arch/xtensa/kernel/pci.c

   1 /*
   2  * arch/xtensa/pcibios.c
   3  *
   4  * PCI bios-type initialisation for PCI machines
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
   7  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
   8  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
   9  * option) any later version.
  10  *
  11  * Copyright (C) 2001-2005 Tensilica Inc.
  12  *
  13  * Based largely on work from Cort (ppc/kernel/pci.c)
  14  * IO functions copied from sparc.
  15  *
  16  * Chris Zankel <chris@zankel.net>
  17  *
  18  */
  19
  20 #include <linux/config.h>
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/pci.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24 #include <linux/string.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/sched.h>
  27 #include <linux/errno.h>
  28 #include <linux/bootmem.h>
  29
  30 #include <asm/pci-bridge.h>
  31 #include <asm/platform.h>
  32
  33 #undef DEBUG
  34
  35 #ifdef DEBUG
  36 #define DBG(x...) printk(x)
  37 #else
  38 #define DBG(x...)
  39 #endif
  40
  41 /* PCI Controller */
  42
  43
  44 /*
  45  * pcibios_alloc_controller
  46  * pcibios_enable_device
  47  * pcibios_fixups
  48  * pcibios_align_resource
  49  * pcibios_fixup_bus
  50  * pcibios_setup
  51  * pci_bus_add_device
  52  * pci_mmap_page_range
  53  */
  54
  55 struct pci_controller* pci_ctrl_head;
  56 struct pci_controller** pci_ctrl_tail = &pci_ctrl_head;
  57
  58 static int pci_bus_count;
  59
  60 /*
  61  * We need to avoid collisions with `mirrored' VGA ports
  62  * and other strange ISA hardware, so we always want the
  63  * addresses to be allocated in the 0x000-0x0ff region
  64  * modulo 0x400.
  65  *
  66  * Why? Because some silly external IO cards only decode
  67  * the low 10 bits of the IO address. The 0x00-0xff region
  68  * is reserved for motherboard devices that decode all 16
  69  * bits, so it's ok to allocate at, say, 0x2800-0x28ff,
  70  * but we want to try to avoid allocating at 0x2900-0x2bff
  71  * which might have be mirrored at 0x0100-0x03ff..
  72  */
  73 void
  74 pcibios_align_resource(void *data, struct resource *res, unsigned long size,
  75                        unsigned long align)
  76 {
  77         struct pci_dev *dev = data;
  78
  79         if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
  80                 unsigned long start = res->start;
  81
  82                 if (size > 0x100) {
  83                         printk(KERN_ERR "PCI: I/O Region %s/%d too large"
  84                                " (%ld bytes)\n", pci_name(dev),
  85                                dev->resource - res, size);
  86                 }
  87
  88                 if (start & 0x300) {
  89                         start = (start + 0x3ff) & ~0x3ff;
  90                         res->start = start;
  91                 }
  92         }
  93 }
  94
  95 int
  96 pcibios_enable_resources(struct pci_dev *dev, int mask)
  97 {
  98         u16 cmd, old_cmd;
  99         int idx;
 100         struct resource *r;
 101
 102         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 103         old_cmd = cmd;
 104         for(idx=0; idx<6; idx++) {
 105                 r = &dev->resource[idx];
 106                 if (!r->start && r->end) {
 107                         printk (KERN_ERR "PCI: Device %s not available because "
 108                                 "of resource collisions\n", pci_name(dev));
 109                         return -EINVAL;
 110                 }
 111                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
 112                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 113                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
 114                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 115         }
 116         if (dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE].start)
 117                 cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 118         if (cmd != old_cmd) {
 119                 printk("PCI: Enabling device %s (%04x -> %04x)\n",
 120                         pci_name(dev), old_cmd, cmd);
 121                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 122         }
 123         return 0;
 124 }
 125
 126 struct pci_controller * __init pcibios_alloc_controller(void)
 127 {
 128         struct pci_controller *pci_ctrl;
 129
 130         pci_ctrl = (struct pci_controller *)alloc_bootmem(sizeof(*pci_ctrl));
