drivers/pci/host/pcie-designware.c

   1 /*
   2  * Synopsys Designware PCIe host controller driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *              http://www.samsung.com
   6  *
   7  * Author: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  */
  13
  14 #include <linux/irq.h>
  15 #include <linux/irqdomain.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/msi.h>
  19 #include <linux/of_address.h>
  20 #include <linux/of_pci.h>
  21 #include <linux/pci.h>
  22 #include <linux/pci_regs.h>
  23 #include <linux/platform_device.h>
  24 #include <linux/types.h>
  25
  26 #include "pcie-designware.h"
  27
  28 /* Synopsis specific PCIE configuration registers */
  29 #define PCIE_PORT_LINK_CONTROL          0x710
  30 #define PORT_LINK_MODE_MASK             (0x3f << 16)
  31 #define PORT_LINK_MODE_1_LANES          (0x1 << 16)
  32 #define PORT_LINK_MODE_2_LANES          (0x3 << 16)
  33 #define PORT_LINK_MODE_4_LANES          (0x7 << 16)
  34
  35 #define PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL   0x80C
  36 #define PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE         (0x1 << 17)
  37 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK      (0x1ff << 8)
  38 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES   (0x1 << 8)
  39 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES   (0x2 << 8)
  40 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES   (0x4 << 8)
  41
  42 #define PCIE_MSI_ADDR_LO                0x820
  43 #define PCIE_MSI_ADDR_HI                0x824
  44 #define PCIE_MSI_INTR0_ENABLE           0x828
  45 #define PCIE_MSI_INTR0_MASK             0x82C
  46 #define PCIE_MSI_INTR0_STATUS           0x830
  47
  48 #define PCIE_ATU_VIEWPORT               0x900
  49 #define PCIE_ATU_REGION_INBOUND         (0x1 << 31)
  50 #define PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND        (0x0 << 31)
  51 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX1          (0x1 << 0)
  52 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX0          (0x0 << 0)
  53 #define PCIE_ATU_CR1                    0x904
  54 #define PCIE_ATU_TYPE_MEM               (0x0 << 0)
  55 #define PCIE_ATU_TYPE_IO                (0x2 << 0)
  56 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG0              (0x4 << 0)
  57 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG1              (0x5 << 0)
  58 #define PCIE_ATU_CR2                    0x908
  59 #define PCIE_ATU_ENABLE                 (0x1 << 31)
  60 #define PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE        (0x1 << 30)
  61 #define PCIE_ATU_LOWER_BASE             0x90C
  62 #define PCIE_ATU_UPPER_BASE             0x910
  63 #define PCIE_ATU_LIMIT                  0x914
  64 #define PCIE_ATU_LOWER_TARGET           0x918
  65 #define PCIE_ATU_BUS(x)                 (((x) & 0xff) << 24)
  66 #define PCIE_ATU_DEV(x)                 (((x) & 0x1f) << 19)
  67 #define PCIE_ATU_FUNC(x)                (((x) & 0x7) << 16)
  68 #define PCIE_ATU_UPPER_TARGET           0x91C
  69
  70 static struct hw_pci dw_pci;
  71
  72 static unsigned long global_io_offset;
  73
  74 static inline struct pcie_port *sys_to_pcie(struct pci_sys_data *sys)
  75 {
  76         BUG_ON(!sys->private_data);
  77
  78         return sys->private_data;
  79 }
  80
  81 int dw_pcie_cfg_read(void __iomem *addr, int where, int size, u32 *val)
  82 {
  83         *val = readl(addr);
  84
  85         if (size == 1)
  86                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
  87         else if (size == 2)
  88                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
  89         else if (size != 4)
  90                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
  91
  92         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
  93 }
  94
  95 int dw_pcie_cfg_write(void __iomem *addr, int where, int size, u32 val)
  96 {
  97         if (size == 4)
  98                 writel(val, addr);
  99         else if (size == 2)
 100                 writew(val, addr + (where & 2));
 101         else if (size == 1)
 102                 writeb(val, addr + (where & 3));
 103         else
 104                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 105
 106         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 107 }
 108
 109 static inline void dw_pcie_readl_rc(struct pcie_port *pp, u32 reg, u32 *val)
 110 {
 111         if (pp->ops->readl_rc)
