Merge tag 'gfs2-4.8.fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gfs2...
[cascardo/linux.git] / drivers / pci / host / pci-aardvark.c
1 /*
2  * Driver for the Aardvark PCIe controller, used on Marvell Armada
3  * 3700.
4  *
5  * Copyright (C) 2016 Marvell
6  *
7  * Author: Hezi Shahmoon <hezi.shahmoon@marvell.com>
8  *
9  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public
10  * License version 2.  This program is licensed "as is" without any
11  * warranty of any kind, whether express or implied.
12  */
13
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/interrupt.h>
16 #include <linux/irq.h>
17 #include <linux/irqdomain.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/pci.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/platform_device.h>
22 #include <linux/of_address.h>
23 #include <linux/of_pci.h>
24
25 /* PCIe core registers */
26 #define PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG                                0x4
27 #define     PCIE_CORE_CMD_IO_ACCESS_EN                          BIT(0)
28 #define     PCIE_CORE_CMD_MEM_ACCESS_EN                         BIT(1)
29 #define     PCIE_CORE_CMD_MEM_IO_REQ_EN                         BIT(2)
30 #define PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_REG                            0xc8
31 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_RELAX_ORDER_DISABLE        (0 << 4)
32 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_PAYLOAD_SZ_SHIFT       5
33 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_SNOOP_DISABLE              (0 << 11)
34 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_RD_REQ_SIZE_SHIFT      12
35 #define PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG                            0xd0
36 #define     PCIE_CORE_LINK_L0S_ENTRY                            BIT(0)
37 #define     PCIE_CORE_LINK_TRAINING                             BIT(5)
38 #define     PCIE_CORE_LINK_WIDTH_SHIFT                          20
39 #define PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG                                0x118
40 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX                    BIT(5)
41 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN                 BIT(6)
42 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK                      BIT(7)
43 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV                  BIT(8)
44
45 /* PIO registers base address and register offsets */
46 #define PIO_BASE_ADDR                           0x4000
47 #define PIO_CTRL                                (PIO_BASE_ADDR + 0x0)
48 #define   PIO_CTRL_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
49 #define   PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE             BIT(24)
50 #define PIO_STAT                                (PIO_BASE_ADDR + 0x4)
51 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT           7
52 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_MASK            GENMASK(9, 7)
53 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_OK              0
54 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_UR              1
55 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CRS             2
56 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CA              4
57 #define   PIO_NON_POSTED_REQ                    BIT(0)
58 #define PIO_ADDR_LS                             (PIO_BASE_ADDR + 0x8)
59 #define PIO_ADDR_MS                             (PIO_BASE_ADDR + 0xc)
60 #define PIO_WR_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x10)
61 #define PIO_WR_DATA_STRB                        (PIO_BASE_ADDR + 0x14)
62 #define PIO_RD_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x18)
63 #define PIO_START                               (PIO_BASE_ADDR + 0x1c)
64 #define PIO_ISR                                 (PIO_BASE_ADDR + 0x20)
65 #define PIO_ISRM                                (PIO_BASE_ADDR + 0x24)
66
67 /* Aardvark Control registers */
68 #define CONTROL_BASE_ADDR                       0x4800
69 #define PCIE_CORE_CTRL0_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x0)
70 #define     PCIE_GEN_SEL_MSK                    0x3
71 #define     PCIE_GEN_SEL_SHIFT                  0x0
72 #define     SPEED_GEN_1                         0
73 #define     SPEED_GEN_2                         1
74 #define     SPEED_GEN_3                         2
75 #define     IS_RC_MSK                           1
76 #define     IS_RC_SHIFT                         2
77 #define     LANE_CNT_MSK                        0x18
78 #define     LANE_CNT_SHIFT                      0x3