 131         memset(pci_ctrl, 0, sizeof(struct pci_controller));
 132
 133         *pci_ctrl_tail = pci_ctrl;
 134         pci_ctrl_tail = &pci_ctrl->next;
 135
 136         return pci_ctrl;
 137 }
 138
 139 static int __init pcibios_init(void)
 140 {
 141         struct pci_controller *pci_ctrl;
 142         struct pci_bus *bus;
 143         int next_busno = 0, i;
 144
 145         printk("PCI: Probing PCI hardware\n");
 146
 147         /* Scan all of the recorded PCI controllers.  */
 148         for (pci_ctrl = pci_ctrl_head; pci_ctrl; pci_ctrl = pci_ctrl->next) {
 149                 pci_ctrl->last_busno = 0xff;
 150                 bus = pci_scan_bus(pci_ctrl->first_busno, pci_ctrl->ops,
 151                                    pci_ctrl);
 152                 if (pci_ctrl->io_resource.flags) {
 153                         unsigned long offs;
 154
 155                         offs = (unsigned long)pci_ctrl->io_space.base;
 156                         pci_ctrl->io_resource.start += offs;
 157                         pci_ctrl->io_resource.end += offs;
 158                         bus->resource[0] = &pci_ctrl->io_resource;
 159                 }
 160                 for (i = 0; i < 3; ++i)
 161                         if (pci_ctrl->mem_resources[i].flags)
 162                                 bus->resource[i+1] =&pci_ctrl->mem_resources[i];
 163                 pci_ctrl->bus = bus;
 164                 pci_ctrl->last_busno = bus->subordinate;
 165                 if (next_busno <= pci_ctrl->last_busno)
 166                         next_busno = pci_ctrl->last_busno+1;
 167         }
 168         pci_bus_count = next_busno;
 169
 170         return platform_pcibios_fixup();
 171 }
 172
 173 subsys_initcall(pcibios_init);
 174
 175 void __init pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
 176 {
 177         struct pci_controller *pci_ctrl = bus->sysdata;
 178         struct resource *res;
 179         unsigned long io_offset;
 180         int i;
 181
 182         io_offset = (unsigned long)pci_ctrl->io_space.base;
 183         if (bus->parent == NULL) {
 184                 /* this is a host bridge - fill in its resources */
 185                 pci_ctrl->bus = bus;
 186
 187                 bus->resource[0] = res = &pci_ctrl->io_resource;
 188                 if (!res->flags) {
 189                         if (io_offset)
 190                                 printk (KERN_ERR "I/O resource not set for host"
 191                                         " bridge %d\n", pci_ctrl->index);
 192                         res->start = 0;
 193                         res->end = IO_SPACE_LIMIT;
 194                         res->flags = IORESOURCE_IO;
 195                 }
 196                 res->start += io_offset;
 197                 res->end += io_offset;
 198
 199                 for (i = 0; i < 3; i++) {
 200                         res = &pci_ctrl->mem_resources[i];
 201                         if (!res->flags) {
 202                                 if (i > 0)
 203                                         continue;
 204                                 printk(KERN_ERR "Memory resource not set for "
 205                                        "host bridge %d\n", pci_ctrl->index);
 206                                 res->start = 0;
 207                                 res->end = ~0U;
 208                                 res->flags = IORESOURCE_MEM;
 209                         }
 210                         bus->resource[i+1] = res;
 211                 }
 212         } else {
 213                 /* This is a subordinate bridge */
 214                 pci_read_bridge_bases(bus);
 215
 216                 for (i = 0; i < 4; i++) {
 217                         if ((res = bus->resource[i]) == NULL || !res->flags)
 218                                 continue;
 219                         if (io_offset && (res->flags & IORESOURCE_IO)) {
 220                                 res->start += io_offset;
 221                                 res->end += io_offset;
 222                         }
 223                 }
 224         }
 225 }
 226
 227 char __init *pcibios_setup(char *str)
 228 {
 229         return str;
 230 }
 231
 232 /* the next one is stolen from the alpha port... */
 233
 234 void __init
 235 pcibios_update_irq(struct pci_dev *dev, int irq)
 236 {
 237         pci_write_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, irq);
 238 }
 239
 240 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *dev, int mask)