 112                 pp->ops->readl_rc(pp, pp->dbi_base + reg, val);
 113         else
 114                 *val = readl(pp->dbi_base + reg);
 115 }
 116
 117 static inline void dw_pcie_writel_rc(struct pcie_port *pp, u32 val, u32 reg)
 118 {
 119         if (pp->ops->writel_rc)
 120                 pp->ops->writel_rc(pp, val, pp->dbi_base + reg);
 121         else
 122                 writel(val, pp->dbi_base + reg);
 123 }
 124
 125 static int dw_pcie_rd_own_conf(struct pcie_port *pp, int where, int size,
 126                                u32 *val)
 127 {
 128         int ret;
 129
 130         if (pp->ops->rd_own_conf)
 131                 ret = pp->ops->rd_own_conf(pp, where, size, val);
 132         else
 133                 ret = dw_pcie_cfg_read(pp->dbi_base + (where & ~0x3), where,
 134                                 size, val);
 135
 136         return ret;
 137 }
 138
 139 static int dw_pcie_wr_own_conf(struct pcie_port *pp, int where, int size,
 140                                u32 val)
 141 {
 142         int ret;
 143
 144         if (pp->ops->wr_own_conf)
 145                 ret = pp->ops->wr_own_conf(pp, where, size, val);
 146         else
 147                 ret = dw_pcie_cfg_write(pp->dbi_base + (where & ~0x3), where,
 148                                 size, val);
 149
 150         return ret;
 151 }
 152
 153 static struct irq_chip dw_msi_irq_chip = {
 154         .name = "PCI-MSI",
 155         .irq_enable = pci_msi_unmask_irq,
 156         .irq_disable = pci_msi_mask_irq,
 157         .irq_mask = pci_msi_mask_irq,
 158         .irq_unmask = pci_msi_unmask_irq,
 159 };
 160
 161 /* MSI int handler */
 162 irqreturn_t dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp)
 163 {
 164         unsigned long val;
 165         int i, pos, irq;
 166         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
 167
 168         for (i = 0; i < MAX_MSI_CTRLS; i++) {
 169                 dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_STATUS + i * 12, 4,
 170                                 (u32 *)&val);
 171                 if (val) {
 172                         ret = IRQ_HANDLED;
 173                         pos = 0;
 174                         while ((pos = find_next_bit(&val, 32, pos)) != 32) {
 175                                 irq = irq_find_mapping(pp->irq_domain,
 176                                                 i * 32 + pos);
 177                                 dw_pcie_wr_own_conf(pp,
 178                                                 PCIE_MSI_INTR0_STATUS + i * 12,
 179                                                 4, 1 << pos);
 180                                 generic_handle_irq(irq);
 181                                 pos++;
 182                         }
 183                 }
 184         }
 185
 186         return ret;
 187 }
 188
 189 void dw_pcie_msi_init(struct pcie_port *pp)
 190 {
 191         pp->msi_data = __get_free_pages(GFP_KERNEL, 0);
 192
 193         /* program the msi_data */
 194         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_ADDR_LO, 4,
 195                         virt_to_phys((void *)pp->msi_data));
 196         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_ADDR_HI, 4, 0);
 197 }
 198
 199 static void dw_pcie_msi_clear_irq(struct pcie_port *pp, int irq)
 200 {
 201         unsigned int res, bit, val;
 202
 203         res = (irq / 32) * 12;
 204         bit = irq % 32;
 205         dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, &val);
 206         val &= ~(1 << bit);
 207         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, val);
 208 }
 209
 210 static void clear_irq_range(struct pcie_port *pp, unsigned int irq_base,
 211                             unsigned int nvec, unsigned int pos)
 212 {
 213         unsigned int i;
 214
 215         for (i = 0; i < nvec; i++) {
 216                 irq_set_msi_desc_off(irq_base, i, NULL);
 217                 /* Disable corresponding interrupt on MSI controller */
 218                 if (pp->ops->msi_clear_irq)
 219                         pp->ops->msi_clear_irq(pp, pos + i);
 220                 else
 221                         dw_pcie_msi_clear_irq(pp, pos + i);
 222         }
 223
 224         bitmap_release_region(pp->msi_irq_in_use, pos, order_base_2(nvec));
 225 }
 226
 227 static void dw_pcie_msi_set_irq(struct pcie_port *pp, int irq)
 228 {
 229         unsigned int res, bit, val;
 230
 231         res = (irq / 32) * 12;
 232         bit = irq % 32;