79 #define     LANE_COUNT_1                        (0 << LANE_CNT_SHIFT)
80 #define     LANE_COUNT_2                        (1 << LANE_CNT_SHIFT)
81 #define     LANE_COUNT_4                        (2 << LANE_CNT_SHIFT)
82 #define     LANE_COUNT_8                        (3 << LANE_CNT_SHIFT)
83 #define     LINK_TRAINING_EN                    BIT(6)
84 #define     LEGACY_INTA                         BIT(28)
85 #define     LEGACY_INTB                         BIT(29)
86 #define     LEGACY_INTC                         BIT(30)
87 #define     LEGACY_INTD                         BIT(31)
88 #define PCIE_CORE_CTRL1_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4)
89 #define     HOT_RESET_GEN                       BIT(0)
90 #define PCIE_CORE_CTRL2_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x8)
91 #define     PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED            0x7
92 #define     PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE           BIT(4)
93 #define     PCIE_CORE_CTRL2_STRICT_ORDER_ENABLE BIT(5)
94 #define     PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE       BIT(6)
95 #define     PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE          BIT(10)
96 #define PCIE_ISR0_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x40)
97 #define PCIE_ISR0_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x44)
98 #define     PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING           BIT(24)
99 #define     PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(val)          BIT(16 + (val))
100 #define     PCIE_ISR0_INTX_DEASSERT(val)        BIT(20 + (val))
101 #define     PCIE_ISR0_ALL_MASK                  GENMASK(26, 0)
102 #define PCIE_ISR1_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x48)
103 #define PCIE_ISR1_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4C)
104 #define     PCIE_ISR1_POWER_STATE_CHANGE        BIT(4)
105 #define     PCIE_ISR1_FLUSH                     BIT(5)
106 #define     PCIE_ISR1_ALL_MASK                  GENMASK(5, 4)
107 #define PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG                   (CONTROL_BASE_ADDR + 0x50)
108 #define PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG                  (CONTROL_BASE_ADDR + 0x54)
109 #define PCIE_MSI_STATUS_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x58)
110 #define PCIE_MSI_MASK_REG                       (CONTROL_BASE_ADDR + 0x5C)
111 #define PCIE_MSI_PAYLOAD_REG                    (CONTROL_BASE_ADDR + 0x9C)
112
113 /* PCIe window configuration */
114 #define OB_WIN_BASE_ADDR                        0x4c00
115 #define OB_WIN_BLOCK_SIZE                       0x20
116 #define OB_WIN_REG_ADDR(win, offset)            (OB_WIN_BASE_ADDR + \
117                                                  OB_WIN_BLOCK_SIZE * (win) + \
118                                                  (offset))
119 #define OB_WIN_MATCH_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x00)
120 #define OB_WIN_MATCH_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x04)
121 #define OB_WIN_REMAP_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x08)
122 #define OB_WIN_REMAP_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x0c)
123 #define OB_WIN_MASK_LS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x10)
124 #define OB_WIN_MASK_MS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x14)
125 #define OB_WIN_ACTIONS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x18)
126
127 /* PCIe window types */
128 #define OB_PCIE_MEM                             0x0
129 #define OB_PCIE_IO                              0x4
130
131 /* LMI registers base address and register offsets */
132 #define LMI_BASE_ADDR                           0x6000
133 #define CFG_REG                                 (LMI_BASE_ADDR + 0x0)
134 #define     LTSSM_SHIFT                         24
135 #define     LTSSM_MASK                          0x3f
136 #define     LTSSM_L0                            0x10
137 #define     RC_BAR_CONFIG                       0x300
138
139 /* PCIe core controller registers */
140 #define CTRL_CORE_BASE_ADDR                     0x18000
141 #define CTRL_CONFIG_REG                         (CTRL_CORE_BASE_ADDR + 0x0)
142 #define     CTRL_MODE_SHIFT                     0x0
143 #define     CTRL_MODE_MASK                      0x1
144 #define     PCIE_CORE_MODE_DIRECT               0x0
145 #define     PCIE_CORE_MODE_COMMAND              0x1
146
147 /* PCIe Central Interrupts Registers */
148 #define CENTRAL_INT_BASE_ADDR                   0x1b000