 241 {
 242         u16 cmd, old_cmd;
 243         int idx;
 244         struct resource *r;
 245
 246         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 247         old_cmd = cmd;
 248         for (idx=0; idx<6; idx++) {
 249                 r = &dev->resource[idx];
 250                 if (!r->start && r->end) {
 251                         printk(KERN_ERR "PCI: Device %s not available because "
 252                                "of resource collisions\n", pci_name(dev));
 253                         return -EINVAL;
 254                 }
 255                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
 256                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 257                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
 258                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 259         }
 260         if (cmd != old_cmd) {
 261                 printk("PCI: Enabling device %s (%04x -> %04x)\n",
 262                        pci_name(dev), old_cmd, cmd);
 263                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 264         }
 265
 266         return 0;
 267 }
 268
 269 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 270
 271 /*
 272  * Return the index of the PCI controller for device pdev.
 273  */
 274
 275 int
 276 pci_controller_num(struct pci_dev *dev)
 277 {
 278         struct pci_controller *pci_ctrl = (struct pci_controller*) dev->sysdata;
 279         return pci_ctrl->index;
 280 }
 281
 282 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 283
 284 /*
 285  * Platform support for /proc/bus/pci/X/Y mmap()s,
 286  * modelled on the sparc64 implementation by Dave Miller.
 287  *  -- paulus.
 288  */
 289
 290 /*
 291  * Adjust vm_pgoff of VMA such that it is the physical page offset
 292  * corresponding to the 32-bit pci bus offset for DEV requested by the user.
 293  *
 294  * Basically, the user finds the base address for his device which he wishes
 295  * to mmap.  They read the 32-bit value from the config space base register,
 296  * add whatever PAGE_SIZE multiple offset they wish, and feed this into the
 297  * offset parameter of mmap on /proc/bus/pci/XXX for that device.
 298  *
 299  * Returns negative error code on failure, zero on success.
 300  */
 301 static __inline__ int
 302 __pci_mmap_make_offset(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 303                        enum pci_mmap_state mmap_state)
 304 {
 305         struct pci_controller *pci_ctrl = (struct pci_controller*) dev->sysdata;
 306         unsigned long offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
 307         unsigned long io_offset = 0;
 308         int i, res_bit;
 309
 310         if (pci_ctrl == 0)
 311                 return -EINVAL;         /* should never happen */
 312
 313         /* If memory, add on the PCI bridge address offset */
 314         if (mmap_state == pci_mmap_mem) {
 315                 res_bit = IORESOURCE_MEM;
 316         } else {
 317                 io_offset = (unsigned long)pci_ctrl->io_space.base;
 318                 offset += io_offset;
 319                 res_bit = IORESOURCE_IO;
 320         }
 321
 322         /*
 323          * Check that the offset requested corresponds to one of the
 324          * resources of the device.
 325          */
 326         for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
 327                 struct resource *rp = &dev->resource[i];
 328                 int flags = rp->flags;
 329
 330                 /* treat ROM as memory (should be already) */
 331                 if (i == PCI_ROM_RESOURCE)
 332                         flags |= IORESOURCE_MEM;
 333
 334                 /* Active and same type? */
 335                 if ((flags & res_bit) == 0)
 336                         continue;
 337
 338                 /* In the range of this resource? */
 339                 if (offset < (rp->start & PAGE_MASK) || offset > rp->end)
 340                         continue;
 341
 342                 /* found it! construct the final physical address */
 343                 if (mmap_state == pci_mmap_io)
 344                         offset += pci_ctrl->io_space.start - io_offset;
 345                 vma->vm_pgoff = offset >> PAGE_SHIFT;
 346                 return 0;
 347         }
 348
 349         return -EINVAL;
 350 }
 351
 352 /*
 353  * Set vm_page_prot of VMA, as appropriate for this architecture, for a pci
 354  * device mapping.