 233         dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, &val);
 234         val |= 1 << bit;
 235         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, val);
 236 }
 237
 238 static int assign_irq(int no_irqs, struct msi_desc *desc, int *pos)
 239 {
 240         int irq, pos0, i;
 241         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(desc->dev->bus->sysdata);
 242
 243         pos0 = bitmap_find_free_region(pp->msi_irq_in_use, MAX_MSI_IRQS,
 244                                        order_base_2(no_irqs));
 245         if (pos0 < 0)
 246                 goto no_valid_irq;
 247
 248         irq = irq_find_mapping(pp->irq_domain, pos0);
 249         if (!irq)
 250                 goto no_valid_irq;
 251
 252         /*
 253          * irq_create_mapping (called from dw_pcie_host_init) pre-allocates
 254          * descs so there is no need to allocate descs here. We can therefore
 255          * assume that if irq_find_mapping above returns non-zero, then the
 256          * descs are also successfully allocated.
 257          */
 258
 259         for (i = 0; i < no_irqs; i++) {
 260                 if (irq_set_msi_desc_off(irq, i, desc) != 0) {
 261                         clear_irq_range(pp, irq, i, pos0);
 262                         goto no_valid_irq;
 263                 }
 264                 /*Enable corresponding interrupt in MSI interrupt controller */
 265                 if (pp->ops->msi_set_irq)
 266                         pp->ops->msi_set_irq(pp, pos0 + i);
 267                 else
 268                         dw_pcie_msi_set_irq(pp, pos0 + i);
 269         }
 270
 271         *pos = pos0;
 272         return irq;
 273
 274 no_valid_irq:
 275         *pos = pos0;
 276         return -ENOSPC;
 277 }
 278
 279 static int dw_msi_setup_irq(struct msi_controller *chip, struct pci_dev *pdev,
 280                         struct msi_desc *desc)
 281 {
 282         int irq, pos;
 283         struct msi_msg msg;
 284         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(pdev->bus->sysdata);
 285
 286         if (desc->msi_attrib.is_msix)
 287                 return -EINVAL;
 288
 289         irq = assign_irq(1, desc, &pos);
 290         if (irq < 0)
 291                 return irq;
 292
 293         if (pp->ops->get_msi_addr)
 294                 msg.address_lo = pp->ops->get_msi_addr(pp);
 295         else
 296                 msg.address_lo = virt_to_phys((void *)pp->msi_data);
 297         msg.address_hi = 0x0;
 298
 299         if (pp->ops->get_msi_data)
 300                 msg.data = pp->ops->get_msi_data(pp, pos);
 301         else
 302                 msg.data = pos;
 303
 304         pci_write_msi_msg(irq, &msg);
 305
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 static void dw_msi_teardown_irq(struct msi_controller *chip, unsigned int irq)
 310 {
 311         struct irq_data *data = irq_get_irq_data(irq);
 312         struct msi_desc *msi = irq_data_get_msi(data);
 313         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(msi->dev->bus->sysdata);
 314
 315         clear_irq_range(pp, irq, 1, data->hwirq);
 316 }
 317
 318 static struct msi_controller dw_pcie_msi_chip = {
 319         .setup_irq = dw_msi_setup_irq,
 320         .teardown_irq = dw_msi_teardown_irq,
 321 };
 322
 323 int dw_pcie_link_up(struct pcie_port *pp)
 324 {
 325         if (pp->ops->link_up)
 326                 return pp->ops->link_up(pp);
 327         else
 328                 return 0;
 329 }
 330
 331 static int dw_pcie_msi_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
 332                         irq_hw_number_t hwirq)
 333 {
 334         irq_set_chip_and_handler(irq, &dw_msi_irq_chip, handle_simple_irq);
 335         irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
 336         set_irq_flags(irq, IRQF_VALID);
 337
 338         return 0;
 339 }
 340
 341 static const struct irq_domain_ops msi_domain_ops = {
 342         .map = dw_pcie_msi_map,
 343 };
 344
 345 int __init dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp)
 346 {
 347         struct device_node *np = pp->dev->of_node;
 348         struct platform_device *pdev = to_platform_device(pp->dev);
 349         struct of_pci_range range;
 350         struct of_pci_range_parser parser;
 351         struct resource *cfg_res;
 352         u32 val, na, ns;
 353         const __be32 *addrp;
 354         int i, index, ret;
 355
 356         /* Find the address cell size and the number of cells in order to get
