arch/arm/kernel/bios32.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/kernel/bios32.c
   3  *
   4  *  PCI bios-type initialisation for PCI machines
   5  *
   6  *  Bits taken from various places.
   7  */
   8 #include <linux/export.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/pci.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/io.h>
  14
  15 #include <asm/mach-types.h>
  16 #include <asm/mach/pci.h>
  17
  18 static int debug_pci;
  19
  20 /*
  21  * We can't use pci_find_device() here since we are
  22  * called from interrupt context.
  23  */
  24 static void pcibios_bus_report_status(struct pci_bus *bus, u_int status_mask, int warn)
  25 {
  26         struct pci_dev *dev;
  27
  28         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
  29                 u16 status;
  30
  31                 /*
  32                  * ignore host bridge - we handle
  33                  * that separately
  34                  */
  35                 if (dev->bus->number == 0 && dev->devfn == 0)
  36                         continue;
  37
  38                 pci_read_config_word(dev, PCI_STATUS, &status);
  39                 if (status == 0xffff)
  40                         continue;
  41
  42                 if ((status & status_mask) == 0)
  43                         continue;
  44
  45                 /* clear the status errors */
  46                 pci_write_config_word(dev, PCI_STATUS, status & status_mask);
  47
  48                 if (warn)
  49                         printk("(%s: %04X) ", pci_name(dev), status);
  50         }
  51
  52         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list)
  53                 if (dev->subordinate)
  54                         pcibios_bus_report_status(dev->subordinate, status_mask, warn);
  55 }
  56
  57 void pcibios_report_status(u_int status_mask, int warn)
  58 {
  59         struct list_head *l;
  60
  61         list_for_each(l, &pci_root_buses) {
  62                 struct pci_bus *bus = pci_bus_b(l);
  63
  64                 pcibios_bus_report_status(bus, status_mask, warn);
  65         }
  66 }
  67
  68 /*
  69  * We don't use this to fix the device, but initialisation of it.
  70  * It's not the correct use for this, but it works.
  71  * Note that the arbiter/ISA bridge appears to be buggy, specifically in
  72  * the following area:
  73  * 1. park on CPU
  74  * 2. ISA bridge ping-pong
  75  * 3. ISA bridge master handling of target RETRY
  76  *
  77  * Bug 3 is responsible for the sound DMA grinding to a halt.  We now
  78  * live with bug 2.
  79  */
  80 static void __devinit pci_fixup_83c553(struct pci_dev *dev)
  81 {
  82         /*
  83          * Set memory region to start at address 0, and enable IO
  84          */
  85         pci_write_config_dword(dev, PCI_BASE_ADDRESS_0, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY);
  86         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, PCI_COMMAND_IO);
  87
  88         dev->resource[0].end -= dev->resource[0].start;
  89         dev->resource[0].start = 0;
  90
  91         /*
  92          * All memory requests from ISA to be channelled to PCI
  93          */
  94         pci_write_config_byte(dev, 0x48, 0xff);
  95
  96         /*
  97          * Enable ping-pong on bus master to ISA bridge transactions.
  98          * This improves the sound DMA substantially.  The fixed
  99          * priority arbiter also helps (see below).
 100          */
 101         pci_write_config_byte(dev, 0x42, 0x01);
 102
 103         /*
 104          * Enable PCI retry
 105          */
 106         pci_write_config_byte(dev, 0x40, 0x22);
 107
 108         /*
 109          * We used to set the arbiter to "park on last master" (bit
 110          * 1 set), but unfortunately the CyberPro does not park the
 111          * bus.  We must therefore park on CPU.  Unfortunately, this
 112          * may trigger yet another bug in the 553.
 113          */
 114         pci_write_config_byte(dev, 0x83, 0x02);
 115
 116         /*
 117          * Make the ISA DMA request lowest priority, and disable
 118          * rotating priorities completely.
 119          */
 120         pci_write_config_byte(dev, 0x80, 0x11);
 121         pci_write_config_byte(dev, 0x81, 0x00);
 122
 123         /*
 124          * Route INTA input to IRQ 11, and set IRQ11 to be level
 125          * sensitive.
