arch/x86/pci/mmconfig-shared.c

   1 /*
   2  * mmconfig-shared.c - Low-level direct PCI config space access via
   3  *                     MMCONFIG - common code between i386 and x86-64.
   4  *
   5  * This code does:
   6  * - known chipset handling
   7  * - ACPI decoding and validation
   8  *
   9  * Per-architecture code takes care of the mappings and accesses
  10  * themselves.
  11  */
  12
  13 #include <linux/pci.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/acpi.h>
  16 #include <linux/bitmap.h>
  17 #include <asm/e820.h>
  18
  19 #include "pci.h"
  20
  21 /* aperture is up to 256MB but BIOS may reserve less */
  22 #define MMCONFIG_APER_MIN       (2 * 1024*1024)
  23 #define MMCONFIG_APER_MAX       (256 * 1024*1024)
  24
  25 /* Indicate if the mmcfg resources have been placed into the resource table. */
  26 static int __initdata pci_mmcfg_resources_inserted;
  27
  28 static const char __init *pci_mmcfg_e7520(void)
  29 {
  30         u32 win;
  31         pci_direct_conf1.read(0, 0, PCI_DEVFN(0,0), 0xce, 2, &win);
  32
  33         win = win & 0xf000;
  34         if(win == 0x0000 || win == 0xf000)
  35                 pci_mmcfg_config_num = 0;
  36         else {
  37                 pci_mmcfg_config_num = 1;
  38                 pci_mmcfg_config = kzalloc(sizeof(pci_mmcfg_config[0]), GFP_KERNEL);
  39                 if (!pci_mmcfg_config)
  40                         return NULL;
  41                 pci_mmcfg_config[0].address = win << 16;
  42                 pci_mmcfg_config[0].pci_segment = 0;
  43                 pci_mmcfg_config[0].start_bus_number = 0;
  44                 pci_mmcfg_config[0].end_bus_number = 255;
  45         }
  46
  47         return "Intel Corporation E7520 Memory Controller Hub";
  48 }
  49
  50 static const char __init *pci_mmcfg_intel_945(void)
  51 {
  52         u32 pciexbar, mask = 0, len = 0;
  53
  54         pci_mmcfg_config_num = 1;
  55
  56         pci_direct_conf1.read(0, 0, PCI_DEVFN(0,0), 0x48, 4, &pciexbar);
  57
  58         /* Enable bit */
  59         if (!(pciexbar & 1))
  60                 pci_mmcfg_config_num = 0;
  61
  62         /* Size bits */
  63         switch ((pciexbar >> 1) & 3) {
  64         case 0:
  65                 mask = 0xf0000000U;
  66                 len  = 0x10000000U;
  67                 break;
  68         case 1:
  69                 mask = 0xf8000000U;
  70                 len  = 0x08000000U;
  71                 break;
  72         case 2:
  73                 mask = 0xfc000000U;
  74                 len  = 0x04000000U;
  75                 break;
  76         default:
  77                 pci_mmcfg_config_num = 0;
  78         }
  79
  80         /* Errata #2, things break when not aligned on a 256Mb boundary */
  81         /* Can only happen in 64M/128M mode */
  82
  83         if ((pciexbar & mask) & 0x0fffffffU)
  84                 pci_mmcfg_config_num = 0;
  85
  86         /* Don't hit the APIC registers and their friends */
  87         if ((pciexbar & mask) >= 0xf0000000U)
  88                 pci_mmcfg_config_num = 0;
  89
  90         if (pci_mmcfg_config_num) {
  91                 pci_mmcfg_config = kzalloc(sizeof(pci_mmcfg_config[0]), GFP_KERNEL);
  92                 if (!pci_mmcfg_config)
  93                         return NULL;
  94                 pci_mmcfg_config[0].address = pciexbar & mask;
  95                 pci_mmcfg_config[0].pci_segment = 0;
  96                 pci_mmcfg_config[0].start_bus_number = 0;
  97                 pci_mmcfg_config[0].end_bus_number = (len >> 20) - 1;
  98         }
  99
 100         return "Intel Corporation 945G/GZ/P/PL Express Memory Controller Hub";
 101 }
 102
 103 struct pci_mmcfg_hostbridge_probe {
 104         u32 vendor;
 105         u32 device;
 106         const char *(*probe)(void);
 107 };
 108
 109 static struct pci_mmcfg_hostbridge_probe pci_mmcfg_probes[] __initdata = {