149 #define HOST_CTRL_INT_STATUS_REG                (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x0)
150 #define HOST_CTRL_INT_MASK_REG                  (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x4)
151 #define     PCIE_IRQ_CMDQ_INT                   BIT(0)
152 #define     PCIE_IRQ_MSI_STATUS_INT             BIT(1)
153 #define     PCIE_IRQ_CMD_SENT_DONE              BIT(3)
154 #define     PCIE_IRQ_DMA_INT                    BIT(4)
155 #define     PCIE_IRQ_IB_DXFERDONE               BIT(5)
156 #define     PCIE_IRQ_OB_DXFERDONE               BIT(6)
157 #define     PCIE_IRQ_OB_RXFERDONE               BIT(7)
158 #define     PCIE_IRQ_COMPQ_INT                  BIT(12)
159 #define     PCIE_IRQ_DIR_RD_DDR_DET             BIT(13)
160 #define     PCIE_IRQ_DIR_WR_DDR_DET             BIT(14)
161 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT                   BIT(16)
162 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT_PIO               BIT(17)
163 #define     PCIE_IRQ_DPMU_INT                   BIT(18)
164 #define     PCIE_IRQ_PCIE_MIS_INT               BIT(19)
165 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT1_DET               BIT(20)
166 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT2_DET               BIT(21)
167 #define     PCIE_IRQ_RC_DBELL_DET               BIT(22)
168 #define     PCIE_IRQ_EP_STATUS                  BIT(23)
169 #define     PCIE_IRQ_ALL_MASK                   0xfff0fb
170 #define     PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK           PCIE_IRQ_CORE_INT
171
172 /* Transaction types */
173 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE0                    0x8
174 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE1                    0x9
175 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE0                    0xa
176 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE1                    0xb
177
178 /* PCI_BDF shifts 8bit, so we need extra 4bit shift */
179 #define PCIE_BDF(dev)                           (dev << 4)
180 #define PCIE_CONF_BUS(bus)                      (((bus) & 0xff) << 20)
181 #define PCIE_CONF_DEV(dev)                      (((dev) & 0x1f) << 15)
182 #define PCIE_CONF_FUNC(fun)                     (((fun) & 0x7)  << 12)
183 #define PCIE_CONF_REG(reg)                      ((reg) & 0xffc)
184 #define PCIE_CONF_ADDR(bus, devfn, where)       \
185         (PCIE_CONF_BUS(bus) | PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn))    | \
186          PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) | PCIE_CONF_REG(where))
187
188 #define PIO_TIMEOUT_MS                  1
189
190 #define LINK_WAIT_MAX_RETRIES           10
191 #define LINK_WAIT_USLEEP_MIN            90000
192 #define LINK_WAIT_USLEEP_MAX            100000
193
194 #define LEGACY_IRQ_NUM                  4
195 #define MSI_IRQ_NUM                     32
196
197 struct advk_pcie {
198         struct platform_device *pdev;
199         void __iomem *base;
200         struct list_head resources;
201         struct irq_domain *irq_domain;
202         struct irq_chip irq_chip;
203         struct msi_controller msi;
204         struct irq_domain *msi_domain;
205         struct irq_chip msi_irq_chip;
206         DECLARE_BITMAP(msi_irq_in_use, MSI_IRQ_NUM);
207         struct mutex msi_used_lock;
208         u16 msi_msg;
209         int root_bus_nr;
210 };
211
212 static inline void advk_writel(struct advk_pcie *pcie, u32 val, u64 reg)
213 {
214         writel(val, pcie->base + reg);
215 }
216
217 static inline u32 advk_readl(struct advk_pcie *pcie, u64 reg)
218 {
219         return readl(pcie->base + reg);
220 }
221
222 static int advk_pcie_link_up(struct advk_pcie *pcie)
223 {
224         u32 val, ltssm_state;
225
226         val = advk_readl(pcie, CFG_REG);
227         ltssm_state = (val >> LTSSM_SHIFT) & LTSSM_MASK;
228         return ltssm_state >= LTSSM_L0;
229 }
230
231 static int advk_pcie_wait_for_link(struct advk_pcie *pcie)
232 {
233         int retries;
234
235         /* check if the link is up or not */
236         for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_RETRIES; retries++) {
237                 if (advk_pcie_link_up(pcie)) {
238                         dev_info(&pcie->pdev->dev, "link up\n");
239                         return 0;
240                 }
241
242                 usleep_range(LINK_WAIT_USLEEP_MIN, LINK_WAIT_USLEEP_MAX);
243         }
244
245         dev_err(&pcie->pdev->dev, "link never came up\n");
246
247         return -ETIMEDOUT;
248 }
249
250 /*
251  * Set PCIe address window register which could be used for memory
252  * mapping.
