arch/sh/drivers/pci/pci-sh7751.c

   1 /*
   2  *      Low-Level PCI Support for the SH7751
   3  *
   4  *  Dustin McIntire (dustin@sensoria.com)
   5  *      Derived from arch/i386/kernel/pci-*.c which bore the message:
   6  *      (c) 1999--2000 Martin Mares <mj@ucw.cz>
   7  *
   8  *  Ported to the new API by Paul Mundt <lethal@linux-sh.org>
   9  *  With cleanup by Paul van Gool <pvangool@mimotech.com>
  10  *
  11  *  May be copied or modified under the terms of the GNU General Public
  12  *  License.  See linux/COPYING for more information.
  13  *
  14  */
  15
  16 #undef DEBUG
  17
  18 #include <linux/types.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/pci.h>
  22 #include <linux/sched.h>
  23 #include <linux/ioport.h>
  24 #include <linux/errno.h>
  25 #include <linux/irq.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27
  28 #include <asm/machvec.h>
  29 #include <asm/io.h>
  30 #include "pci-sh7751.h"
  31
  32 static unsigned int pci_probe = PCI_PROBE_CONF1;
  33 extern int pci_fixup_pcic(void);
  34
  35 void pcibios_fixup_irqs(void) __attribute__ ((weak));
  36
  37 /*
  38  * Direct access to PCI hardware...
  39  */
  40
  41 #define CONFIG_CMD(bus, devfn, where) (0x80000000 | (bus->number << 16) | (devfn << 8) | (where & ~3))
  42
  43 /*
  44  * Functions for accessing PCI configuration space with type 1 accesses
  45  */
  46 static int sh7751_pci_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
  47                            int where, int size, u32 *val)
  48 {
  49         unsigned long flags;
  50         u32 data;
  51
  52         /*
  53          * PCIPDR may only be accessed as 32 bit words,
  54          * so we must do byte alignment by hand
  55          */
  56         local_irq_save(flags);
  57         outl(CONFIG_CMD(bus,devfn,where), PCI_REG(SH7751_PCIPAR));
  58         data = inl(PCI_REG(SH7751_PCIPDR));
  59         local_irq_restore(flags);
  60
  61         switch (size) {
  62         case 1:
  63                 *val = (data >> ((where & 3) << 3)) & 0xff;
  64                 break;
  65         case 2:
  66                 *val = (data >> ((where & 2) << 3)) & 0xffff;
  67                 break;
  68         case 4:
  69                 *val = data;
  70                 break;
  71         default:
  72                 return PCIBIOS_FUNC_NOT_SUPPORTED;
  73         }
  74
  75         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
  76 }
  77
  78 /*
  79  * Since SH7751 only does 32bit access we'll have to do a read,
  80  * mask,write operation.
  81  * We'll allow an odd byte offset, though it should be illegal.
  82  */
  83 static int sh7751_pci_write(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
  84                             int where, int size, u32 val)
  85 {
  86         unsigned long flags;
  87         int shift;
  88         u32 data;
  89
  90         local_irq_save(flags);
  91         outl(CONFIG_CMD(bus,devfn,where), PCI_REG(SH7751_PCIPAR));
  92         data = inl(PCI_REG(SH7751_PCIPDR));
  93         local_irq_restore(flags);
  94
  95         switch (size) {
  96         case 1:
  97                 shift = (where & 3) << 3;
  98                 data &= ~(0xff << shift);
  99                 data |= ((val & 0xff) << shift);
 100                 break;
 101         case 2:
 102                 shift = (where & 2) << 3;
 103                 data &= ~(0xffff << shift);
 104                 data |= ((val & 0xffff) << shift);
 105                 break;
 106         case 4:
 107                 data = val;
 108                 break;
 109         default:
 110                 return PCIBIOS_FUNC_NOT_SUPPORTED;
 111         }
 112
 113         outl(data, PCI_REG(SH7751_PCIPDR));
 114
 115         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 116 }
 117
 118 #undef CONFIG_CMD
 119
 120 struct pci_ops sh7751_pci_ops = {
 121         .read           = sh7751_pci_read,
 122         .write          = sh7751_pci_write,
 123 };
 124
 125 static int __init pci_check_direct(void)
 126 {
 127         unsigned int tmp, id;
 128
 129         /* check for SH7751/SH7751R hardware */
 130         id = inl(SH7751_PCIREG_BASE+SH7751_PCICONF0);
 131         if (id != ((SH7751_DEVICE_ID << 16) | SH7751_VENDOR_ID) &&
 132             id != ((SH7751R_DEVICE_ID << 16) | SH7751_VENDOR_ID)) {
 133                 pr_debug("PCI: This is not an SH7751(R) (%x)\n", id);
 134                 return -ENODEV;
 135         }
 136
 137         /*
 138          * Check if configuration works.