 110         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_E7520_MCH, pci_mmcfg_e7520 },
 111         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82945G_HB, pci_mmcfg_intel_945 },
 112 };
 113
 114 static int __init pci_mmcfg_check_hostbridge(void)
 115 {
 116         u32 l;
 117         u16 vendor, device;
 118         int i;
 119         const char *name;
 120
 121         pci_direct_conf1.read(0, 0, PCI_DEVFN(0,0), 0, 4, &l);
 122         vendor = l & 0xffff;
 123         device = (l >> 16) & 0xffff;
 124
 125         pci_mmcfg_config_num = 0;
 126         pci_mmcfg_config = NULL;
 127         name = NULL;
 128
 129         for (i = 0; !name && i < ARRAY_SIZE(pci_mmcfg_probes); i++) {
 130                 if (pci_mmcfg_probes[i].vendor == vendor &&
 131                     pci_mmcfg_probes[i].device == device)
 132                         name = pci_mmcfg_probes[i].probe();
 133         }
 134
 135         if (name) {
 136                 printk(KERN_INFO "PCI: Found %s %s MMCONFIG support.\n",
 137                        name, pci_mmcfg_config_num ? "with" : "without");
 138         }
 139
 140         return name != NULL;
 141 }
 142
 143 static void __init pci_mmcfg_insert_resources(unsigned long resource_flags)
 144 {
 145 #define PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN 19
 146         int i;
 147         struct resource *res;
 148         char *names;
 149         unsigned num_buses;
 150
 151         res = kcalloc(PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN + sizeof(*res),
 152                         pci_mmcfg_config_num, GFP_KERNEL);
 153         if (!res) {
 154                 printk(KERN_ERR "PCI: Unable to allocate MMCONFIG resources\n");
 155                 return;
 156         }
 157
 158         names = (void *)&res[pci_mmcfg_config_num];
 159         for (i = 0; i < pci_mmcfg_config_num; i++, res++) {
 160                 struct acpi_mcfg_allocation *cfg = &pci_mmcfg_config[i];
 161                 num_buses = cfg->end_bus_number - cfg->start_bus_number + 1;
 162                 res->name = names;
 163                 snprintf(names, PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN, "PCI MMCONFIG %u",
 164                          cfg->pci_segment);
 165                 res->start = cfg->address;
 166                 res->end = res->start + (num_buses << 20) - 1;
 167                 res->flags = IORESOURCE_MEM | resource_flags;
 168                 insert_resource(&iomem_resource, res);
 169                 names += PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN;
 170         }
 171
 172         /* Mark that the resources have been inserted. */
 173         pci_mmcfg_resources_inserted = 1;
 174 }
 175
 176 static acpi_status __init check_mcfg_resource(struct acpi_resource *res,
 177                                               void *data)
 178 {
 179         struct resource *mcfg_res = data;
 180         struct acpi_resource_address64 address;
 181         acpi_status status;
 182
 183         if (res->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_FIXED_MEMORY32) {
 184                 struct acpi_resource_fixed_memory32 *fixmem32 =
 185                         &res->data.fixed_memory32;
 186                 if (!fixmem32)
 187                         return AE_OK;
 188                 if ((mcfg_res->start >= fixmem32->address) &&
 189                     (mcfg_res->end < (fixmem32->address +
 190                                       fixmem32->address_length))) {
 191                         mcfg_res->flags = 1;
 192                         return AE_CTRL_TERMINATE;
 193                 }
 194         }
 195         if ((res->type != ACPI_RESOURCE_TYPE_ADDRESS32) &&
 196             (res->type != ACPI_RESOURCE_TYPE_ADDRESS64))
 197                 return AE_OK;
 198
 199         status = acpi_resource_to_address64(res, &address);
