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/pci.h>
  21 #include <linux/pci_regs.h>
  22 #include <linux/types.h>
  23
  24 #include "pcie-designware.h"
  25
  26 /* Synopsis specific PCIE configuration registers */
  27 #define PCIE_PORT_LINK_CONTROL          0x710
  28 #define PORT_LINK_MODE_MASK             (0x3f << 16)
  29 #define PORT_LINK_MODE_1_LANES          (0x1 << 16)
  30 #define PORT_LINK_MODE_2_LANES          (0x3 << 16)
  31 #define PORT_LINK_MODE_4_LANES          (0x7 << 16)
  32
  33 #define PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL   0x80C
  34 #define PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE         (0x1 << 17)
  35 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK      (0x1ff << 8)
  36 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES   (0x1 << 8)
  37 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES   (0x2 << 8)
  38 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES   (0x4 << 8)
  39
  40 #define PCIE_MSI_ADDR_LO                0x820
  41 #define PCIE_MSI_ADDR_HI                0x824
  42 #define PCIE_MSI_INTR0_ENABLE           0x828
  43 #define PCIE_MSI_INTR0_MASK             0x82C
  44 #define PCIE_MSI_INTR0_STATUS           0x830
  45
  46 #define PCIE_ATU_VIEWPORT               0x900
  47 #define PCIE_ATU_REGION_INBOUND         (0x1 << 31)
  48 #define PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND        (0x0 << 31)
  49 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX1          (0x1 << 0)
  50 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX0          (0x0 << 0)
  51 #define PCIE_ATU_CR1                    0x904
  52 #define PCIE_ATU_TYPE_MEM               (0x0 << 0)
  53 #define PCIE_ATU_TYPE_IO                (0x2 << 0)
  54 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG0              (0x4 << 0)
  55 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG1              (0x5 << 0)
  56 #define PCIE_ATU_CR2                    0x908
  57 #define PCIE_ATU_ENABLE                 (0x1 << 31)
  58 #define PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE        (0x1 << 30)
  59 #define PCIE_ATU_LOWER_BASE             0x90C
  60 #define PCIE_ATU_UPPER_BASE             0x910
  61 #define PCIE_ATU_LIMIT                  0x914
  62 #define PCIE_ATU_LOWER_TARGET           0x918
  63 #define PCIE_ATU_BUS(x)                 (((x) & 0xff) << 24)
  64 #define PCIE_ATU_DEV(x)                 (((x) & 0x1f) << 19)
  65 #define PCIE_ATU_FUNC(x)                (((x) & 0x7) << 16)
  66 #define PCIE_ATU_UPPER_TARGET           0x91C
  67
  68 static struct hw_pci dw_pci;
  69
  70 static unsigned long global_io_offset;
  71
  72 static inline struct pcie_port *sys_to_pcie(struct pci_sys_data *sys)
  73 {
  74         return sys->private_data;
  75 }
  76
  77 int dw_pcie_cfg_read(void __iomem *addr, int where, int size, u32 *val)
  78 {
  79         *val = readl(addr);
  80
  81         if (size == 1)
  82                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
  83         else if (size == 2)
  84                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
  85         else if (size != 4)
  86                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
  87
  88         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
  89 }
  90
  91 int dw_pcie_cfg_write(void __iomem *addr, int where, int size, u32 val)
  92 {
  93         if (size == 4)
  94                 writel(val, addr);
  95         else if (size == 2)
  96                 writew(val, addr + (where & 2));
  97         else if (size == 1)
  98                 writeb(val, addr + (where & 3));
  99         else
 100                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 101
 102         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 103 }