 139          */
 140         if (pci_probe & PCI_PROBE_CONF1) {
 141                 tmp = inl (PCI_REG(SH7751_PCIPAR));
 142                 outl (0x80000000, PCI_REG(SH7751_PCIPAR));
 143                 if (inl (PCI_REG(SH7751_PCIPAR)) == 0x80000000) {
 144                         outl (tmp, PCI_REG(SH7751_PCIPAR));
 145                         printk(KERN_INFO "PCI: Using configuration type 1\n");
 146                         request_region(PCI_REG(SH7751_PCIPAR), 8, "PCI conf1");
 147                         return 0;
 148                 }
 149                 outl (tmp, PCI_REG(SH7751_PCIPAR));
 150         }
 151
 152         pr_debug("PCI: pci_check_direct failed\n");
 153         return -EINVAL;
 154 }
 155
 156 /***************************************************************************************/
 157
 158 /*
 159  *  Handle bus scanning and fixups ....
 160  */
 161
 162 static void __init pci_fixup_ide_bases(struct pci_dev *d)
 163 {
 164         int i;
 165
 166         /*
 167          * PCI IDE controllers use non-standard I/O port decoding, respect it.
 168          */
 169         if ((d->class >> 8) != PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
 170                 return;
 171         pr_debug("PCI: IDE base address fixup for %s\n", pci_name(d));
 172         for(i=0; i<4; i++) {
 173                 struct resource *r = &d->resource[i];
 174                 if ((r->start & ~0x80) == 0x374) {
 175                         r->start |= 2;
 176                         r->end = r->start;
 177                 }
 178         }
 179 }
 180
 181 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, pci_fixup_ide_bases);
 182
 183 /*
 184  *  Called after each bus is probed, but before its children
 185  *  are examined.
 186  */
 187
 188 void __init pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *b)
 189 {
 190         pci_read_bridge_bases(b);
 191 }
 192
 193 /*
 194  * Initialization. Try all known PCI access methods. Note that we support
 195  * using both PCI BIOS and direct access: in such cases, we use I/O ports
 196  * to access config space.
 197  *
 198  * Note that the platform specific initialization (BSC registers, and memory
 199  * space mapping) will be called via the machine vectors (sh_mv.mv_pci_init()) if it
 200  * exitst and via the platform defined function pcibios_init_platform().
 201  * See pci_bigsur.c for implementation;
 202  *
 203  * The BIOS version of the pci functions is not yet implemented but it is left
 204  * in for completeness.  Currently an error will be genereated at compile time.