 357          * the untranslated address.
 358          */
 359         of_property_read_u32(np, "#address-cells", &na);
 360         ns = of_n_size_cells(np);
 361
 362         cfg_res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "config");
 363         if (cfg_res) {
 364                 pp->cfg0_size = resource_size(cfg_res)/2;
 365                 pp->cfg1_size = resource_size(cfg_res)/2;
 366                 pp->cfg0_base = cfg_res->start;
 367                 pp->cfg1_base = cfg_res->start + pp->cfg0_size;
 368
 369                 /* Find the untranslated configuration space address */
 370                 index = of_property_match_string(np, "reg-names", "config");
 371                 addrp = of_get_address(np, index, NULL, NULL);
 372                 pp->cfg0_mod_base = of_read_number(addrp, ns);
 373                 pp->cfg1_mod_base = pp->cfg0_mod_base + pp->cfg0_size;
 374         } else {
 375                 dev_err(pp->dev, "missing *config* reg space\n");
 376         }
 377
 378         if (of_pci_range_parser_init(&parser, np)) {
 379                 dev_err(pp->dev, "missing ranges property\n");
 380                 return -EINVAL;
 381         }
 382
 383         /* Get the I/O and memory ranges from DT */
 384         for_each_of_pci_range(&parser, &range) {
 385                 unsigned long restype = range.flags & IORESOURCE_TYPE_BITS;
 386
 387                 if (restype == IORESOURCE_IO) {
 388                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->io);
 389                         pp->io.name = "I/O";
 390                         pp->io.start = max_t(resource_size_t,
 391                                              PCIBIOS_MIN_IO,
 392                                              range.pci_addr + global_io_offset);
 393                         pp->io.end = min_t(resource_size_t,
 394                                            IO_SPACE_LIMIT,
 395                                            range.pci_addr + range.size
 396                                            + global_io_offset - 1);
 397                         pp->io_size = resource_size(&pp->io);
 398                         pp->io_bus_addr = range.pci_addr;
 399                         pp->io_base = range.cpu_addr;
 400
 401                         /* Find the untranslated IO space address */
 402                         pp->io_mod_base = of_read_number(parser.range -
 403                                                          parser.np + na, ns);
 404                 }
 405                 if (restype == IORESOURCE_MEM) {
 406                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->mem);
 407                         pp->mem.name = "MEM";
 408                         pp->mem_size = resource_size(&pp->mem);
 409                         pp->mem_bus_addr = range.pci_addr;
 410
 411                         /* Find the untranslated MEM space address */
 412                         pp->mem_mod_base = of_read_number(parser.range -
 413                                                           parser.np + na, ns);
 414                 }
 415                 if (restype == 0) {
 416                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->cfg);
 417                         pp->cfg0_size = resource_size(&pp->cfg)/2;
 418                         pp->cfg1_size = resource_size(&pp->cfg)/2;
 419                         pp->cfg0_base = pp->cfg.start;
 420                         pp->cfg1_base = pp->cfg.start + pp->cfg0_size;
 421
 422                         /* Find the untranslated configuration space address */
 423                         pp->cfg0_mod_base = of_read_number(parser.range -
 424                                                            parser.np + na, ns);
 425                         pp->cfg1_mod_base = pp->cfg0_mod_base +
 426                                             pp->cfg0_size;
 427                 }
 428         }
 429
 430         ret = of_pci_parse_bus_range(np, &pp->busn);
 431         if (ret < 0) {
 432                 pp->busn.name = np->name;
 433                 pp->busn.start = 0;
 434                 pp->busn.end = 0xff;
 435                 pp->busn.flags = IORESOURCE_BUS;
 436                 dev_dbg(pp->dev, "failed to parse bus-range property: %d, using default %pR\n",
 437                         ret, &pp->busn);
 438         }
 439
 440         if (!pp->dbi_base) {
