tioce_dma - standard pci dma map interface
 637  * @pdev: pci device requesting the map
 638  * @paddr: system physical address to map into pci space
 639  * @byte_count: # bytes to map
 640  *
 641  * Simply call tioce_do_dma_map() to create a map with the barrier bit clear
 642  * in the address.
 643  */
 644 static u64
 645 tioce_dma(struct pci_dev *pdev, u64 paddr, size_t byte_count, int dma_flags)
 646 {
 647         return tioce_do_dma_map(pdev, paddr, byte_count, 0, dma_flags);
 648 }
 649
 650 /**
 651  * tioce_dma_consistent - consistent pci dma map interface
 652  * @pdev: pci device requesting the map
 653  * @paddr: system physical address to map into pci space
 654  * @byte_count: # bytes to map
 655  *
 656  * Simply call tioce_do_dma_map() to create a map with the barrier bit set
 657  * in the address.
 658  */ static u64
 659 tioce_dma_consistent(struct pci_dev *pdev, u64 paddr, size_t byte_count, int dma_flags)
 660 {
 661         return tioce_do_dma_map(pdev, paddr, byte_count, 1, dma_flags);
 662 }
 663
 664 /**
 665  * tioce_error_intr_handler - SGI TIO CE error interrupt handler
 666  * @irq: unused
 667  * @arg: pointer to tioce_common struct for the given CE
 668  *
 669  * Handle a CE error interrupt.  Simply a wrapper around a SAL call which
 670  * defers processing to the SGI prom.
 671  */ static irqreturn_t
 672 tioce_error_intr_handler(int irq, void *arg)
 673 {
 674         struct tioce_common *soft = arg;
 675         struct ia64_sal_retval ret_stuff;
 676         ret_stuff.status = 0;
 677         ret_stuff.v0 = 0;
 678
 679         SAL_CALL_NOLOCK(ret_stuff, (u64) SN_SAL_IOIF_ERROR_INTERRUPT,
 680                         soft->ce_pcibus.bs_persist_segment,
 681                         soft->ce_pcibus.bs_persist_busnum, 0, 0, 0, 0, 0);
 682
 683         if (ret_stuff.v0)
 684                 panic("tioce_error_intr_handler:  Fatal TIOCE error");
 685
 686         return IRQ_HANDLED;
 687 }
 688
 689 /**
 690  * tioce_reserve_m32 - reserve M32 ate's for the indicated address range
 691  * @tioce_kernel: TIOCE context to reserve ate's for
 692  * @base: starting bus address to reserve
 693  * @limit: last bus address to reserve
 694  *
 695  * If base/limit falls within the range of bus space mapped through the
 696  * M32 space, reserve the resources corresponding to the range.
 697  */
 698 static void
 699 tioce_reserve_m32(struct tioce_kernel *ce_kern, u64 base, u64 limit)
 700 {
 701         int ate_index, last_ate, ps;
 702         struct tioce __iomem *ce_mmr;
 703
 704         ce_mmr = (struct tioce __iomem *)ce_kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 705         ps = ce_kern->ce_ate3240_pagesize;
 706         ate_index = ATE_PAGE(base, ps);
 707         last_ate = ate_index + ATE_NPAGES(base, limit-base+1, ps) - 1;
 708
 709         if (ate_index < 64)
 710                 ate_index = 64;
 711
 712         if (last_ate >= TIOCE_NUM_M3240_ATES)
 713                 last_ate = TIOCE_NUM_M3240_ATES - 1;
 714
 715         while (ate_index <= last_ate) {
 716                 u64 ate;
 717
 718                 ate = ATE_MAKE(0xdeadbeef, ps, 0);
 719                 ce_kern->ce_ate3240_shadow[ate_index] = ate;
 720                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_ure_ate3240[ate_index],
 721                                  ate);
 722                 ate_index++;
 723         }
 724 }
 725
 726 /**
 727  * tioce_kern_init - init kernel structures related to a given TIOCE
 728  * @tioce_common: ptr to a cached tioce_common struct that originated in prom
 729  */
 730 static struct tioce_kernel *
 731 tioce_kern_init(struct tioce_common *tioce_common)
 732 {
 733         int i;
 734         int ps;
 735         int dev;
 736         u32 tmp;
 737         unsigned int seg, bus;
 738         struct tioce __iomem *tioce_mmr;
 739         struct tioce_kernel *tioce_kern;
 740
 741         tioce_kern = kzalloc(sizeof(struct tioce_kernel), GFP_KERNEL);
 742         if (!tioce_kern) {
 743                 return NULL;
 744         }
 745
 746         tioce_kern->ce_common = tioce_common;
 747         spin_lock_init(&tioce_kern->ce_lock);
 748         INIT_LIST_HEAD(&tioce_kern->ce_dmamap_list);
 749         tioce_common->ce_kernel_private = (u64) tioce_kern;
 750
 751         /*
 752          * Determine the secondary bus number of the port2 logical PPB.