 205  */
 206
 207 static int __init sh7751_pci_init(void)
 208 {
 209         int ret;
 210
 211         pr_debug("PCI: Starting intialization.\n");
 212         if ((ret = pci_check_direct()) != 0)
 213                 return ret;
 214
 215         return pcibios_init_platform();
 216 }
 217
 218 subsys_initcall(sh7751_pci_init);
 219
 220 static int __init __area_sdram_check(unsigned int area)
 221 {
 222         u32 word;
 223
 224         word = inl(SH7751_BCR1);
 225         /* check BCR for SDRAM in area */
 226         if(((word >> area) & 1) == 0) {
 227                 printk("PCI: Area %d is not configured for SDRAM. BCR1=0x%x\n",
 228                        area, word);
 229                 return 0;
 230         }
 231         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIBCR1));
 232
 233         word = (u16)inw(SH7751_BCR2);
 234         /* check BCR2 for 32bit SDRAM interface*/
 235         if(((word >> (area << 1)) & 0x3) != 0x3) {
 236                 printk("PCI: Area %d is not 32 bit SDRAM. BCR2=0x%x\n",
 237                        area, word);
 238                 return 0;
 239         }
 240         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIBCR2));
 241
 242         return 1;
 243 }
 244
 245 int __init sh7751_pcic_init(struct sh7751_pci_address_map *map)
 246 {
 247         u32 reg;
 248         u32 word;
 249
 250         /* Set the BCR's to enable PCI access */
 251         reg = inl(SH7751_BCR1);
 252         reg |= 0x80000;
 253         outl(reg, SH7751_BCR1);
 254
 255         /* Turn the clocks back on (not done in reset)*/
 256         outl(0, PCI_REG(SH7751_PCICLKR));
 257         /* Clear Powerdown IRQ's (not done in reset) */
 258         word = SH7751_PCIPINT_D3 | SH7751_PCIPINT_D0;
 259         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIPINT));
 260
 261         /*
 262          * This code is unused for some boards as it is done in the
 263          * bootloader and doing it here means the MAC addresses loaded
 264          * by the bootloader get lost.
 265          */
 266         if (!(map->flags & SH7751_PCIC_NO_RESET)) {
 267                 /* toggle PCI reset pin */
 268                 word = SH7751_PCICR_PREFIX | SH7751_PCICR_PRST;
 269                 outl(word,PCI_REG(SH7751_PCICR));
 270                 /* Wait for a long time... not 1 sec. but long enough */
 271                 mdelay(100);
 272                 word = SH7751_PCICR_PREFIX;
 273                 outl(word,PCI_REG(SH7751_PCICR));
 274         }
 275
 276         /* set the command/status bits to:
 277          * Wait Cycle Control + Parity Enable + Bus Master +
 278          * Mem space enable
 279          */
 280         word = SH7751_PCICONF1_WCC | SH7751_PCICONF1_PER |
 281                SH7751_PCICONF1_BUM | SH7751_PCICONF1_MES;
 282         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCICONF1));
 283
 284         /* define this host as the host bridge */
 285         word = SH7751_PCI_HOST_BRIDGE << 24;
 286         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCICONF2));
 287
 288         /* Set IO and Mem windows to local address
 289          * Make PCI and local address the same for easy 1 to 1 mapping
 290          * Window0 = map->window0.size @ non-cached area base = SDRAM
 291          * Window1 = map->window1.size @ cached area base = SDRAM
 292          */
 293         word = map->window0.size - 1;
 294         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCILSR0));
 295         word = map->window1.size - 1;
 296         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCILSR1));
 297         /* Set the values on window 0 PCI config registers */
 298         word = P2SEGADDR(map->window0.base);
 299         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCILAR0));
 300         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCICONF5));
 301         /* Set the values on window 1 PCI config registers */
 302         word =  PHYSADDR(map->window1.base);
 303         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCILAR1));
 304         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCICONF6));
 305
 306         /* Set the local 16MB PCI memory space window to
 307          * the lowest PCI mapped address
 308          */
 309         word = PCIBIOS_MIN_MEM & SH7751_PCIMBR_MASK;
 310         PCIDBG(2,"PCI: Setting upper bits of Memory window to 0x%x\n", word);
 311         outl(word , PCI_REG(SH7751_PCIMBR));
 312
 313         /* Map IO space into PCI IO window
 314          * The IO window is 64K-PCIBIOS_MIN_IO in size
 315          * IO addresses will be translated to the
 316          * PCI IO window base address
 317          */
 318         PCIDBG(3,"PCI: Mapping IO address 0x%x - 0x%x to base 0x%x\n", PCIBIOS_MIN_IO,
 319             (64*1024), SH7751_PCI_IO_BASE+PCIBIOS_MIN_IO);
 320
 321         /*
 322          * XXX: For now, leave this board-specific. In the event we have other
 323          * boards that need to do similar work, this can be wrapped.