 355  */
 356 static __inline__ void
 357 __pci_mmap_set_pgprot(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 358                       enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
 359 {
 360         int prot = pgprot_val(vma->vm_page_prot);
 361
 362         /* Set to write-through */
 363         prot &= ~_PAGE_NO_CACHE;
 364 #if 0
 365         if (!write_combine)
 366                 prot |= _PAGE_WRITETHRU;
 367 #endif
 368         vma->vm_page_prot = __pgprot(prot);
 369 }
 370
 371 /*
 372  * Perform the actual remap of the pages for a PCI device mapping, as
 373  * appropriate for this architecture.  The region in the process to map
 374  * is described by vm_start and vm_end members of VMA, the base physical
 375  * address is found in vm_pgoff.
 376  * The pci device structure is provided so that architectures may make mapping
 377  * decisions on a per-device or per-bus basis.
 378  *
 379  * Returns a negative error code on failure, zero on success.
 380  */
 381 int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 382                         enum pci_mmap_state mmap_state,
 383                         int write_combine)
 384 {
 385         int ret;
 386
 387         ret = __pci_mmap_make_offset(dev, vma, mmap_state);
 388         if (ret < 0)
 389                 return ret;
 390
 391         __pci_mmap_set_pgprot(dev, vma, mmap_state, write_combine);
 392
 393         ret = io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
 394                                  vma->vm_end - vma->vm_start,vma->vm_page_prot);
 395
 396         return ret;
 397 }
 398
 399 /*
 400  * This probably belongs here rather than ioport.c because
 401  * we do not want this crud linked into SBus kernels.
 402  * Also, think for a moment about likes of floppy.c that
 403  * include architecture specific parts. They may want to redefine ins/outs.
 404  *
 405  * We do not use horroble macroses here because we want to
 406  * advance pointer by sizeof(size).
 407  */
 408 void outsb(unsigned long addr, const void *src, unsigned long count) {
 409         while (count) {
 410                 count -= 1;
 411                 writeb(*(const char *)src, addr);
 412                 src += 1;
 413                 addr += 1;
 414         }
 415 }
 416
 417 void outsw(unsigned long addr, const void *src, unsigned long count) {
 418         while (count) {
 419                 count -= 2;
 420                 writew(*(const short *)src, addr);
 421                 src += 2;
 422                 addr += 2;
 423         }
 424 }
 425
 426 void outsl(unsigned long addr, const void *src, unsigned long count) {
 427         while (count) {
 428                 count -= 4;
 429                 writel(*(const long *)src, addr);
 430                 src += 4;
 431                 addr += 4;
 432         }
 433 }
 434
 435 void insb(unsigned long addr, void *dst, unsigned long count) {
 436         while (count) {
 437                 count -= 1;
 438                 *(unsigned char *)dst = readb(addr);
 439                 dst += 1;
 440                 addr += 1;
 441         }
 442 }
 443
 444 void insw(unsigned long addr, void *dst, unsigned long count) {
 445         while (count) {
 446                 count -= 2;
 447                 *(unsigned short *)dst = readw(addr);
 448                 dst += 2;
 449                 addr += 2;
 450         }
 451 }
 452
 453 void insl(unsigned long addr, void *dst, unsigned long count) {
 454         while (count) {
 455                 count -= 4;
 456                 /*
 457                  * XXX I am sure we are in for an unaligned trap here.
 458                  */
 459                 *(unsigned long *)dst = readl(addr);
 460                 dst += 4;
 461                 addr += 4;
 462         }
 463 }
 464
 465
 466