 104
 105 static inline void dw_pcie_readl_rc(struct pcie_port *pp, u32 reg, u32 *val)
 106 {
 107         if (pp->ops->readl_rc)
 108                 pp->ops->readl_rc(pp, pp->dbi_base + reg, val);
 109         else
 110                 *val = readl(pp->dbi_base + reg);
 111 }
 112
 113 static inline void dw_pcie_writel_rc(struct pcie_port *pp, u32 val, u32 reg)
 114 {
 115         if (pp->ops->writel_rc)
 116                 pp->ops->writel_rc(pp, val, pp->dbi_base + reg);
 117         else
 118                 writel(val, pp->dbi_base + reg);
 119 }
 120
 121 static int dw_pcie_rd_own_conf(struct pcie_port *pp, int where, int size,
 122                                u32 *val)
 123 {
 124         int ret;
 125
 126         if (pp->ops->rd_own_conf)
 127                 ret = pp->ops->rd_own_conf(pp, where, size, val);
 128         else
 129                 ret = dw_pcie_cfg_read(pp->dbi_base + (where & ~0x3), where,
 130                                 size, val);
 131
 132         return ret;
 133 }
 134
 135 static int dw_pcie_wr_own_conf(struct pcie_port *pp, int where, int size,
 136                                u32 val)
 137 {
 138         int ret;
 139
 140         if (pp->ops->wr_own_conf)
 141                 ret = pp->ops->wr_own_conf(pp, where, size, val);
 142         else
 143                 ret = dw_pcie_cfg_write(pp->dbi_base + (where & ~0x3), where,
 144                                 size, val);
 145
 146         return ret;
 147 }
 148
 149 static struct irq_chip dw_msi_irq_chip = {
 150         .name = "PCI-MSI",
 151         .irq_enable = unmask_msi_irq,
 152         .irq_disable = mask_msi_irq,
 153         .irq_mask = mask_msi_irq,
 154         .irq_unmask = unmask_msi_irq,
 155 };
 156
 157 /* MSI int handler */
 158 void dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp)
 159 {
 160         unsigned long val;
 161         int i, pos, irq;
 162
 163         for (i = 0; i < MAX_MSI_CTRLS; i++) {
 164                 dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_STATUS + i * 12, 4,
 165                                 (u32 *)&val);
 166                 if (val) {
 167                         pos = 0;
 168                         while ((pos = find_next_bit(&val, 32, pos)) != 32) {
 169                                 irq = irq_find_mapping(pp->irq_domain,
 170                                                 i * 32 + pos);
 171                                 dw_pcie_wr_own_conf(pp,
 172                                                 PCIE_MSI_INTR0_STATUS + i * 12,
 173                                                 4, 1 << pos);
 174                                 generic_handle_irq(irq);
 175                                 pos++;
 176                         }
 177                 }
 178         }
 179 }
 180
 181 void dw_pcie_msi_init(struct pcie_port *pp)
 182 {
 183         pp->msi_data = __get_free_pages(GFP_KERNEL, 0);
 184
 185         /* program the msi_data */
 186         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_ADDR_LO, 4,
 187                         virt_to_phys((void *)pp->msi_data));
 188         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_ADDR_HI, 4, 0);
 189 }
 190
 191 static int find_valid_pos0(struct pcie_port *pp, int msgvec, int pos, int *pos0)
 192 {
 193         int flag = 1;
 194
 195         do {
 196                 pos = find_next_zero_bit(pp->msi_irq_in_use,
 197                                 MAX_MSI_IRQS, pos);
 198                 /*if you have reached to the end then get out from here.*/
 199                 if (pos == MAX_MSI_IRQS)
 200                         return -ENOSPC;
 201                 /*
 202                  * Check if this position is at correct offset.nvec is always a
 203                  * power of two. pos0 must be nvec bit aligned.