253  */
254 static void advk_pcie_set_ob_win(struct advk_pcie *pcie,
255                                  u32 win_num, u32 match_ms,
256                                  u32 match_ls, u32 mask_ms,
257                                  u32 mask_ls, u32 remap_ms,
258                                  u32 remap_ls, u32 action)
259 {
260         advk_writel(pcie, match_ls, OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
261         advk_writel(pcie, match_ms, OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
262         advk_writel(pcie, mask_ms, OB_WIN_MASK_MS(win_num));
263         advk_writel(pcie, mask_ls, OB_WIN_MASK_LS(win_num));
264         advk_writel(pcie, remap_ms, OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
265         advk_writel(pcie, remap_ls, OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
266         advk_writel(pcie, action, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
267         advk_writel(pcie, match_ls | BIT(0), OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
268 }
269
270 static void advk_pcie_setup_hw(struct advk_pcie *pcie)
271 {
272         u32 reg;
273         int i;
274
275         /* Point PCIe unit MBUS decode windows to DRAM space */
276         for (i = 0; i < 8; i++)
277                 advk_pcie_set_ob_win(pcie, i, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
278
279         /* Set to Direct mode */
280         reg = advk_readl(pcie, CTRL_CONFIG_REG);
281         reg &= ~(CTRL_MODE_MASK << CTRL_MODE_SHIFT);
282         reg |= ((PCIE_CORE_MODE_DIRECT & CTRL_MODE_MASK) << CTRL_MODE_SHIFT);
283         advk_writel(pcie, reg, CTRL_CONFIG_REG);
284
285         /* Set PCI global control register to RC mode */
286         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
287         reg |= (IS_RC_MSK << IS_RC_SHIFT);
288         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
289
290         /* Set Advanced Error Capabilities and Control PF0 register */
291         reg = PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX |
292                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN |
293                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK |
294                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV;
295         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG);
296
297         /* Set PCIe Device Control and Status 1 PF0 register */
298         reg = PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_RELAX_ORDER_DISABLE |
299                 (7 << PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_PAYLOAD_SZ_SHIFT) |
300                 PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_SNOOP_DISABLE |
301                 PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_RD_REQ_SIZE_SHIFT;
302         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_REG);
303
304         /* Program PCIe Control 2 to disable strict ordering */
305         reg = PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED |
306                 PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE;
307         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
308
309         /* Set GEN2 */
310         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
311         reg &= ~PCIE_GEN_SEL_MSK;
312         reg |= SPEED_GEN_2;
313         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
314
315         /* Set lane X1 */
316         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
317         reg &= ~LANE_CNT_MSK;
318         reg |= LANE_COUNT_1;
319         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
320
321         /* Enable link training */
322         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
323         reg |= LINK_TRAINING_EN;
324         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
325
326         /* Enable MSI */
327         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
328         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
329         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
330
331         /* Clear all interrupts */
332         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
333         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
334         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
335
336         /* Disable All ISR0/1 Sources */
337         reg = PCIE_ISR0_ALL_MASK;
338         reg &= ~PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING;
339         advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
340
341         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
342
343         /* Unmask all MSI's */
344         advk_writel(pcie, 0, PCIE_MSI_MASK_REG);
345
346         /* Enable summary interrupt for GIC SPI source */
347         reg = PCIE_IRQ_ALL_MASK & (~PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK);
348         advk_writel(pcie, reg, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
349
350         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
