arch/powerpc/sysdev/ppc4xx_msi.c

   1 /*
   2  * Adding PCI-E MSI support for PPC4XX SoCs.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2010, Applied Micro Circuits Corporation
   5  * Authors:     Tirumala R Marri <tmarri@apm.com>
   6  *              Feng Kan <fkan@apm.com>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  11  * the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  21  * MA 02111-1307 USA
  22  */
  23
  24 #include <linux/irq.h>
  25 #include <linux/bootmem.h>
  26 #include <linux/pci.h>
  27 #include <linux/msi.h>
  28 #include <linux/of_platform.h>
  29 #include <linux/interrupt.h>
  30 #include <linux/export.h>
  31 #include <asm/prom.h>
  32 #include <asm/hw_irq.h>
  33 #include <asm/ppc-pci.h>
  34 #include <boot/dcr.h>
  35 #include <asm/dcr-regs.h>
  36 #include <asm/msi_bitmap.h>
  37
  38 #define PEIH_TERMADH    0x00
  39 #define PEIH_TERMADL    0x08
  40 #define PEIH_MSIED      0x10
  41 #define PEIH_MSIMK      0x18
  42 #define PEIH_MSIASS     0x20
  43 #define PEIH_FLUSH0     0x30
  44 #define PEIH_FLUSH1     0x38
  45 #define PEIH_CNTRST     0x48
  46 #define NR_MSI_IRQS     4
  47
  48 struct ppc4xx_msi {
  49         u32 msi_addr_lo;
  50         u32 msi_addr_hi;
  51         void __iomem *msi_regs;
  52         int msi_virqs[NR_MSI_IRQS];
  53         struct msi_bitmap bitmap;
  54         struct device_node *msi_dev;
  55 };
  56
  57 static struct ppc4xx_msi ppc4xx_msi;
  58
  59 static int ppc4xx_msi_init_allocator(struct platform_device *dev,
  60                 struct ppc4xx_msi *msi_data)
  61 {
  62         int err;
  63
  64         err = msi_bitmap_alloc(&msi_data->bitmap, NR_MSI_IRQS,
  65                               dev->dev.of_node);
  66         if (err)
  67                 return err;
  68
  69         err = msi_bitmap_reserve_dt_hwirqs(&msi_data->bitmap);
  70         if (err < 0) {
  71                 msi_bitmap_free(&msi_data->bitmap);
  72                 return err;
  73         }
  74
  75         return 0;
  76 }
  77
  78 static int ppc4xx_setup_msi_irqs(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
  79 {
  80         int int_no = -ENOMEM;
  81         unsigned int virq;
  82         struct msi_msg msg;
  83         struct msi_desc *entry;
  84         struct ppc4xx_msi *msi_data = &ppc4xx_msi;
  85
  86         list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
  87                 int_no = msi_bitmap_alloc_hwirqs(&msi_data->bitmap, 1);
  88                 if (int_no >= 0)
  89                         break;
  90                 if (int_no < 0) {
  91                         pr_debug("%s: fail allocating msi interrupt\n",
  92                                         __func__);
  93                 }
  94                 virq = irq_of_parse_and_map(msi_data->msi_dev, int_no);
  95                 if (virq == NO_IRQ) {
  96                         dev_err(&dev->dev, "%s: fail mapping irq\n", __func__);
  97                         msi_bitmap_free_hwirqs(&msi_data->bitmap, int_no, 1);
  98                         return -ENOSPC;
  99                 }
 100                 dev_dbg(&dev->dev, "%s: virq = %d\n", __func__, virq);
 101
 102                 /* Setup msi address space */
 103                 msg.address_hi = msi_data->msi_addr_hi;
 104                 msg.address_lo = msi_data->msi_addr_lo;
 105
 106                 irq_set_msi_desc(virq, entry);
 107                 msg.data = int_no;
 108                 write_msi_msg(virq, &msg);
 109         }
 110         return 0;
 111 }
 112
 113 void ppc4xx_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *dev)
 114 {
 115         struct msi_desc *entry;
 116         struct ppc4xx_msi *msi_data = &ppc4xx_msi;
 117         irq_hw_number_t hwirq;
 118
 119         dev_dbg(&dev->dev, "PCIE-MSI: tearing down msi irqs\n");
 120
 121         list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
 122                 if (entry->irq == NO_IRQ)
 123                         continue;
 124                 hwirq = virq_to_hw(entry->irq);
 125                 irq_set_msi_desc(entry->irq, NULL);
 126                 irq_dispose_mapping(entry->irq);
 127                 msi_bitmap_free_hwirqs(&msi_data->bitmap, hwirq, 1);
 128         }
 129 }
 130
 131 static int ppc4xx_msi_check_device(struct pci_dev *pdev, int nvec, int type)
 132 {
 133         dev_dbg(&pdev->dev, "PCIE-MSI:%s called. vec %x type %d\n",
 134                 __func__, nvec, type);
 135         if (type == PCI_CAP_ID_MSIX)
 136                 pr_debug("ppc4xx msi: MSI-X untested, trying anyway.\n");
 137
 138         return 0;
 139 }
 140
 141 static int ppc4xx_setup_pcieh_hw(struct platform_device *dev,
 142                                  struct resource res, struct ppc4xx_msi *msi)
 143 {