 204                  */
 205                 if (pos % msgvec)
 206                         pos += msgvec - (pos % msgvec);
 207                 else
 208                         flag = 0;
 209         } while (flag);
 210
 211         *pos0 = pos;
 212         return 0;
 213 }
 214
 215 static void clear_irq_range(struct pcie_port *pp, unsigned int irq_base,
 216                             unsigned int nvec, unsigned int pos)
 217 {
 218         unsigned int i, res, bit, val;
 219
 220         for (i = 0; i < nvec; i++) {
 221                 irq_set_msi_desc_off(irq_base, i, NULL);
 222                 clear_bit(pos + i, pp->msi_irq_in_use);
 223                 /* Disable corresponding interrupt on MSI controller */
 224                 res = ((pos + i) / 32) * 12;
 225                 bit = (pos + i) % 32;
 226                 dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, &val);
 227                 val &= ~(1 << bit);
 228                 dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, val);
 229         }
 230 }
 231
 232 static int assign_irq(int no_irqs, struct msi_desc *desc, int *pos)
 233 {
 234         int res, bit, irq, pos0, pos1, i;
 235         u32 val;
 236         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(desc->dev->bus->sysdata);
 237
 238         if (!pp) {
 239                 BUG();
 240                 return -EINVAL;
 241         }
 242
 243         pos0 = find_first_zero_bit(pp->msi_irq_in_use,
 244                         MAX_MSI_IRQS);
 245         if (pos0 % no_irqs) {
 246                 if (find_valid_pos0(pp, no_irqs, pos0, &pos0))
 247                         goto no_valid_irq;
 248         }
 249         if (no_irqs > 1) {
 250                 pos1 = find_next_bit(pp->msi_irq_in_use,
 251                                 MAX_MSI_IRQS, pos0);
 252                 /* there must be nvec number of consecutive free bits */
 253                 while ((pos1 - pos0) < no_irqs) {
 254                         if (find_valid_pos0(pp, no_irqs, pos1, &pos0))
 255                                 goto no_valid_irq;
 256                         pos1 = find_next_bit(pp->msi_irq_in_use,
 257                                         MAX_MSI_IRQS, pos0);
 258                 }
 259         }
 260
 261         irq = irq_find_mapping(pp->irq_domain, pos0);
 262         if (!irq)
 263                 goto no_valid_irq;
 264
 265         /*
 266          * irq_create_mapping (called from dw_pcie_host_init) pre-allocates
 267          * descs so there is no need to allocate descs here. We can therefore
 268          * assume that if irq_find_mapping above returns non-zero, then the
 269          * descs are also successfully allocated.
 270          */
 271
 272         for (i = 0; i < no_irqs; i++) {
 273                 if (irq_set_msi_desc_off(irq, i, desc) != 0) {
 274                         clear_irq_range(pp, irq, i, pos0);
 275                         goto no_valid_irq;
 276                 }
 277                 set_bit(pos0 + i, pp->msi_irq_in_use);
 278                 /*Enable corresponding interrupt in MSI interrupt controller */
 279                 res = ((pos0 + i) / 32) * 12;
 280                 bit = (pos0 + i) % 32;
 281                 dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, &val);
 282                 val |= 1 << bit;
 283                 dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, val);
 284         }
 285
 286         *pos = pos0;
 287         return irq;
 288
 289 no_valid_irq:
 290         *pos = pos0;
 291         return -ENOSPC;
 292 }
 293
 294 static void clear_irq(unsigned int irq)
 295 {
 296         unsigned int pos, nvec;
 297         struct msi_desc *msi;
 298         struct pcie_port *pp;
 299         struct irq_data *data = irq_get_irq_data(irq);
 300
 301         /* get the port structure */
 302         msi = irq_data_get_msi(data);
 303         pp = sys_to_pcie(msi->dev->bus->sysdata);
 304         if (!pp) {
 305                 BUG();
 306                 return;
 307         }
 308
 309         /* undo what was done in assign_irq */
 310         pos = data->hwirq;
 311         nvec = 1 << msi->msi_attrib.multiple;
 312
 313         clear_irq_range(pp, irq, nvec, pos);
 314
 315         /* all irqs cleared; reset attributes */
 316         msi->irq = 0;
 317         msi->msi_attrib.multiple = 0;
 318 }
 319
 320 static int dw_msi_setup_irq(struct msi_chip *chip, struct pci_dev *pdev,
 321                         struct msi_desc *desc)
 322 {
 323         int irq, pos, msgvec;
 324         u16 msg_ctr;
 325         struct msi_msg msg;
 326         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(pdev->bus->sysdata);
 327
 328         if (!pp) {
 329                 BUG();
 330                 return -EINVAL;
 331         }
 332
 333         pci_read_config_word(pdev, desc->msi_attrib.pos+PCI_MSI_FLAGS,
 334                                 &msg_ctr);
 335         msgvec = (msg_ctr&PCI_MSI_FLAGS_QSIZE) >> 4;
 336         if (msgvec == 0)
 337                 msgvec = (msg_ctr & PCI_MSI_FLAGS_QMASK) >> 1;
 338         if (msgvec > 5)
 339                 msgvec = 0;
 340
 341         irq = assign_irq((1 << msgvec), desc, &pos);
 342         if (irq < 0)
 343                 return irq;
 344
 345         /*
 346          * write_msi_msg() will update PCI_MSI_FLAGS so there is
 347          * no need to explicitly call pci_write_config_word().