351         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE;
352         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
353
354         /* Bypass the address window mapping for PIO */
355         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
356         reg |= PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE;
357         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
358
359         /* Start link training */
360         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG);
361         reg |= PCIE_CORE_LINK_TRAINING;
362         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG);
363
364         advk_pcie_wait_for_link(pcie);
365
366         reg = PCIE_CORE_LINK_L0S_ENTRY |
367                 (1 << PCIE_CORE_LINK_WIDTH_SHIFT);
368         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG);
369
370         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
371         reg |= PCIE_CORE_CMD_MEM_ACCESS_EN |
372                 PCIE_CORE_CMD_IO_ACCESS_EN |
373                 PCIE_CORE_CMD_MEM_IO_REQ_EN;
374         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
375 }
376
377 static void advk_pcie_check_pio_status(struct advk_pcie *pcie)
378 {
379         u32 reg;
380         unsigned int status;
381         char *strcomp_status, *str_posted;
382
383         reg = advk_readl(pcie, PIO_STAT);
384         status = (reg & PIO_COMPLETION_STATUS_MASK) >>
385                 PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT;
386
387         if (!status)
388                 return;
389
390         switch (status) {
391         case PIO_COMPLETION_STATUS_UR:
392                 strcomp_status = "UR";
393                 break;
394         case PIO_COMPLETION_STATUS_CRS:
395                 strcomp_status = "CRS";
396                 break;
397         case PIO_COMPLETION_STATUS_CA:
398                 strcomp_status = "CA";
399                 break;
400         default:
401                 strcomp_status = "Unknown";
402                 break;
403         }
404
405         if (reg & PIO_NON_POSTED_REQ)
406                 str_posted = "Non-posted";
407         else
408                 str_posted = "Posted";
409
410         dev_err(&pcie->pdev->dev, "%s PIO Response Status: %s, %#x @ %#x\n",
411                 str_posted, strcomp_status, reg, advk_readl(pcie, PIO_ADDR_LS));
412 }
413
414 static int advk_pcie_wait_pio(struct advk_pcie *pcie)
415 {
416         unsigned long timeout;
417
418         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(PIO_TIMEOUT_MS);
419
420         while (time_before(jiffies, timeout)) {
421                 u32 start, isr;
422
423                 start = advk_readl(pcie, PIO_START);
424                 isr = advk_readl(pcie, PIO_ISR);
425                 if (!start && isr)
426                         return 0;
427         }
428
429         dev_err(&pcie->pdev->dev, "config read/write timed out\n");
430         return -ETIMEDOUT;
431 }
432
433 static int advk_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
434                              int where, int size, u32 *val)
435 {
436         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
437         u32 reg;
438         int ret;
439
440         if (PCI_SLOT(devfn) != 0) {
441                 *val = 0xffffffff;
442                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
443         }
444
445         /* Start PIO */
446         advk_writel(pcie, 0, PIO_START);
447         advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
448
449         /* Program the control register */
450         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
451         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
452         if (bus->number ==  pcie->root_bus_nr)
453                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE0;
454         else
455                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE1;
456         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
457
458         /* Program the address registers */
459         reg = PCIE_BDF(devfn) | PCIE_CONF_REG(where);
460         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
461         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
462
463         /* Program the data strobe */
464         advk_writel(pcie, 0xf, PIO_WR_DATA_STRB);
465
466         /* Start the transfer */
467         advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
468
469         ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
470         if (ret < 0)
471                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
472
473         advk_pcie_check_pio_status(pcie);
474
475         /* Get the read result */
476         *val = advk_readl(pcie, PIO_RD_DATA);
477         if (size == 1)
478                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
479         else if (size == 2)
480                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
481