 441                 pp->dbi_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg.start,
 442                                         resource_size(&pp->cfg));
 443                 if (!pp->dbi_base) {
 444                         dev_err(pp->dev, "error with ioremap\n");
 445                         return -ENOMEM;
 446                 }
 447         }
 448
 449         pp->mem_base = pp->mem.start;
 450
 451         if (!pp->va_cfg0_base) {
 452                 pp->va_cfg0_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg0_base,
 453                                                 pp->cfg0_size);
 454                 if (!pp->va_cfg0_base) {
 455                         dev_err(pp->dev, "error with ioremap in function\n");
 456                         return -ENOMEM;
 457                 }
 458         }
 459
 460         if (!pp->va_cfg1_base) {
 461                 pp->va_cfg1_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg1_base,
 462                                                 pp->cfg1_size);
 463                 if (!pp->va_cfg1_base) {
 464                         dev_err(pp->dev, "error with ioremap\n");
 465                         return -ENOMEM;
 466                 }
 467         }
 468
 469         if (of_property_read_u32(np, "num-lanes", &pp->lanes)) {
 470                 dev_err(pp->dev, "Failed to parse the number of lanes\n");
 471                 return -EINVAL;
 472         }
 473
 474         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
 475                 if (!pp->ops->msi_host_init) {
 476                         pp->irq_domain = irq_domain_add_linear(pp->dev->of_node,
 477                                                 MAX_MSI_IRQS, &msi_domain_ops,
 478                                                 &dw_pcie_msi_chip);
 479                         if (!pp->irq_domain) {
 480                                 dev_err(pp->dev, "irq domain init failed\n");
 481                                 return -ENXIO;
 482                         }
 483
 484                         for (i = 0; i < MAX_MSI_IRQS; i++)
 485                                 irq_create_mapping(pp->irq_domain, i);
 486                 } else {
 487                         ret = pp->ops->msi_host_init(pp, &dw_pcie_msi_chip);
 488                         if (ret < 0)
 489                                 return ret;
 490                 }
 491         }
 492
 493         if (pp->ops->host_init)
 494                 pp->ops->host_init(pp);
 495
 496         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCI_BASE_ADDRESS_0, 4, 0);
 497
 498         /* program correct class for RC */
 499         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCI_CLASS_DEVICE, 2, PCI_CLASS_BRIDGE_PCI);
 500
 501         dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, 4, &val);
 502         val |= PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE;
 503         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, 4, val);
 504
 505 #ifdef CONFIG_PCI_MSI
 506         dw_pcie_msi_chip.dev = pp->dev;
 507         dw_pci.msi_ctrl = &dw_pcie_msi_chip;
 508 #endif
 509
 510         dw_pci.nr_controllers = 1;
 511         dw_pci.private_data = (void **)&pp;
 512
 513         pci_common_init_dev(pp->dev, &dw_pci);
 514
 515         return 0;
 516 }
 517
 518 static void dw_pcie_prog_viewport_cfg0(struct pcie_port *pp, u32 busdev)
 519 {
 520         /* Program viewport 0 : OUTBOUND : CFG0 */
 521         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
 522                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 523         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg0_mod_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 524         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->cfg0_mod_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 525         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg0_mod_base + pp->cfg0_size - 1,
 526                           PCIE_ATU_LIMIT);
 527         dw_pcie_writel_rc(pp, busdev, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 528         dw_pcie_writel_rc(pp, 0, PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 529         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_CFG0, PCIE_ATU_CR1);
 530         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 531 }
 532
 533 static void dw_pcie_prog_viewport_cfg1(struct pcie_port *pp, u32 busdev)
 534 {
 535         /* Program viewport 1 : OUTBOUND : CFG1 */