 126          */
 127         pci_write_config_word(dev, 0x44, 0xb000);
 128         outb(0x08, 0x4d1);
 129 }
 130 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_WINBOND, PCI_DEVICE_ID_WINBOND_83C553, pci_fixup_83c553);
 131
 132 static void __devinit pci_fixup_unassign(struct pci_dev *dev)
 133 {
 134         dev->resource[0].end -= dev->resource[0].start;
 135         dev->resource[0].start = 0;
 136 }
 137 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_WINBOND2, PCI_DEVICE_ID_WINBOND2_89C940F, pci_fixup_unassign);
 138
 139 /*
 140  * Prevent the PCI layer from seeing the resources allocated to this device
 141  * if it is the host bridge by marking it as such.  These resources are of
 142  * no consequence to the PCI layer (they are handled elsewhere).
 143  */
 144 static void __devinit pci_fixup_dec21285(struct pci_dev *dev)
 145 {
 146         int i;
 147
 148         if (dev->devfn == 0) {
 149                 dev->class &= 0xff;
 150                 dev->class |= PCI_CLASS_BRIDGE_HOST << 8;
 151                 for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES; i++) {
 152                         dev->resource[i].start = 0;
 153                         dev->resource[i].end   = 0;
 154                         dev->resource[i].flags = 0;
 155                 }
 156         }
 157 }
 158 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_DEC, PCI_DEVICE_ID_DEC_21285, pci_fixup_dec21285);
 159
 160 /*
 161  * PCI IDE controllers use non-standard I/O port decoding, respect it.
 162  */
 163 static void __devinit pci_fixup_ide_bases(struct pci_dev *dev)
 164 {
 165         struct resource *r;
 166         int i;
 167
 168         if ((dev->class >> 8) != PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
 169                 return;
 170
 171         for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES; i++) {
 172                 r = dev->resource + i;
 173                 if ((r->start & ~0x80) == 0x374) {
 174                         r->start |= 2;
 175                         r->end = r->start;
 176                 }
 177         }
 178 }
 179 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, pci_fixup_ide_bases);
 180
 181 /*
 182  * Put the DEC21142 to sleep
 183  */
 184 static void __devinit pci_fixup_dec21142(struct pci_dev *dev)
 185 {
 186         pci_write_config_dword(dev, 0x40, 0x80000000);
 187 }
 188 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_DEC, PCI_DEVICE_ID_DEC_21142, pci_fixup_dec21142);
 189
 190 /*
 191  * The CY82C693 needs some rather major fixups to ensure that it does
 192  * the right thing.  Idea from the Alpha people, with a few additions.
 193  *
 194  * We ensure that the IDE base registers are set to 1f0/3f4 for the
 195  * primary bus, and 170/374 for the secondary bus.  Also, hide them
 196  * from the PCI subsystem view as well so we won't try to perform
 197  * our own auto-configuration on them.
 198  *
 199  * In addition, we ensure that the PCI IDE interrupts are routed to
 200  * IRQ 14 and IRQ 15 respectively.
 201  *
 202  * The above gets us to a point where the IDE on this device is
 203  * functional.  However, The CY82C693U _does not work_ in bus
 204  * master mode without locking the PCI bus solid.
 205  */
 206 static void __devinit pci_fixup_cy82c693(struct pci_dev *dev)
 207 {
 208         if ((dev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
 209                 u32 base0, base1;
 210
 211                 if (dev->class & 0x80) {        /* primary */
 212                         base0 = 0x1f0;
 213                         base1 = 0x3f4;
 214                 } else {                        /* secondary */
 215                         base0 = 0x170;
 216                         base1 = 0x374;
 217                 }
 218
 219                 pci_write_config_dword(dev, PCI_BASE_ADDRESS_0,
 220                                        base0 | PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO);
 221                 pci_write_config_dword(dev, PCI_BASE_ADDRESS_1,
 222                                        base1 | PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO);
 223
 224                 dev->resource[0].start = 0;
 225                 dev->resource[0].end   = 0;
 226                 dev->resource[0].flags = 0;
 227
 228                 dev->resource[1].start = 0;
 229                 dev->resource[1].end   = 0;
 230                 dev->resource[1].flags = 0;
 231         } else if (PCI_FUNC(dev->devfn) == 0) {
 232                 /*
 233                  * Setup IDE IRQ routing.
 234                  */
 235                 pci_write_config_byte(dev, 0x4b, 14);
 236                 pci_write_config_byte(dev, 0x4c, 15);
 237
 238                 /*
 239                  * Disable FREQACK handshake, enable USB.
 240                  */
 241                 pci_write_config_byte(dev, 0x4d, 0x41);
 242
 243                 /*
 244                  * Enable PCI retry, and PCI post-write buffer.