 200         if (ACPI_FAILURE(status) ||
 201            (address.address_length <= 0) ||
 202            (address.resource_type != ACPI_MEMORY_RANGE))
 203                 return AE_OK;
 204
 205         if ((mcfg_res->start >= address.minimum) &&
 206             (mcfg_res->end < (address.minimum + address.address_length))) {
 207                 mcfg_res->flags = 1;
 208                 return AE_CTRL_TERMINATE;
 209         }
 210         return AE_OK;
 211 }
 212
 213 static acpi_status __init find_mboard_resource(acpi_handle handle, u32 lvl,
 214                 void *context, void **rv)
 215 {
 216         struct resource *mcfg_res = context;
 217
 218         acpi_walk_resources(handle, METHOD_NAME__CRS,
 219                             check_mcfg_resource, context);
 220
 221         if (mcfg_res->flags)
 222                 return AE_CTRL_TERMINATE;
 223
 224         return AE_OK;
 225 }
 226
 227 static int __init is_acpi_reserved(unsigned long start, unsigned long end)
 228 {
 229         struct resource mcfg_res;
 230
 231         mcfg_res.start = start;
 232         mcfg_res.end = end;
 233         mcfg_res.flags = 0;
 234
 235         acpi_get_devices("PNP0C01", find_mboard_resource, &mcfg_res, NULL);
 236
 237         if (!mcfg_res.flags)
 238                 acpi_get_devices("PNP0C02", find_mboard_resource, &mcfg_res,
 239                                  NULL);
 240
 241         return mcfg_res.flags;
 242 }
 243
 244 static void __init pci_mmcfg_reject_broken(void)
 245 {
 246         typeof(pci_mmcfg_config[0]) *cfg;
 247         int i;
 248
 249         if ((pci_mmcfg_config_num == 0) ||
 250             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
 251             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
 252                 return;
 253
 254         cfg = &pci_mmcfg_config[0];
 255
 256         /*
 257          * Handle more broken MCFG tables on Asus etc.
 258          * They only contain a single entry for bus 0-0.
 259          */
 260         if (pci_mmcfg_config_num == 1 &&
 261             cfg->pci_segment == 0 &&
 262             (cfg->start_bus_number | cfg->end_bus_number) == 0) {
 263                 printk(KERN_ERR "PCI: start and end of bus number is 0. "
 264                        "Rejected as broken MCFG.\n");
 265                 goto reject;
 266         }
 267
 268         for (i = 0; i < pci_mmcfg_config_num; i++) {
 269                 u32 size = (cfg->end_bus_number + 1) << 20;
 270                 cfg = &pci_mmcfg_config[i];
 271                 printk(KERN_NOTICE "PCI: MCFG configuration %d: base %lu "
 272                        "segment %hu buses %u - %u\n",
 273                        i, (unsigned long)cfg->address, cfg->pci_segment,
 274                        (unsigned int)cfg->start_bus_number,
 275                        (unsigned int)cfg->end_bus_number);
 276                 if (is_acpi_reserved(cfg->address, cfg->address + size - 1)) {
 277                         printk(KERN_NOTICE "PCI: MCFG area at %Lx reserved "
 278                                "in ACPI motherboard resources\n",
 279                                cfg->address);
 280                 } else {
 281                         printk(KERN_ERR "PCI: BIOS Bug: MCFG area at %Lx is not"
 282                                " reserved in ACPI motherboard resources\n",
 283                                cfg->address);
 284                         /* Don't try to do this check unless configuration
 285                            type 1 is available. */
 286                         if ((pci_probe & PCI_PROBE_CONF1) &&
 287                             e820_all_mapped(cfg->address,
 288                                             cfg->address + size - 1,
 289                                             E820_RESERVED))
 290                                 printk(KERN_NOTICE