 536         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX1,
 537                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 538         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_CFG1, PCIE_ATU_CR1);
 539         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg1_mod_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 540         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->cfg1_mod_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 541         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg1_mod_base + pp->cfg1_size - 1,
 542                           PCIE_ATU_LIMIT);
 543         dw_pcie_writel_rc(pp, busdev, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 544         dw_pcie_writel_rc(pp, 0, PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 545         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 546 }
 547
 548 static void dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(struct pcie_port *pp)
 549 {
 550         /* Program viewport 0 : OUTBOUND : MEM */
 551         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
 552                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 553         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_MEM, PCIE_ATU_CR1);
 554         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_mod_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 555         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->mem_mod_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 556         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_mod_base + pp->mem_size - 1,
 557                           PCIE_ATU_LIMIT);
 558         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_bus_addr, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 559         dw_pcie_writel_rc(pp, upper_32_bits(pp->mem_bus_addr),
 560                           PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 561         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 562 }
 563
 564 static void dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(struct pcie_port *pp)
 565 {
 566         /* Program viewport 1 : OUTBOUND : IO */
 567         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX1,
 568                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 569         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_IO, PCIE_ATU_CR1);
 570         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_mod_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 571         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->io_mod_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 572         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_mod_base + pp->io_size - 1,
 573                           PCIE_ATU_LIMIT);
 574         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_bus_addr, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 575         dw_pcie_writel_rc(pp, upper_32_bits(pp->io_bus_addr),
 576                           PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 577         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 578 }
 579
 580 static int dw_pcie_rd_other_conf(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus,
 581                 u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
 582 {
 583         int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 584         u32 address, busdev;
 585
 586         busdev = PCIE_ATU_BUS(bus->number) | PCIE_ATU_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
 587                  PCIE_ATU_FUNC(PCI_FUNC(devfn));
 588         address = where & ~0x3;
 589
 590         if (bus->parent->number == pp->root_bus_nr) {
 591                 dw_pcie_prog_viewport_cfg0(pp, busdev);
 592                 ret = dw_pcie_cfg_read(pp->va_cfg0_base + address, where, size,
 593                                 val);
 594                 dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(pp);
 595         } else {
 596                 dw_pcie_prog_viewport_cfg1(pp, busdev);
 597                 ret = dw_pcie_cfg_read(pp->va_cfg1_base + address, where, size,
 598                                 val);
 599                 dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(pp);
 600         }
 601
 602         return ret;
 603 }
 604
 605 static int dw_pcie_wr_other_conf(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus,
 606                 u32 devfn, int where, int size, u32 val)