 245                  */
 246                 pci_write_config_byte(dev, 0x44, 0x17);
 247
 248                 /*
 249                  * Enable ISA master and DMA post write buffering.
 250                  */
 251                 pci_write_config_byte(dev, 0x45, 0x03);
 252         }
 253 }
 254 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_CONTAQ, PCI_DEVICE_ID_CONTAQ_82C693, pci_fixup_cy82c693);
 255
 256 static void __init pci_fixup_it8152(struct pci_dev *dev)
 257 {
 258         int i;
 259         /* fixup for ITE 8152 devices */
 260         /* FIXME: add defines for class 0x68000 and 0x80103 */
 261         if ((dev->class >> 8) == PCI_CLASS_BRIDGE_HOST ||
 262             dev->class == 0x68000 ||
 263             dev->class == 0x80103) {
 264                 for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES; i++) {
 265                         dev->resource[i].start = 0;
 266                         dev->resource[i].end   = 0;
 267                         dev->resource[i].flags = 0;
 268                 }
 269         }
 270 }
 271 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_ITE, PCI_DEVICE_ID_ITE_8152, pci_fixup_it8152);
 272
 273
 274
 275 void __devinit pcibios_update_irq(struct pci_dev *dev, int irq)
 276 {
 277         if (debug_pci)
 278                 printk("PCI: Assigning IRQ %02d to %s\n", irq, pci_name(dev));
 279         pci_write_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, irq);
 280 }
 281
 282 /*
 283  * If the bus contains any of these devices, then we must not turn on
 284  * parity checking of any kind.  Currently this is CyberPro 20x0 only.
 285  */
 286 static inline int pdev_bad_for_parity(struct pci_dev *dev)
 287 {
 288         return ((dev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTERG &&
 289                  (dev->device == PCI_DEVICE_ID_INTERG_2000 ||
 290                   dev->device == PCI_DEVICE_ID_INTERG_2010)) ||
 291                 (dev->vendor == PCI_VENDOR_ID_ITE &&
 292                  dev->device == PCI_DEVICE_ID_ITE_8152));
 293
 294 }
 295
 296 /*
 297  * pcibios_fixup_bus - Called after each bus is probed,
 298  * but before its children are examined.
 299  */
 300 void pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
 301 {
 302         struct pci_dev *dev;
 303         u16 features = PCI_COMMAND_SERR | PCI_COMMAND_PARITY | PCI_COMMAND_FAST_BACK;
 304
 305         /*
 306          * Walk the devices on this bus, working out what we can
 307          * and can't support.
 308          */
 309         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
 310                 u16 status;
 311
 312                 pci_read_config_word(dev, PCI_STATUS, &status);
 313
 314                 /*
 315                  * If any device on this bus does not support fast back
 316                  * to back transfers, then the bus as a whole is not able
 317                  * to support them.  Having fast back to back transfers
 318                  * on saves us one PCI cycle per transaction.
 319                  */
 320                 if (!(status & PCI_STATUS_FAST_BACK))
 321                         features &= ~PCI_COMMAND_FAST_BACK;
 322
 323                 if (pdev_bad_for_parity(dev))
 324                         features &= ~(PCI_COMMAND_SERR | PCI_COMMAND_PARITY);
 325
 326                 switch (dev->class >> 8) {
 327                 case PCI_CLASS_BRIDGE_PCI:
 328                         pci_read_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, &status);
 329                         status |= PCI_BRIDGE_CTL_PARITY|PCI_BRIDGE_CTL_MASTER_ABORT;
 330                         status &= ~(PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET|PCI_BRIDGE_CTL_FAST_BACK);
 331                         pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, status);
 332                         break;
 333
 334                 case PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS:
 335                         pci_read_config_word(dev, PCI_CB_BRIDGE_CONTROL, &status);
 336                         status |= PCI_CB_BRIDGE_CTL_PARITY|PCI_CB_BRIDGE_CTL_MASTER_ABORT;
 337                         pci_write_config_word(dev, PCI_CB_BRIDGE_CONTROL, status);
 338                         break;
 339                 }
 340         }
 341
 342         /*
 343          * Now walk the devices again, this time setting them up.
 344          */
 345         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
 346                 u16 cmd;
 347
 348                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 349                 cmd |= features;
 350                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 351
 352                 pci_write_config_byte(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE,
 353                                       L1_CACHE_BYTES >> 2);
 354         }
 355
 356         /*
 357          * Propagate the flags to the PCI bridge.