 753          * This is used to decide whether a given pci device resides on
 754          * port1 or port2.  Note:  We don't have enough plumbing set up
 755          * here to use pci_read_config_xxx() so use the raw_pci_ops vector.
 756          */
 757
 758         seg = tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_segment;
 759         bus = tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_busnum;
 760
 761         raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(2, 0), PCI_SECONDARY_BUS, 1,&tmp);
 762         tioce_kern->ce_port1_secondary = (u8) tmp;
 763
 764         /*
 765          * Set PMU pagesize to the largest size available, and zero out
 766          * the ate's.
 767          */
 768
 769         tioce_mmr = (struct tioce __iomem *)tioce_common->ce_pcibus.bs_base;
 770         tioce_mmr_clri(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_page_map,
 771                        CE_URE_PAGESIZE_MASK);
 772         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_page_map,
 773                        CE_URE_256K_PAGESIZE);
 774         ps = tioce_kern->ce_ate3240_pagesize = KB(256);
 775
 776         for (i = 0; i < TIOCE_NUM_M40_ATES; i++) {
 777                 tioce_kern->ce_ate40_shadow[i] = 0;
 778                 tioce_mmr_storei(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_ate40[i], 0);
 779         }
 780
 781         for (i = 0; i < TIOCE_NUM_M3240_ATES; i++) {
 782                 tioce_kern->ce_ate3240_shadow[i] = 0;
 783                 tioce_mmr_storei(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_ate3240[i], 0);
 784         }
 785
 786         /*
 787          * Reserve ATE's corresponding to reserved address ranges.  These
 788          * include:
 789          *
 790          *      Memory space covered by each PPB mem base/limit register
 791          *      Memory space covered by each PPB prefetch base/limit register
 792          *
 793          * These bus ranges are for pio (downstream) traffic only, and so
 794          * cannot be used for DMA.
 795          */
 796
 797         for (dev = 1; dev <= 2; dev++) {
 798                 u64 base, limit;
 799
 800                 /* mem base/limit */
 801
 802                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 803                                   PCI_MEMORY_BASE, 2, &tmp);
 804                 base = (u64)tmp << 16;
 805
 806                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 807                                   PCI_MEMORY_LIMIT, 2, &tmp);
 808                 limit = (u64)tmp << 16;
 809                 limit |= 0xfffffUL;
 810
 811                 if (base < limit)
 812                         tioce_reserve_m32(tioce_kern, base, limit);
 813
 814                 /*
 815                  * prefetch mem base/limit.  The tioce ppb's have 64-bit
 816                  * decoders, so read the upper portions w/o checking the
 817                  * attributes.
 818                  */
 819
 820                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 821                                   PCI_PREF_MEMORY_BASE, 2, &tmp);
 822                 base = ((u64)tmp & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
 823
 824                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 825                                   PCI_PREF_BASE_UPPER32, 4, &tmp);
 826                 base |= (u64)tmp << 32;
 827
 828                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 829                                   PCI_PREF_MEMORY_LIMIT, 2, &tmp);
 830
 831                 limit = ((u64)tmp & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
 832                 limit |= 0xfffffUL;
 833
 834                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 835                                   PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, 4, &tmp);
 836                 limit |= (u64)tmp << 32;
 837
 838                 if ((base < limit) && TIOCE_M32_ADDR(base))
 839                         tioce_reserve_m32(tioce_kern, base, limit);
 840         }
 841
 842         return tioce_kern;
 843 }
 844
 845 /**
 846  * tioce_force_interrupt - implement altix force_interrupt() backend for CE
 847  * @sn_irq_info: sn asic irq that we need an interrupt generated for
 848  *
 849  * Given an sn_irq_info struct, set the proper bit in ce_adm_force_int to
 850  * force a secondary interrupt to be generated.  This is to work around an
 851  * asic issue where there is a small window of opportunity for a legacy device
 852  * interrupt to be lost.