 348          */
 349         desc->msi_attrib.multiple = msgvec;
 350
 351         msg.address_lo = virt_to_phys((void *)pp->msi_data);
 352         msg.address_hi = 0x0;
 353         msg.data = pos;
 354         write_msi_msg(irq, &msg);
 355
 356         return 0;
 357 }
 358
 359 static void dw_msi_teardown_irq(struct msi_chip *chip, unsigned int irq)
 360 {
 361         clear_irq(irq);
 362 }
 363
 364 static struct msi_chip dw_pcie_msi_chip = {
 365         .setup_irq = dw_msi_setup_irq,
 366         .teardown_irq = dw_msi_teardown_irq,
 367 };
 368
 369 int dw_pcie_link_up(struct pcie_port *pp)
 370 {
 371         if (pp->ops->link_up)
 372                 return pp->ops->link_up(pp);
 373         else
 374                 return 0;
 375 }
 376
 377 static int dw_pcie_msi_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
 378                         irq_hw_number_t hwirq)
 379 {
 380         irq_set_chip_and_handler(irq, &dw_msi_irq_chip, handle_simple_irq);
 381         irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
 382         set_irq_flags(irq, IRQF_VALID);
 383
 384         return 0;
 385 }
 386
 387 static const struct irq_domain_ops msi_domain_ops = {
 388         .map = dw_pcie_msi_map,
 389 };
 390
 391 int __init dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp)
 392 {
 393         struct device_node *np = pp->dev->of_node;
 394         struct of_pci_range range;
 395         struct of_pci_range_parser parser;
 396         u32 val;
 397         int i;
 398
 399         if (of_pci_range_parser_init(&parser, np)) {
 400                 dev_err(pp->dev, "missing ranges property\n");
 401                 return -EINVAL;
 402         }
 403
 404         /* Get the I/O and memory ranges from DT */
 405         for_each_of_pci_range(&parser, &range) {
 406                 unsigned long restype = range.flags & IORESOURCE_TYPE_BITS;
 407                 if (restype == IORESOURCE_IO) {
 408                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->io);
 409                         pp->io.name = "I/O";
 410                         pp->io.start = max_t(resource_size_t,
 411                                              PCIBIOS_MIN_IO,
 412                                              range.pci_addr + global_io_offset);
 413                         pp->io.end = min_t(resource_size_t,
 414                                            IO_SPACE_LIMIT,
 415                                            range.pci_addr + range.size
 416                                            + global_io_offset);
 417                         pp->config.io_size = resource_size(&pp->io);
 418                         pp->config.io_bus_addr = range.pci_addr;
 419                         pp->io_base = range.cpu_addr;
 420                 }
 421                 if (restype == IORESOURCE_MEM) {
 422                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->mem);
 423                         pp->mem.name = "MEM";
 424                         pp->config.mem_size = resource_size(&pp->mem);
 425                         pp->config.mem_bus_addr = range.pci_addr;
 426                 }
 427                 if (restype == 0) {
 428                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->cfg);
 429                         pp->config.cfg0_size = resource_size(&pp->cfg)/2;
 430                         pp->config.cfg1_size = resource_size(&pp->cfg)/2;
 431                 }
 432         }
 433
 434         if (!pp->dbi_base) {
 435                 pp->dbi_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg.start,
 436                                         resource_size(&pp->cfg));
 437                 if (!pp->dbi_base) {
 438                         dev_err(pp->dev, "error with ioremap\n");
 439                         return -ENOMEM;
 440                 }
 441         }
 442
 443         pp->cfg0_base = pp->cfg.start;
 444         pp->cfg1_base = pp->cfg.start + pp->config.cfg0_size;
 445         pp->mem_base = pp->mem.start;
 446
 447         pp->va_cfg0_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg0_base,
 448                                         pp->config.cfg0_size);
 449         if (!pp->va_cfg0_base) {
 450                 dev_err(pp->dev, "error with ioremap in function\n");
 451                 return -ENOMEM;
 452         }
 453         pp->va_cfg1_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg1_base,
 454                                         pp->config.cfg1_size);
 455         if (!pp->va_cfg1_base) {
 456                 dev_err(pp->dev, "error with ioremap\n");
 457                 return -ENOMEM;
 458         }
 459
 460         if (of_property_read_u32(np, "num-lanes", &pp->lanes)) {
 461                 dev_err(pp->dev, "Failed to parse the number of lanes\n");
 462                 return -EINVAL;
 463         }
 464
 465         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
 466                 pp->irq_domain = irq_domain_add_linear(pp->dev->of_node,
 467                                         MAX_MSI_IRQS, &msi_domain_ops,
 468                                         &dw_pcie_msi_chip);
 469                 if (!pp->irq_domain) {
 470                         dev_err(pp->dev, "irq domain init failed\n");
 471                         return -ENXIO;