 358          */
 359         if (bus->self && bus->self->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE) {
 360                 if (features & PCI_COMMAND_FAST_BACK)
 361                         bus->bridge_ctl |= PCI_BRIDGE_CTL_FAST_BACK;
 362                 if (features & PCI_COMMAND_PARITY)
 363                         bus->bridge_ctl |= PCI_BRIDGE_CTL_PARITY;
 364         }
 365
 366         /*
 367          * Report what we did for this bus
 368          */
 369         printk(KERN_INFO "PCI: bus%d: Fast back to back transfers %sabled\n",
 370                 bus->number, (features & PCI_COMMAND_FAST_BACK) ? "en" : "dis");
 371 }
 372 #ifdef CONFIG_HOTPLUG
 373 EXPORT_SYMBOL(pcibios_fixup_bus);
 374 #endif
 375
 376 /*
 377  * Swizzle the device pin each time we cross a bridge.
 378  * This might update pin and returns the slot number.
 379  */
 380 static u8 __devinit pcibios_swizzle(struct pci_dev *dev, u8 *pin)
 381 {
 382         struct pci_sys_data *sys = dev->sysdata;
 383         int slot = 0, oldpin = *pin;
 384
 385         if (sys->swizzle)
 386                 slot = sys->swizzle(dev, pin);
 387
 388         if (debug_pci)
 389                 printk("PCI: %s swizzling pin %d => pin %d slot %d\n",
 390                         pci_name(dev), oldpin, *pin, slot);
 391
 392         return slot;
 393 }
 394
 395 /*
 396  * Map a slot/pin to an IRQ.
 397  */
 398 static int pcibios_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
 399 {
 400         struct pci_sys_data *sys = dev->sysdata;
 401         int irq = -1;
 402
 403         if (sys->map_irq)
 404                 irq = sys->map_irq(dev, slot, pin);
 405
 406         if (debug_pci)
 407                 printk("PCI: %s mapping slot %d pin %d => irq %d\n",
 408                         pci_name(dev), slot, pin, irq);
 409
 410         return irq;
 411 }
 412
 413 static void __init pcibios_init_hw(struct hw_pci *hw)
 414 {
 415         struct pci_sys_data *sys = NULL;
 416         int ret;
 417         int nr, busnr;
 418
 419         for (nr = busnr = 0; nr < hw->nr_controllers; nr++) {
 420                 sys = kzalloc(sizeof(struct pci_sys_data), GFP_KERNEL);
 421                 if (!sys)
 422                         panic("PCI: unable to allocate sys data!");
 423
 424 #ifdef CONFIG_PCI_DOMAINS
 425                 sys->domain  = hw->domain;
 426 #endif
 427                 sys->hw      = hw;
 428                 sys->busnr   = busnr;
 429                 sys->swizzle = hw->swizzle;
 430                 sys->map_irq = hw->map_irq;
 431                 INIT_LIST_HEAD(&sys->resources);
 432
 433                 ret = hw->setup(nr, sys);
 434
 435                 if (ret > 0) {
 436                         if (list_empty(&sys->resources)) {
 437                                 pci_add_resource_offset(&sys->resources,
 438                                          &ioport_resource, sys->io_offset);
 439                                 pci_add_resource_offset(&sys->resources,
 440                                          &iomem_resource, sys->mem_offset);
 441                         }
 442
 443                         sys->bus = hw->scan(nr, sys);
 444
 445                         if (!sys->bus)
 446                                 panic("PCI: unable to scan bus!");
 447
 448                         busnr = sys->bus->subordinate + 1;
 449
 450                         list_add(&sys->node, &hw->buses);
 451                 } else {
 452                         kfree(sys);
 453                         if (ret < 0)
 454                                 break;
 455                 }
 456         }
 457 }
 458
 459 void __init pci_common_init(struct hw_pci *hw)
 460 {
 461         struct pci_sys_data *sys;
 462
 463         INIT_LIST_HEAD(&hw->buses);
 464
 465         pci_add_flags(PCI_REASSIGN_ALL_RSRC);
 466         if (hw->preinit)
 467                 hw->preinit();
 468         pcibios_init_hw(hw);
 469         if (hw->postinit)
 470                 hw->postinit();
 471
 472         pci_fixup_irqs(pcibios_swizzle, pcibios_map_irq);
 473
 474         list_for_each_entry(sys, &hw->buses, node) {
 475                 struct pci_bus *bus = sys->bus;
 476
 477                 if (!pci_has_flag(PCI_PROBE_ONLY)) {
 478                         /*
 479                          * Size the bridge windows.