 853  */
 854 static void
 855 tioce_force_interrupt(struct sn_irq_info *sn_irq_info)
 856 {
 857         struct pcidev_info *pcidev_info;
 858         struct tioce_common *ce_common;
 859         struct tioce_kernel *ce_kern;
 860         struct tioce __iomem *ce_mmr;
 861         u64 force_int_val;
 862
 863         if (!sn_irq_info->irq_bridge)
 864                 return;
 865
 866         if (sn_irq_info->irq_bridge_type != PCIIO_ASIC_TYPE_TIOCE)
 867                 return;
 868
 869         pcidev_info = (struct pcidev_info *)sn_irq_info->irq_pciioinfo;
 870         if (!pcidev_info)
 871                 return;
 872
 873         ce_common = (struct tioce_common *)pcidev_info->pdi_pcibus_info;
 874         ce_mmr = (struct tioce __iomem *)ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 875         ce_kern = (struct tioce_kernel *)ce_common->ce_kernel_private;
 876
 877         /*
 878          * TIOCE Rev A workaround (PV 945826), force an interrupt by writing
 879          * the TIO_INTx register directly (1/26/2006)
 880          */
 881         if (ce_common->ce_rev == TIOCE_REV_A) {
 882                 u64 int_bit_mask = (1ULL << sn_irq_info->irq_int_bit);
 883                 u64 status;
 884
 885                 tioce_mmr_load(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_status, &status);
 886                 if (status & int_bit_mask) {
 887                         u64 force_irq = (1 << 8) | sn_irq_info->irq_irq;
 888                         u64 ctalk = sn_irq_info->irq_xtalkaddr;
 889                         u64 nasid, offset;
 890
 891                         nasid = (ctalk & CTALK_NASID_MASK) >> CTALK_NASID_SHFT;
 892                         offset = (ctalk & CTALK_NODE_OFFSET);
 893                         HUB_S(TIO_IOSPACE_ADDR(nasid, offset), force_irq);
 894                 }
 895
 896                 return;
 897         }
 898
 899         /*
 900          * irq_int_bit is originally set up by prom, and holds the interrupt
 901          * bit shift (not mask) as defined by the bit definitions in the
 902          * ce_adm_int mmr.  These shifts are not the same for the
 903          * ce_adm_force_int register, so do an explicit mapping here to make
 904          * things clearer.
 905          */
 906
 907         switch (sn_irq_info->irq_int_bit) {
 908         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_A_SHFT:
 909                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_A_SHFT;
 910                 break;
 911         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_B_SHFT:
 912                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_B_SHFT;
 913                 break;
 914         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_C_SHFT:
 915                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_C_SHFT;
 916                 break;
 917         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_D_SHFT:
 918                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_D_SHFT;
 919                 break;
 920         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_A_SHFT:
 921                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_A_SHFT;
 922                 break;
 923         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_B_SHFT:
 924                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_B_SHFT;
 925                 break;
 926         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_C_SHFT:
 927                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_C_SHFT;
 928                 break;
 929         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_D_SHFT:
 930                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_D_SHFT;
 931                 break;
 932         default:
 933                 return;
 934         }
 935         tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_force_int, force_int_val);
 936 }
 937
 938 /**
 939  * tioce_target_interrupt - implement set_irq_affinity for tioce resident
 940  * functions.  Note:  only applies to line interrupts, not MSI's.
 941  *
 942  * @sn_irq_info: SN IRQ context
 943  *
 944  * Given an sn_irq_info, set the associated CE device's interrupt destination
 945  * register.  Since the interrupt destination registers are on a per-ce-slot
 946  * basis, this will retarget line interrupts for all functions downstream of
 947  * the slot.