482         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
483 }
484
485 static int advk_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
486                                 int where, int size, u32 val)
487 {
488         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
489         u32 reg;
490         u32 data_strobe = 0x0;
491         int offset;
492         int ret;
493
494         if (PCI_SLOT(devfn) != 0)
495                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
496
497         if (where % size)
498                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
499
500         /* Start PIO */
501         advk_writel(pcie, 0, PIO_START);
502         advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
503
504         /* Program the control register */
505         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
506         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
507         if (bus->number == pcie->root_bus_nr)
508                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE0;
509         else
510                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE1;
511         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
512
513         /* Program the address registers */
514         reg = PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where);
515         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
516         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
517
518         /* Calculate the write strobe */
519         offset      = where & 0x3;
520         reg         = val << (8 * offset);
521         data_strobe = GENMASK(size - 1, 0) << offset;
522
523         /* Program the data register */
524         advk_writel(pcie, reg, PIO_WR_DATA);
525
526         /* Program the data strobe */
527         advk_writel(pcie, data_strobe, PIO_WR_DATA_STRB);
528
529         /* Start the transfer */
530         advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
531
532         ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
533         if (ret < 0)
534                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
535
536         advk_pcie_check_pio_status(pcie);
537
538         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
539 }
540
541 static struct pci_ops advk_pcie_ops = {
542         .read = advk_pcie_rd_conf,
543         .write = advk_pcie_wr_conf,
544 };
545
546 static int advk_pcie_alloc_msi(struct advk_pcie *pcie)
547 {
548         int hwirq;
549
550         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
551         hwirq = find_first_zero_bit(pcie->msi_irq_in_use, MSI_IRQ_NUM);
552         if (hwirq >= MSI_IRQ_NUM)
553                 hwirq = -ENOSPC;
554         else
555                 set_bit(hwirq, pcie->msi_irq_in_use);
556         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
557
558         return hwirq;
559 }
560
561 static void advk_pcie_free_msi(struct advk_pcie *pcie, int hwirq)
562 {
563         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
564         if (!test_bit(hwirq, pcie->msi_irq_in_use))
565                 dev_err(&pcie->pdev->dev, "trying to free unused MSI#%d\n",
566                         hwirq);
567         else
568                 clear_bit(hwirq, pcie->msi_irq_in_use);
569         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
570 }
571
572 static int advk_pcie_setup_msi_irq(struct msi_controller *chip,
573                                    struct pci_dev *pdev,
574                                    struct msi_desc *desc)
575 {
576         struct advk_pcie *pcie = pdev->bus->sysdata;
577         struct msi_msg msg;
578         int virq, hwirq;
579         phys_addr_t msi_msg_phys;
580
581         /* We support MSI, but not MSI-X */
582         if (desc->msi_attrib.is_msix)
583                 return -EINVAL;
584
585         hwirq = advk_pcie_alloc_msi(pcie);
586         if (hwirq < 0)
587                 return hwirq;
588
589         virq = irq_create_mapping(pcie->msi_domain, hwirq);
590         if (!virq) {
591                 advk_pcie_free_msi(pcie, hwirq);
592                 return -EINVAL;
593         }
594
595         irq_set_msi_desc(virq, desc);
596
597         msi_msg_phys = virt_to_phys(&pcie->msi_msg);
598
599         msg.address_lo = lower_32_bits(msi_msg_phys);
600         msg.address_hi = upper_32_bits(msi_msg_phys);
601         msg.data = virq;
602
603         pci_write_msi_msg(virq, &msg);
604
605         return 0;
606 }
607
608 static void advk_pcie_teardown_msi_irq(struct msi_controller *chip,
609                                        unsigned int irq)
610 {
611         struct irq_data *d = irq_get_irq_data(irq);
612         struct msi_desc *msi = irq_data_get_msi_desc(d);
613         struct advk_pcie *pcie = msi_desc_to_pci_sysdata(msi);
614         unsigned long hwirq = d->hwirq;
615
616         irq_dispose_mapping(irq);
617         advk_pcie_free_msi(pcie, hwirq);
618 }
619
620 static int advk_pcie_msi_map(struct irq_domain *domain,
