drivers/pci/host/pci-host-generic.c

   1 /*
   2  * Simple, generic PCI host controller driver targetting firmware-initialised
   3  * systems and virtual machines (e.g. the PCI emulation provided by kvmtool).
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16  *
  17  * Copyright (C) 2014 ARM Limited
  18  *
  19  * Author: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
  20  */
  21
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24 #include <linux/of_address.h>
  25 #include <linux/of_pci.h>
  26 #include <linux/platform_device.h>
  27
  28 struct gen_pci_cfg_bus_ops {
  29         u32 bus_shift;
  30         void __iomem *(*map_bus)(struct pci_bus *, unsigned int, int);
  31 };
  32
  33 struct gen_pci_cfg_windows {
  34         struct resource                         res;
  35         struct resource                         *bus_range;
  36         void __iomem                            **win;
  37
  38         const struct gen_pci_cfg_bus_ops        *ops;
  39 };
  40
  41 struct gen_pci {
  42         struct pci_host_bridge                  host;
  43         struct gen_pci_cfg_windows              cfg;
  44         struct list_head                        resources;
  45 };
  46
  47 static void __iomem *gen_pci_map_cfg_bus_cam(struct pci_bus *bus,
  48                                              unsigned int devfn,
  49                                              int where)
  50 {
  51         struct pci_sys_data *sys = bus->sysdata;
  52         struct gen_pci *pci = sys->private_data;
  53         resource_size_t idx = bus->number - pci->cfg.bus_range->start;
  54
  55         return pci->cfg.win[idx] + ((devfn << 8) | where);
  56 }
  57
  58 static struct gen_pci_cfg_bus_ops gen_pci_cfg_cam_bus_ops = {
  59         .bus_shift      = 16,
  60         .map_bus        = gen_pci_map_cfg_bus_cam,
  61 };
  62
  63 static void __iomem *gen_pci_map_cfg_bus_ecam(struct pci_bus *bus,
  64                                               unsigned int devfn,
  65                                               int where)
  66 {
  67         struct pci_sys_data *sys = bus->sysdata;
  68         struct gen_pci *pci = sys->private_data;
  69         resource_size_t idx = bus->number - pci->cfg.bus_range->start;
  70
  71         return pci->cfg.win[idx] + ((devfn << 12) | where);
  72 }
  73
  74 static struct gen_pci_cfg_bus_ops gen_pci_cfg_ecam_bus_ops = {
  75         .bus_shift      = 20,
  76         .map_bus        = gen_pci_map_cfg_bus_ecam,
  77 };
  78
  79 static struct pci_ops gen_pci_ops = {
  80         .read   = pci_generic_config_read,
  81         .write  = pci_generic_config_write,
  82 };
  83
  84 static const struct of_device_id gen_pci_of_match[] = {
  85         { .compatible = "pci-host-cam-generic",
  86           .data = &gen_pci_cfg_cam_bus_ops },
  87
  88         { .compatible = "pci-host-ecam-generic",
  89           .data = &gen_pci_cfg_ecam_bus_ops },
  90
  91         { },
  92 };
  93 MODULE_DEVICE_TABLE(of, gen_pci_of_match);
  94
  95 static void gen_pci_release_of_pci_ranges(struct gen_pci *pci)
  96 {
  97         pci_free_resource_list(&pci->resources);
  98 }
  99
 100 static int gen_pci_parse_request_of_pci_ranges(struct gen_pci *pci)
 101 {
 102         int err, res_valid = 0;
 103         struct device *dev = pci->host.dev.parent;
 104         struct device_node *np = dev->of_node;
 105         resource_size_t iobase;
 106         struct resource_entry *win;
 107
 108         err = of_pci_get_host_bridge_resources(np, 0, 0xff, &pci->resources,
 109                                                &iobase);
 110         if (err)
 111                 return err;
 112
 113         resource_list_for_each_entry(win, &pci->resources) {
 114                 struct resource *parent, *res = win->res;
 115
 116                 switch (resource_type(res)) {
 117                 case IORESOURCE_IO:
 118                         parent = &ioport_resource;
 119                         err = pci_remap_iospace(res, iobase);
 120                         if (err) {
 121                                 dev_warn(dev, "error %d: failed to map resource %pR\n",
 122                                          err, res);
 123                                 continue;
 124                         }
 125                         break;
 126                 case IORESOURCE_MEM:
 127                         parent = &iomem_resource;
 128                         res_valid |= !(res->flags & IORESOURCE_PREFETCH);
 129                         break;
 130                 case IORESOURCE_BUS:
 131                         pci->cfg.bus_range = res;
 132                 default:
 133                         continue;
 134                 }
 135
 136                 err = devm_request_resource(dev, parent, res);
 137                 if (err)
 138                         goto out_release_res;
 139         }
 140
 141         if (!res_valid) {
 142                 dev_err(dev, "non-prefetchable memory resource required\n");