 948  */
 949 static void
 950 tioce_target_interrupt(struct sn_irq_info *sn_irq_info)
 951 {
 952         struct pcidev_info *pcidev_info;
 953         struct tioce_common *ce_common;
 954         struct tioce_kernel *ce_kern;
 955         struct tioce __iomem *ce_mmr;
 956         int bit;
 957         u64 vector;
 958
 959         pcidev_info = (struct pcidev_info *)sn_irq_info->irq_pciioinfo;
 960         if (!pcidev_info)
 961                 return;
 962
 963         ce_common = (struct tioce_common *)pcidev_info->pdi_pcibus_info;
 964         ce_mmr = (struct tioce __iomem *)ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 965         ce_kern = (struct tioce_kernel *)ce_common->ce_kernel_private;
 966
 967         bit = sn_irq_info->irq_int_bit;
 968
 969         tioce_mmr_seti(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_mask, (1UL << bit));
 970         vector = (u64)sn_irq_info->irq_irq << INTR_VECTOR_SHFT;
 971         vector |= sn_irq_info->irq_xtalkaddr;
 972         tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_dest[bit], vector);
 973         tioce_mmr_clri(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_mask, (1UL << bit));
 974
 975         tioce_force_interrupt(sn_irq_info);
 976 }
 977
 978 /**
 979  * tioce_bus_fixup - perform final PCI fixup for a TIO CE bus
 980  * @prom_bussoft: Common prom/kernel struct representing the bus
 981  *
 982  * Replicates the tioce_common pointed to by @prom_bussoft in kernel
 983  * space.  Allocates and initializes a kernel-only area for a given CE,
 984  * and sets up an irq for handling CE error interrupts.
 985  *
 986  * On successful setup, returns the kernel version of tioce_common back to
 987  * the caller.
 988  */
 989 static void *
 990 tioce_bus_fixup(struct pcibus_bussoft *prom_bussoft, struct pci_controller *controller)
 991 {
 992         struct tioce_common *tioce_common;
 993         struct tioce_kernel *tioce_kern;
 994         struct tioce __iomem *tioce_mmr;
 995
 996         /*
 997          * Allocate kernel bus soft and copy from prom.
 998          */
 999
1000         tioce_common = kzalloc(sizeof(struct tioce_common), GFP_KERNEL);
1001         if (!tioce_common)
1002                 return NULL;
1003
1004         memcpy(tioce_common, prom_bussoft, sizeof(struct tioce_common));
1005         tioce_common->ce_pcibus.bs_base |= __IA64_UNCACHED_OFFSET;
1006
1007         tioce_kern = tioce_kern_init(tioce_common);
1008         if (tioce_kern == NULL) {
1009                 kfree(tioce_common);
1010                 return NULL;
1011         }
1012
1013         /*
1014          * Clear out any transient errors before registering the error
1015          * interrupt handler.
1016          */
1017
1018         tioce_mmr = (struct tioce __iomem *)tioce_common->ce_pcibus.bs_base;
1019         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_adm_int_status_alias, ~0ULL);
1020         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_adm_error_summary_alias,
1021                        ~0ULL);
1022         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_dre_comp_err_addr, 0ULL);
1023
1024         if (request_irq(SGI_PCIASIC_ERROR,
1025                         tioce_error_intr_handler,
1026                         IRQF_SHARED, "TIOCE error", (void *)tioce_common))
1027                 printk(KERN_WARNING
1028                        "%s:  Unable to get irq %d.  "
1029                        "Error interrupts won't be routed for "
1030                        "TIOCE bus %04x:%02x\n",
1031                        __FUNCTION__, SGI_PCIASIC_ERROR,
1032                        tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_segment,
1033                        tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_busnum);
1034
1035         return tioce_common;
1036 }
1037
1038 static struct sn_pcibus_provider tioce_pci_interfaces = {
1039         .dma_map = tioce_dma,
1040         .dma_map_consistent = tioce_dma_consistent,
1041         .dma_unmap = tioce_dma_unmap,
1042         .bus_fixup = tioce_bus_fixup,
1043         .force_interrupt = tioce_force_interrupt,
1044         .target_interrupt = tioce_target_interrupt
1045 };
1046
1047 /**
1048  * tioce_init_provider - init SN PCI provider ops for TIO CE
1049  */
1050 int
1051 tioce_init_provider(void)
1052 {
1053         sn_pci_provider[PCIIO_ASIC_TYPE_TIOCE] = &tioce_pci_interfaces;
1054         return 0;
1055 }