 480                          */
 481                         pci_bus_size_bridges(bus);
 482
 483                         /*
 484                          * Assign resources.
 485                          */
 486                         pci_bus_assign_resources(bus);
 487
 488                         /*
 489                          * Enable bridges
 490                          */
 491                         pci_enable_bridges(bus);
 492                 }
 493
 494                 /*
 495                  * Tell drivers about devices found.
 496                  */
 497                 pci_bus_add_devices(bus);
 498         }
 499 }
 500
 501 #ifndef CONFIG_PCI_HOST_ITE8152
 502 void pcibios_set_master(struct pci_dev *dev)
 503 {
 504         /* No special bus mastering setup handling */
 505 }
 506 #endif
 507
 508 char * __init pcibios_setup(char *str)
 509 {
 510         if (!strcmp(str, "debug")) {
 511                 debug_pci = 1;
 512                 return NULL;
 513         } else if (!strcmp(str, "firmware")) {
 514                 pci_add_flags(PCI_PROBE_ONLY);
 515                 return NULL;
 516         }
 517         return str;
 518 }
 519
 520 /*
 521  * From arch/i386/kernel/pci-i386.c:
 522  *
 523  * We need to avoid collisions with `mirrored' VGA ports
 524  * and other strange ISA hardware, so we always want the
 525  * addresses to be allocated in the 0x000-0x0ff region
 526  * modulo 0x400.
 527  *
 528  * Why? Because some silly external IO cards only decode
 529  * the low 10 bits of the IO address. The 0x00-0xff region
 530  * is reserved for motherboard devices that decode all 16
 531  * bits, so it's ok to allocate at, say, 0x2800-0x28ff,
 532  * but we want to try to avoid allocating at 0x2900-0x2bff
 533  * which might be mirrored at 0x0100-0x03ff..
 534  */
 535 resource_size_t pcibios_align_resource(void *data, const struct resource *res,
 536                                 resource_size_t size, resource_size_t align)
 537 {
 538         resource_size_t start = res->start;
 539
 540         if (res->flags & IORESOURCE_IO && start & 0x300)
 541                 start = (start + 0x3ff) & ~0x3ff;
 542
 543         start = (start + align - 1) & ~(align - 1);
 544
 545         return start;
 546 }
 547
 548 /**
 549  * pcibios_enable_device - Enable I/O and memory.
 550  * @dev: PCI device to be enabled
 551  */
 552 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *dev, int mask)
 553 {
 554         u16 cmd, old_cmd;
 555         int idx;
 556         struct resource *r;
 557
 558         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 559         old_cmd = cmd;
 560         for (idx = 0; idx < 6; idx++) {
 561                 /* Only set up the requested stuff */
 562                 if (!(mask & (1 << idx)))
 563                         continue;
 564
 565                 r = dev->resource + idx;
 566                 if (!r->start && r->end) {
 567                         printk(KERN_ERR "PCI: Device %s not available because"
 568                                " of resource collisions\n", pci_name(dev));
 569                         return -EINVAL;
 570                 }
 571                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
 572                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 573                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
 574                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 575         }
 576
 577         /*
 578          * Bridges (eg, cardbus bridges) need to be fully enabled
 579          */
 580         if ((dev->class >> 16) == PCI_BASE_CLASS_BRIDGE)
 581                 cmd |= PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY;
 582
 583         if (cmd != old_cmd) {
 584                 printk("PCI: enabling device %s (%04x -> %04x)\n",
 585                        pci_name(dev), old_cmd, cmd);
 586                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 587         }
 588         return 0;
 589 }
 590
 591 int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 592                         enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
 593 {
 594         struct pci_sys_data *root = dev->sysdata;
 595         unsigned long phys;
 596
 597         if (mmap_state == pci_mmap_io) {
 598                 return -EINVAL;
 599         } else {
 600                 phys = vma->vm_pgoff + (root->mem_offset >> PAGE_SHIFT);
 601         }
 602
 603         /*
 604          * Mark this as IO
 605          */
 606         vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
 607
 608         if (remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, phys,
 609                              vma->vm_end - vma->vm_start,
 610                              vma->vm_page_prot))
 611                 return -EAGAIN;
 612
 613         return 0;
 614 }