 472                 }
 473
 474                 for (i = 0; i < MAX_MSI_IRQS; i++)
 475                         irq_create_mapping(pp->irq_domain, i);
 476         }
 477
 478         if (pp->ops->host_init)
 479                 pp->ops->host_init(pp);
 480
 481         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCI_BASE_ADDRESS_0, 4, 0);
 482
 483         /* program correct class for RC */
 484         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCI_CLASS_DEVICE, 2, PCI_CLASS_BRIDGE_PCI);
 485
 486         dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, 4, &val);
 487         val |= PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE;
 488         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, 4, val);
 489
 490         dw_pci.nr_controllers = 1;
 491         dw_pci.private_data = (void **)&pp;
 492
 493         pci_common_init(&dw_pci);
 494         pci_assign_unassigned_resources();
 495 #ifdef CONFIG_PCI_DOMAINS
 496         dw_pci.domain++;
 497 #endif
 498
 499         return 0;
 500 }
 501
 502 static void dw_pcie_prog_viewport_cfg0(struct pcie_port *pp, u32 busdev)
 503 {
 504         /* Program viewport 0 : OUTBOUND : CFG0 */
 505         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
 506                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 507         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg0_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 508         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->cfg0_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 509         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg0_base + pp->config.cfg0_size - 1,
 510                           PCIE_ATU_LIMIT);
 511         dw_pcie_writel_rc(pp, busdev, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 512         dw_pcie_writel_rc(pp, 0, PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 513         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_CFG0, PCIE_ATU_CR1);
 514         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 515 }
 516
 517 static void dw_pcie_prog_viewport_cfg1(struct pcie_port *pp, u32 busdev)
 518 {
 519         /* Program viewport 1 : OUTBOUND : CFG1 */
 520         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX1,
 521                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 522         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_CFG1, PCIE_ATU_CR1);
 523         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 524         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg1_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 525         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->cfg1_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 526         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg1_base + pp->config.cfg1_size - 1,
 527                           PCIE_ATU_LIMIT);
 528         dw_pcie_writel_rc(pp, busdev, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 529         dw_pcie_writel_rc(pp, 0, PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 530 }
 531
 532 static void dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(struct pcie_port *pp)
 533 {
 534         /* Program viewport 0 : OUTBOUND : MEM */
 535         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
 536                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 537         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_MEM, PCIE_ATU_CR1);
 538         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 539         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 540         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->mem_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 541         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_base + pp->config.mem_size - 1,
 542                           PCIE_ATU_LIMIT);
 543         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->config.mem_bus_addr, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 544         dw_pcie_writel_rc(pp, upper_32_bits(pp->config.mem_bus_addr),
 545                           PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 546 }
 547
 548 static void dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(struct pcie_port *pp)
 549 {
 550         /* Program viewport 1 : OUTBOUND : IO */
 551         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX1,
 552                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 553         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_IO, PCIE_ATU_CR1);
 554         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 555         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 556         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->io_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 557         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_base + pp->config.io_size - 1,
 558                           PCIE_ATU_LIMIT);
 559         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->config.io_bus_addr, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 560         dw_pcie_writel_rc(pp, upper_32_bits(pp->config.io_bus_addr),
 561                           PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 562 }
 563