 291                                        "PCI: MCFG area at %Lx reserved in "
 292                                        "E820\n",
 293                                        cfg->address);
 294                         else
 295                                 goto reject;
 296                 }
 297         }
 298
 299         return;
 300
 301 reject:
 302         printk(KERN_ERR "PCI: Not using MMCONFIG.\n");
 303         kfree(pci_mmcfg_config);
 304         pci_mmcfg_config = NULL;
 305         pci_mmcfg_config_num = 0;
 306 }
 307
 308 void __init pci_mmcfg_early_init(int type)
 309 {
 310         if ((pci_probe & PCI_PROBE_MMCONF) == 0)
 311                 return;
 312
 313         /* If type 1 access is available, no need to enable MMCONFIG yet, we can
 314            defer until later when the ACPI interpreter is available to better
 315            validate things. */
 316         if (type == 1)
 317                 return;
 318
 319         acpi_table_parse(ACPI_SIG_MCFG, acpi_parse_mcfg);
 320
 321         if ((pci_mmcfg_config_num == 0) ||
 322             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
 323             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
 324                 return;
 325
 326         if (pci_mmcfg_arch_init())
 327                 pci_probe = (pci_probe & ~PCI_PROBE_MASK) | PCI_PROBE_MMCONF;
 328 }
 329
 330 void __init pci_mmcfg_late_init(void)
 331 {
 332         int known_bridge = 0;
 333
 334         /* MMCONFIG disabled */
 335         if ((pci_probe & PCI_PROBE_MMCONF) == 0)
 336                 return;
 337
 338         /* MMCONFIG already enabled */
 339         if (!(pci_probe & PCI_PROBE_MASK & ~PCI_PROBE_MMCONF))
 340                 return;
 341
 342         if ((pci_probe & PCI_PROBE_CONF1) && pci_mmcfg_check_hostbridge())
 343                 known_bridge = 1;
 344         else
 345                 acpi_table_parse(ACPI_SIG_MCFG, acpi_parse_mcfg);
 346
 347         pci_mmcfg_reject_broken();
 348
 349         if ((pci_mmcfg_config_num == 0) ||
 350             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
 351             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
 352                 return;
 353
 354         if (pci_mmcfg_arch_init()) {
 355                 if (known_bridge)
 356                         pci_mmcfg_insert_resources(IORESOURCE_BUSY);
 357                 pci_probe = (pci_probe & ~PCI_PROBE_MASK) | PCI_PROBE_MMCONF;
 358         } else {
 359                 /*
 360                  * Signal not to attempt to insert mmcfg resources because
 361                  * the architecture mmcfg setup could not initialize.
 362                  */
 363                 pci_mmcfg_resources_inserted = 1;
 364         }
 365 }
 366
 367 static int __init pci_mmcfg_late_insert_resources(void)
 368 {
 369         /*
 370          * If resources are already inserted or we are not using MMCONFIG,
 371          * don't insert the resources.
 372          */
 373         if ((pci_mmcfg_resources_inserted == 1) ||
 374             (pci_probe & PCI_PROBE_MMCONF) == 0 ||
 375             (pci_mmcfg_config_num == 0) ||
 376             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
 377             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
 378                 return 1;
 379
 380         /*
 381          * Attempt to insert the mmcfg resources but not with the busy flag
 382          * marked so it won't cause request errors when __request_region is
 383          * called.
 384          */
 385         pci_mmcfg_insert_resources(0);
 386
 387         return 0;
 388 }
 389
 390 /*
 391  * Perform MMCONFIG resource insertion after PCI initialization to allow for
 392  * misprogrammed MCFG tables that state larger sizes but actually conflict
 393  * with other system resources.
 394  */
 395 late_initcall(pci_mmcfg_late_insert_resources);