 607 {
 608         int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 609         u32 address, busdev;
 610
 611         busdev = PCIE_ATU_BUS(bus->number) | PCIE_ATU_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
 612                  PCIE_ATU_FUNC(PCI_FUNC(devfn));
 613         address = where & ~0x3;
 614
 615         if (bus->parent->number == pp->root_bus_nr) {
 616                 dw_pcie_prog_viewport_cfg0(pp, busdev);
 617                 ret = dw_pcie_cfg_write(pp->va_cfg0_base + address, where, size,
 618                                 val);
 619                 dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(pp);
 620         } else {
 621                 dw_pcie_prog_viewport_cfg1(pp, busdev);
 622                 ret = dw_pcie_cfg_write(pp->va_cfg1_base + address, where, size,
 623                                 val);
 624                 dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(pp);
 625         }
 626
 627         return ret;
 628 }
 629
 630 static int dw_pcie_valid_config(struct pcie_port *pp,
 631                                 struct pci_bus *bus, int dev)
 632 {
 633         /* If there is no link, then there is no device */
 634         if (bus->number != pp->root_bus_nr) {
 635                 if (!dw_pcie_link_up(pp))
 636                         return 0;
 637         }
 638
 639         /* access only one slot on each root port */
 640         if (bus->number == pp->root_bus_nr && dev > 0)
 641                 return 0;
 642
 643         /*
 644          * do not read more than one device on the bus directly attached
 645          * to RC's (Virtual Bridge's) DS side.
 646          */
 647         if (bus->primary == pp->root_bus_nr && dev > 0)
 648                 return 0;
 649
 650         return 1;
 651 }
 652
 653 static int dw_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn, int where,
 654                         int size, u32 *val)
 655 {
 656         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 657         int ret;
 658
 659         if (dw_pcie_valid_config(pp, bus, PCI_SLOT(devfn)) == 0) {
 660                 *val = 0xffffffff;
 661                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 662         }
 663
 664         if (bus->number != pp->root_bus_nr)
 665                 if (pp->ops->rd_other_conf)
 666                         ret = pp->ops->rd_other_conf(pp, bus, devfn,
 667                                                 where, size, val);
 668                 else
 669                         ret = dw_pcie_rd_other_conf(pp, bus, devfn,
 670                                                 where, size, val);
 671         else
 672                 ret = dw_pcie_rd_own_conf(pp, where, size, val);
 673
 674         return ret;
 675 }
 676
 677 static int dw_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
 678                         int where, int size, u32 val)
 679 {
 680         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 681         int ret;
 682
 683         if (dw_pcie_valid_config(pp, bus, PCI_SLOT(devfn)) == 0)
 684                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 685
 686         if (bus->number != pp->root_bus_nr)
 687                 if (pp->ops->wr_other_conf)
 688                         ret = pp->ops->wr_other_conf(pp, bus, devfn,
 689                                                 where, size, val);
 690                 else
 691                         ret = dw_pcie_wr_other_conf(pp, bus, devfn,
 692                                                 where, size, val);
 693         else
 694                 ret = dw_pcie_wr_own_conf(pp, where, size, val);
 695
 696         return ret;
 697 }
 698
 699 static struct pci_ops dw_pcie_ops = {
 700         .read = dw_pcie_rd_conf,
 701         .write = dw_pcie_wr_conf,
 702 };
 703
 704 static int dw_pcie_setup(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 705 {
 706         struct pcie_port *pp;
 707
 708         pp = sys_to_pcie(sys);
 709
 710         if (global_io_offset < SZ_1M && pp->io_size > 0) {
 711                 sys->io_offset = global_io_offset - pp->io_bus_addr;
 712                 pci_ioremap_io(global_io_offset, pp->io_base);
 713                 global_io_offset += SZ_64K;
 714                 pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pp->io,
 715                                         sys->io_offset);
 716         }
 717
 718         sys->mem_offset = pp->mem.start - pp->mem_bus_addr;