 324          */
 325 #ifdef CONFIG_SH_BIGSUR
 326         bigsur_port_map(PCIBIOS_MIN_IO, (64*1024), SH7751_PCI_IO_BASE+PCIBIOS_MIN_IO,0);
 327 #endif
 328
 329         /* Make sure the MSB's of IO window are set to access PCI space correctly */
 330         word = PCIBIOS_MIN_IO & SH7751_PCIIOBR_MASK;
 331         PCIDBG(2,"PCI: Setting upper bits of IO window to 0x%x\n", word);
 332         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIIOBR));
 333
 334         /* Set PCI WCRx, BCRx's, copy from BSC locations */
 335
 336         /* check BCR for SDRAM in specified area */
 337         switch (map->window0.base) {
 338         case SH7751_CS0_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(0); break;
 339         case SH7751_CS1_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(1); break;
 340         case SH7751_CS2_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(2); break;
 341         case SH7751_CS3_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(3); break;
 342         case SH7751_CS4_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(4); break;
 343         case SH7751_CS5_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(5); break;
 344         case SH7751_CS6_BASE_ADDR: word = __area_sdram_check(6); break;
 345         }
 346
 347         if (!word)
 348                 return 0;
 349
 350         /* configure the wait control registers */
 351         word = inl(SH7751_WCR1);
 352         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIWCR1));
 353         word = inl(SH7751_WCR2);
 354         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIWCR2));
 355         word = inl(SH7751_WCR3);
 356         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIWCR3));
 357         word = inl(SH7751_MCR);
 358         outl(word, PCI_REG(SH7751_PCIMCR));
 359
 360         /* NOTE: I'm ignoring the PCI error IRQs for now..
 361          * TODO: add support for the internal error interrupts and
 362          * DMA interrupts...
 363          */
 364
 365 #ifdef CONFIG_SH_RTS7751R2D
 366         pci_fixup_pcic();
 367 #endif
 368
 369         /* SH7751 init done, set central function init complete */
 370         /* use round robin mode to stop a device starving/overruning */
 371         word = SH7751_PCICR_PREFIX | SH7751_PCICR_CFIN | SH7751_PCICR_ARBM;
 372         outl(word,PCI_REG(SH7751_PCICR));
 373
 374         return 1;
 375 }
 376
 377 char * __init pcibios_setup(char *str)
 378 {
 379         if (!strcmp(str, "off")) {
 380                 pci_probe = 0;
 381                 return NULL;
 382         }
 383
 384         return str;
 385 }
 386
 387 /*
 388  *      IRQ functions
 389  */
 390 static u8 __init sh7751_no_swizzle(struct pci_dev *dev, u8 *pin)
 391 {
 392         /* no swizzling */
 393         return PCI_SLOT(dev->devfn);
 394 }
 395
 396 static int sh7751_pci_lookup_irq(struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
 397 {
 398         int irq = -1;
 399
 400         /* now lookup the actual IRQ on a platform specific basis (pci-'platform'.c) */
 401         irq = pcibios_map_platform_irq(slot,pin);
 402         if( irq < 0 ) {
 403                 pr_debug("PCI: Error mapping IRQ on device %s\n", pci_name(dev));
 404                 return irq;
 405         }
 406
 407         pr_debug("Setting IRQ for slot %s to %d\n", pci_name(dev), irq);
 408
 409         return irq;
 410 }
 411
 412 void __init pcibios_fixup_irqs(void)
 413 {
 414         pci_fixup_irqs(sh7751_no_swizzle, sh7751_pci_lookup_irq);
 415 }
 416