 564 static int dw_pcie_rd_other_conf(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus,
 565                 u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
 566 {
 567         int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 568         u32 address, busdev;
 569
 570         busdev = PCIE_ATU_BUS(bus->number) | PCIE_ATU_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
 571                  PCIE_ATU_FUNC(PCI_FUNC(devfn));
 572         address = where & ~0x3;
 573
 574         if (bus->parent->number == pp->root_bus_nr) {
 575                 dw_pcie_prog_viewport_cfg0(pp, busdev);
 576                 ret = dw_pcie_cfg_read(pp->va_cfg0_base + address, where, size,
 577                                 val);
 578                 dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(pp);
 579         } else {
 580                 dw_pcie_prog_viewport_cfg1(pp, busdev);
 581                 ret = dw_pcie_cfg_read(pp->va_cfg1_base + address, where, size,
 582                                 val);
 583                 dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(pp);
 584         }
 585
 586         return ret;
 587 }
 588
 589 static int dw_pcie_wr_other_conf(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus,
 590                 u32 devfn, int where, int size, u32 val)
 591 {
 592         int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 593         u32 address, busdev;
 594
 595         busdev = PCIE_ATU_BUS(bus->number) | PCIE_ATU_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
 596                  PCIE_ATU_FUNC(PCI_FUNC(devfn));
 597         address = where & ~0x3;
 598
 599         if (bus->parent->number == pp->root_bus_nr) {
 600                 dw_pcie_prog_viewport_cfg0(pp, busdev);
 601                 ret = dw_pcie_cfg_write(pp->va_cfg0_base + address, where, size,
 602                                 val);
 603                 dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(pp);
 604         } else {
 605                 dw_pcie_prog_viewport_cfg1(pp, busdev);
 606                 ret = dw_pcie_cfg_write(pp->va_cfg1_base + address, where, size,
 607                                 val);
 608                 dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(pp);
 609         }
 610
 611         return ret;
 612 }
 613
 614 static int dw_pcie_valid_config(struct pcie_port *pp,
 615                                 struct pci_bus *bus, int dev)
 616 {
 617         /* If there is no link, then there is no device */
 618         if (bus->number != pp->root_bus_nr) {
 619                 if (!dw_pcie_link_up(pp))
 620                         return 0;
 621         }
 622
 623         /* access only one slot on each root port */
 624         if (bus->number == pp->root_bus_nr && dev > 0)
 625                 return 0;
 626
 627         /*
 628          * do not read more than one device on the bus directly attached
 629          * to RC's (Virtual Bridge's) DS side.
 630          */
 631         if (bus->primary == pp->root_bus_nr && dev > 0)
 632                 return 0;
 633
 634         return 1;
 635 }
 636
 637 static int dw_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn, int where,
 638                         int size, u32 *val)
 639 {
 640         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 641         unsigned long flags;
 642         int ret;
 643
 644         if (!pp) {
 645                 BUG();
 646                 return -EINVAL;
 647         }
 648
 649         if (dw_pcie_valid_config(pp, bus, PCI_SLOT(devfn)) == 0) {
 650                 *val = 0xffffffff;
 651                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 652         }
 653
 654         spin_lock_irqsave(&pp->conf_lock, flags);
 655         if (bus->number != pp->root_bus_nr)
 656                 ret = dw_pcie_rd_other_conf(pp, bus, devfn,
 657                                                 where, size, val);
 658         else
 659                 ret = dw_pcie_rd_own_conf(pp, where, size, val);
 660         spin_unlock_irqrestore(&pp->conf_lock, flags);
 661
 662         return ret;
 663 }
 664
 665 static int dw_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
 666                         int where, int size, u32 val)
 667 {
 668         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 669         unsigned long flags;
 670         int ret;
 671
 672         if (!pp) {
 673                 BUG();
 674                 return -EINVAL;
 675         }
 676
 677         if (dw_pcie_valid_config(pp, bus, PCI_SLOT(devfn)) == 0)
 678                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 679
 680         spin_lock_irqsave(&pp->conf_lock, flags);
 681         if (bus->number != pp->root_bus_nr)
 682                 ret = dw_pcie_wr_other_conf(pp, bus, devfn,
 683                                                 where, size, val);
 684         else
 685                 ret = dw_pcie_wr_own_conf(pp, where, size, val);
 686         spin_unlock_irqrestore(&pp->conf_lock, flags);
 687
 688         return ret;
 689 }
 690
 691 static struct pci_ops dw_pcie_ops = {
 692         .read = dw_pcie_rd_conf,
 693         .write = dw_pcie_wr_conf,
 694 };
 695
 696 static int dw_pcie_setup(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 697 {