 143                 err = -EINVAL;
 144                 goto out_release_res;
 145         }
 146
 147         return 0;
 148
 149 out_release_res:
 150         gen_pci_release_of_pci_ranges(pci);
 151         return err;
 152 }
 153
 154 static int gen_pci_parse_map_cfg_windows(struct gen_pci *pci)
 155 {
 156         int err;
 157         u8 bus_max;
 158         resource_size_t busn;
 159         struct resource *bus_range;
 160         struct device *dev = pci->host.dev.parent;
 161         struct device_node *np = dev->of_node;
 162
 163         err = of_address_to_resource(np, 0, &pci->cfg.res);
 164         if (err) {
 165                 dev_err(dev, "missing \"reg\" property\n");
 166                 return err;
 167         }
 168
 169         /* Limit the bus-range to fit within reg */
 170         bus_max = pci->cfg.bus_range->start +
 171                   (resource_size(&pci->cfg.res) >> pci->cfg.ops->bus_shift) - 1;
 172         pci->cfg.bus_range->end = min_t(resource_size_t,
 173                                         pci->cfg.bus_range->end, bus_max);
 174
 175         pci->cfg.win = devm_kcalloc(dev, resource_size(pci->cfg.bus_range),
 176                                     sizeof(*pci->cfg.win), GFP_KERNEL);
 177         if (!pci->cfg.win)
 178                 return -ENOMEM;
 179
 180         /* Map our Configuration Space windows */
 181         if (!devm_request_mem_region(dev, pci->cfg.res.start,
 182                                      resource_size(&pci->cfg.res),
 183                                      "Configuration Space"))
 184                 return -ENOMEM;
 185
 186         bus_range = pci->cfg.bus_range;
 187         for (busn = bus_range->start; busn <= bus_range->end; ++busn) {
 188                 u32 idx = busn - bus_range->start;
 189                 u32 sz = 1 << pci->cfg.ops->bus_shift;
 190
 191                 pci->cfg.win[idx] = devm_ioremap(dev,
 192                                                  pci->cfg.res.start + busn * sz,
 193                                                  sz);
 194                 if (!pci->cfg.win[idx])
 195                         return -ENOMEM;
 196         }
 197
 198         return 0;
 199 }
 200
 201 static int gen_pci_setup(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 202 {
 203         struct gen_pci *pci = sys->private_data;
 204         list_splice_init(&pci->resources, &sys->resources);
 205         return 1;
 206 }
 207
 208 static int gen_pci_probe(struct platform_device *pdev)
 209 {
 210         int err;
 211         const char *type;
 212         const struct of_device_id *of_id;
 213         const int *prop;
 214         struct device *dev = &pdev->dev;
 215         struct device_node *np = dev->of_node;
 216         struct gen_pci *pci = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pci), GFP_KERNEL);
 217         struct hw_pci hw = {
 218                 .nr_controllers = 1,
 219                 .private_data   = (void **)&pci,
 220                 .setup          = gen_pci_setup,
 221                 .map_irq        = of_irq_parse_and_map_pci,
 222                 .ops            = &gen_pci_ops,
 223         };
 224
 225         if (!pci)
 226                 return -ENOMEM;
 227
 228         type = of_get_property(np, "device_type", NULL);
 229         if (!type || strcmp(type, "pci")) {
 230                 dev_err(dev, "invalid \"device_type\" %s\n", type);
 231                 return -EINVAL;
 232         }
 233
 234         prop = of_get_property(of_chosen, "linux,pci-probe-only", NULL);
 235         if (prop) {
 236                 if (*prop)
 237                         pci_add_flags(PCI_PROBE_ONLY);
 238                 else
 239                         pci_clear_flags(PCI_PROBE_ONLY);
 240         }
 241
 242         of_id = of_match_node(gen_pci_of_match, np);
 243         pci->cfg.ops = of_id->data;
 244         gen_pci_ops.map_bus = pci->cfg.ops->map_bus;
 245         pci->host.dev.parent = dev;
 246         INIT_LIST_HEAD(&pci->host.windows);
 247         INIT_LIST_HEAD(&pci->resources);
 248
 249         /* Parse our PCI ranges and request their resources */
 250         err = gen_pci_parse_request_of_pci_ranges(pci);
 251         if (err)
 252                 return err;
 253
 254         /* Parse and map our Configuration Space windows */
 255         err = gen_pci_parse_map_cfg_windows(pci);
 256         if (err) {
 257                 gen_pci_release_of_pci_ranges(pci);
 258                 return err;
 259         }
 260
 261         pci_common_init_dev(dev, &hw);
 262         return 0;
 263 }
 264
 265 static struct platform_driver gen_pci_driver = {
 266         .driver = {
 267                 .name = "pci-host-generic",
 268                 .of_match_table = gen_pci_of_match,
 269         },
 270         .probe = gen_pci_probe,
 271 };
 272 module_platform_driver(gen_pci_driver);
 273
 274 MODULE_DESCRIPTION("Generic PCI host driver");
 275 MODULE_AUTHOR("Will Deacon <will.deacon@arm.com>");
 276 MODULE_LICENSE("GPL v2");