 144         const u32 *msi_data;
 145         const u32 *msi_mask;
 146         const u32 *sdr_addr;
 147         dma_addr_t msi_phys;
 148         void *msi_virt;
 149
 150         sdr_addr = of_get_property(dev->dev.of_node, "sdr-base", NULL);
 151         if (!sdr_addr)
 152                 return -1;
 153
 154         SDR0_WRITE(sdr_addr, (u64)res.start >> 32);      /*HIGH addr */
 155         SDR0_WRITE(sdr_addr + 1, res.start & 0xFFFFFFFF); /* Low addr */
 156
 157
 158         msi->msi_dev = of_find_node_by_name(NULL, "ppc4xx-msi");
 159         if (msi->msi_dev)
 160                 return -ENODEV;
 161
 162         msi->msi_regs = of_iomap(msi->msi_dev, 0);
 163         if (!msi->msi_regs) {
 164                 dev_err(&dev->dev, "of_iomap problem failed\n");
 165                 return -ENOMEM;
 166         }
 167         dev_dbg(&dev->dev, "PCIE-MSI: msi register mapped 0x%x 0x%x\n",
 168                 (u32) (msi->msi_regs + PEIH_TERMADH), (u32) (msi->msi_regs));
 169
 170         msi_virt = dma_alloc_coherent(&dev->dev, 64, &msi_phys, GFP_KERNEL);
 171         msi->msi_addr_hi = 0x0;
 172         msi->msi_addr_lo = (u32) msi_phys;
 173         dev_dbg(&dev->dev, "PCIE-MSI: msi address 0x%x\n", msi->msi_addr_lo);
 174
 175         /* Progam the Interrupt handler Termination addr registers */
 176         out_be32(msi->msi_regs + PEIH_TERMADH, msi->msi_addr_hi);
 177         out_be32(msi->msi_regs + PEIH_TERMADL, msi->msi_addr_lo);
 178
 179         msi_data = of_get_property(dev->dev.of_node, "msi-data", NULL);
 180         if (!msi_data)
 181                 return -1;
 182         msi_mask = of_get_property(dev->dev.of_node, "msi-mask", NULL);
 183         if (!msi_mask)
 184                 return -1;
 185         /* Program MSI Expected data and Mask bits */
 186         out_be32(msi->msi_regs + PEIH_MSIED, *msi_data);
 187         out_be32(msi->msi_regs + PEIH_MSIMK, *msi_mask);
 188
 189         return 0;
 190 }
 191
 192 static int ppc4xx_of_msi_remove(struct platform_device *dev)
 193 {
 194         struct ppc4xx_msi *msi = dev->dev.platform_data;
 195         int i;
 196         int virq;
 197
 198         for (i = 0; i < NR_MSI_IRQS; i++) {
 199                 virq = msi->msi_virqs[i];
 200                 if (virq != NO_IRQ)
 201                         irq_dispose_mapping(virq);
 202         }
 203
 204         if (msi->bitmap.bitmap)
 205                 msi_bitmap_free(&msi->bitmap);
 206         iounmap(msi->msi_regs);
 207         of_node_put(msi->msi_dev);
 208         kfree(msi);
 209
 210         return 0;
 211 }
 212
 213 static int __devinit ppc4xx_msi_probe(struct platform_device *dev)
 214 {
 215         struct ppc4xx_msi *msi;
 216         struct resource res;
 217         int err = 0;
 218
 219         msi = &ppc4xx_msi;/*keep the msi data for further use*/
 220
 221         dev_dbg(&dev->dev, "PCIE-MSI: Setting up MSI support...\n");
 222
 223         msi = kzalloc(sizeof(struct ppc4xx_msi), GFP_KERNEL);
 224         if (!msi) {
 225                 dev_err(&dev->dev, "No memory for MSI structure\n");
 226                 return -ENOMEM;
 227         }
 228         dev->dev.platform_data = msi;
 229
 230         /* Get MSI ranges */
 231         err = of_address_to_resource(dev->dev.of_node, 0, &res);
 232         if (err) {
 233                 dev_err(&dev->dev, "%s resource error!\n",
 234                         dev->dev.of_node->full_name);
 235                 goto error_out;
 236         }
 237
 238         if (ppc4xx_setup_pcieh_hw(dev, res, msi))
 239                 goto error_out;
 240
 241         err = ppc4xx_msi_init_allocator(dev, msi);
 242         if (err) {
 243                 dev_err(&dev->dev, "Error allocating MSI bitmap\n");
 244                 goto error_out;
 245         }
 246
 247         ppc_md.setup_msi_irqs = ppc4xx_setup_msi_irqs;
 248         ppc_md.teardown_msi_irqs = ppc4xx_teardown_msi_irqs;
 249         ppc_md.msi_check_device = ppc4xx_msi_check_device;
 250         return err;
 251
 252 error_out:
 253         ppc4xx_of_msi_remove(dev);
 254         return err;
 255 }
 256 static const struct of_device_id ppc4xx_msi_ids[] = {
 257         {
 258                 .compatible = "amcc,ppc4xx-msi",
 259         },
 260         {}
 261 };
 262 static struct platform_driver ppc4xx_msi_driver = {
 263         .probe = ppc4xx_msi_probe,
 264         .remove = ppc4xx_of_msi_remove,
 265         .driver = {
 266                    .name = "ppc4xx-msi",
 267                    .owner = THIS_MODULE,
 268                    .of_match_table = ppc4xx_msi_ids,
 269                    },
 270
 271 };
 272
 273 static __init int ppc4xx_msi_init(void)
 274 {
 275         return platform_driver_register(&ppc4xx_msi_driver);
 276 }
 277
 278 subsys_initcall(ppc4xx_msi_init);