 698         struct pcie_port *pp;
 699
 700         pp = sys_to_pcie(sys);
 701
 702         if (!pp)
 703                 return 0;
 704
 705         if (global_io_offset < SZ_1M && pp->config.io_size > 0) {
 706                 sys->io_offset = global_io_offset - pp->config.io_bus_addr;
 707                 pci_ioremap_io(global_io_offset, pp->io_base);
 708                 global_io_offset += SZ_64K;
 709                 pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pp->io,
 710                                         sys->io_offset);
 711         }
 712
 713         sys->mem_offset = pp->mem.start - pp->config.mem_bus_addr;
 714         pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pp->mem, sys->mem_offset);
 715
 716         return 1;
 717 }
 718
 719 static struct pci_bus *dw_pcie_scan_bus(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 720 {
 721         struct pci_bus *bus;
 722         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(sys);
 723
 724         if (pp) {
 725                 pp->root_bus_nr = sys->busnr;
 726                 bus = pci_scan_root_bus(NULL, sys->busnr, &dw_pcie_ops,
 727                                         sys, &sys->resources);
 728         } else {
 729                 bus = NULL;
 730                 BUG();
 731         }
 732
 733         return bus;
 734 }
 735
 736 static int dw_pcie_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
 737 {
 738         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(dev->bus->sysdata);
 739
 740         return pp->irq;
 741 }
 742
 743 static void dw_pcie_add_bus(struct pci_bus *bus)
 744 {
 745         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
 746                 struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 747
 748                 dw_pcie_msi_chip.dev = pp->dev;
 749                 bus->msi = &dw_pcie_msi_chip;
 750         }
 751 }
 752
 753 static struct hw_pci dw_pci = {
 754         .setup          = dw_pcie_setup,
 755         .scan           = dw_pcie_scan_bus,
 756         .map_irq        = dw_pcie_map_irq,
 757         .add_bus        = dw_pcie_add_bus,
 758 };
 759
 760 void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp)
 761 {
 762         struct pcie_port_info *config = &pp->config;
 763         u32 val;
 764         u32 membase;
 765         u32 memlimit;
 766
 767         /* set the number of lines as 4 */
 768         dw_pcie_readl_rc(pp, PCIE_PORT_LINK_CONTROL, &val);
 769         val &= ~PORT_LINK_MODE_MASK;
 770         switch (pp->lanes) {
 771         case 1:
 772                 val |= PORT_LINK_MODE_1_LANES;
 773                 break;
 774         case 2:
 775                 val |= PORT_LINK_MODE_2_LANES;
 776                 break;
 777         case 4:
 778                 val |= PORT_LINK_MODE_4_LANES;
 779                 break;
 780         }
 781         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCIE_PORT_LINK_CONTROL);
 782
 783         /* set link width speed control register */
 784         dw_pcie_readl_rc(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, &val);
 785         val &= ~PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK;
 786         switch (pp->lanes) {
 787         case 1:
 788                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES;
 789                 break;
 790         case 2:
 791                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES;
 792                 break;
 793         case 4:
 794                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES;
 795                 break;
 796         }
 797         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL);
 798
 799         /* setup RC BARs */
 800         dw_pcie_writel_rc(pp, 0x00000004, PCI_BASE_ADDRESS_0);
 801         dw_pcie_writel_rc(pp, 0x00000000, PCI_BASE_ADDRESS_1);
 802
 803         /* setup interrupt pins */
 804         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_INTERRUPT_LINE, &val);
 805         val &= 0xffff00ff;
 806         val |= 0x00000100;
 807         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_INTERRUPT_LINE);
 808
 809         /* setup bus numbers */
 810         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_PRIMARY_BUS, &val);
 811         val &= 0xff000000;
 812         val |= 0x00010100;
 813         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_PRIMARY_BUS);
 814
 815         /* setup memory base, memory limit */
 816         membase = ((u32)pp->mem_base & 0xfff00000) >> 16;
 817         memlimit = (config->mem_size + (u32)pp->mem_base) & 0xfff00000;
 818         val = memlimit | membase;
 819         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_MEMORY_BASE);
 820
 821         /* setup command register */
 822         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_COMMAND, &val);
 823         val &= 0xffff0000;
 824         val |= PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY |
 825                 PCI_COMMAND_MASTER | PCI_COMMAND_SERR;
 826         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_COMMAND);
 827 }
 828
 829 MODULE_AUTHOR("Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>");
 830 MODULE_DESCRIPTION("Designware PCIe host controller driver");
 831 MODULE_LICENSE("GPL v2");