 719         pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pp->mem, sys->mem_offset);
 720         pci_add_resource(&sys->resources, &pp->busn);
 721
 722         return 1;
 723 }
 724
 725 static struct pci_bus *dw_pcie_scan_bus(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 726 {
 727         struct pci_bus *bus;
 728         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(sys);
 729
 730         pp->root_bus_nr = sys->busnr;
 731         bus = pci_create_root_bus(pp->dev, sys->busnr,
 732                                   &dw_pcie_ops, sys, &sys->resources);
 733         if (!bus)
 734                 return NULL;
 735
 736         pci_scan_child_bus(bus);
 737
 738         if (bus && pp->ops->scan_bus)
 739                 pp->ops->scan_bus(pp);
 740
 741         return bus;
 742 }
 743
 744 static int dw_pcie_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
 745 {
 746         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(dev->bus->sysdata);
 747         int irq;
 748
 749         irq = of_irq_parse_and_map_pci(dev, slot, pin);
 750         if (!irq)
 751                 irq = pp->irq;
 752
 753         return irq;
 754 }
 755
 756 static struct hw_pci dw_pci = {
 757         .setup          = dw_pcie_setup,
 758         .scan           = dw_pcie_scan_bus,
 759         .map_irq        = dw_pcie_map_irq,
 760 };
 761
 762 void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp)
 763 {
 764         u32 val;
 765         u32 membase;
 766         u32 memlimit;
 767
 768         /* set the number of lanes */
 769         dw_pcie_readl_rc(pp, PCIE_PORT_LINK_CONTROL, &val);
 770         val &= ~PORT_LINK_MODE_MASK;
 771         switch (pp->lanes) {
 772         case 1:
 773                 val |= PORT_LINK_MODE_1_LANES;
 774                 break;
 775         case 2:
 776                 val |= PORT_LINK_MODE_2_LANES;
 777                 break;
 778         case 4:
 779                 val |= PORT_LINK_MODE_4_LANES;
 780                 break;
 781         }
 782         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCIE_PORT_LINK_CONTROL);
 783
 784         /* set link width speed control register */
 785         dw_pcie_readl_rc(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, &val);
 786         val &= ~PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK;
 787         switch (pp->lanes) {
 788         case 1:
 789                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES;
 790                 break;
 791         case 2:
 792                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES;
 793                 break;
 794         case 4:
 795                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES;
 796                 break;
 797         }
 798         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL);
 799
 800         /* setup RC BARs */
 801         dw_pcie_writel_rc(pp, 0x00000004, PCI_BASE_ADDRESS_0);
 802         dw_pcie_writel_rc(pp, 0x00000000, PCI_BASE_ADDRESS_1);
 803
 804         /* setup interrupt pins */
 805         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_INTERRUPT_LINE, &val);
 806         val &= 0xffff00ff;
 807         val |= 0x00000100;
 808         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_INTERRUPT_LINE);
 809
 810         /* setup bus numbers */
 811         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_PRIMARY_BUS, &val);
 812         val &= 0xff000000;
 813         val |= 0x00010100;
 814         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_PRIMARY_BUS);
 815
 816         /* setup memory base, memory limit */
 817         membase = ((u32)pp->mem_base & 0xfff00000) >> 16;
 818         memlimit = (pp->mem_size + (u32)pp->mem_base) & 0xfff00000;
 819         val = memlimit | membase;
 820         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_MEMORY_BASE);
 821
 822         /* setup command register */
 823         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_COMMAND, &val);
 824         val &= 0xffff0000;
 825         val |= PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY |
 826                 PCI_COMMAND_MASTER | PCI_COMMAND_SERR;
 827         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_COMMAND);
 828 }
 829
 830 MODULE_AUTHOR("Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>");
 831 MODULE_DESCRIPTION("Designware PCIe host controller driver");
 832 MODULE_LICENSE("GPL v2");