621                              unsigned int virq, irq_hw_number_t hw)
622 {
623         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
624
625         irq_set_chip_and_handler(virq, &pcie->msi_irq_chip,
626                                  handle_simple_irq);
627
628         return 0;
629 }
630
631 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_msi_irq_ops = {
632         .map = advk_pcie_msi_map,
633 };
634
635 static void advk_pcie_irq_mask(struct irq_data *d)
636 {
637         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
638         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
639         u32 mask;
640
641         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
642         mask |= PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(hwirq);
643         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR0_MASK_REG);
644 }
645
646 static void advk_pcie_irq_unmask(struct irq_data *d)
647 {
648         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
649         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
650         u32 mask;
651
652         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
653         mask &= ~PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(hwirq);
654         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR0_MASK_REG);
655 }
656
657 static int advk_pcie_irq_map(struct irq_domain *h,
658                              unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq)
659 {
660         struct advk_pcie *pcie = h->host_data;
661
662         advk_pcie_irq_mask(irq_get_irq_data(virq));
663         irq_set_status_flags(virq, IRQ_LEVEL);
664         irq_set_chip_and_handler(virq, &pcie->irq_chip,
665                                  handle_level_irq);
666         irq_set_chip_data(virq, pcie);
667
668         return 0;
669 }
670
671 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_irq_domain_ops = {
672         .map = advk_pcie_irq_map,
673         .xlate = irq_domain_xlate_onecell,
674 };
675
676 static int advk_pcie_init_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
677 {
678         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
679         struct device_node *node = dev->of_node;
680         struct irq_chip *msi_irq_chip;
681         struct msi_controller *msi;
682         phys_addr_t msi_msg_phys;
683         int ret;
684
685         msi_irq_chip = &pcie->msi_irq_chip;
686
687         msi_irq_chip->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-msi",
688                                             dev_name(dev));
689         if (!msi_irq_chip->name)
690                 return -ENOMEM;
691
692         msi_irq_chip->irq_enable = pci_msi_unmask_irq;
693         msi_irq_chip->irq_disable = pci_msi_mask_irq;
694         msi_irq_chip->irq_mask = pci_msi_mask_irq;
695         msi_irq_chip->irq_unmask = pci_msi_unmask_irq;
696
697         msi = &pcie->msi;
698
699         msi->setup_irq = advk_pcie_setup_msi_irq;
700         msi->teardown_irq = advk_pcie_teardown_msi_irq;
701         msi->of_node = node;
702
703         mutex_init(&pcie->msi_used_lock);
704
705         msi_msg_phys = virt_to_phys(&pcie->msi_msg);
706
707         advk_writel(pcie, lower_32_bits(msi_msg_phys),
708                     PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
709         advk_writel(pcie, upper_32_bits(msi_msg_phys),
710                     PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
711
712         pcie->msi_domain =
713                 irq_domain_add_linear(NULL, MSI_IRQ_NUM,
714                                       &advk_pcie_msi_irq_ops, pcie);
715         if (!pcie->msi_domain)
716                 return -ENOMEM;
717
718         ret = of_pci_msi_chip_add(msi);
719         if (ret < 0) {
720                 irq_domain_remove(pcie->msi_domain);
721                 return ret;
722         }
723
724         return 0;
725 }
726
727 static void advk_pcie_remove_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
728 {
729         of_pci_msi_chip_remove(&pcie->msi);
730         irq_domain_remove(pcie->msi_domain);
731 }
732
733 static int advk_pcie_init_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
734 {
735         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
736         struct device_node *node = dev->of_node;
737         struct device_node *pcie_intc_node;
738         struct irq_chip *irq_chip;
739
740         pcie_intc_node =  of_get_next_child(node, NULL);
741         if (!pcie_intc_node) {
742                 dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
743                 return -ENODEV;
744         }
745
746         irq_chip = &pcie->irq_chip;
747
748         irq_chip->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-irq",
749                                         dev_name(dev));
750         if (!irq_chip->name) {
751                 of_node_put(pcie_intc_node);
752                 return -ENOMEM;
753         }
754
755         irq_chip->irq_mask = advk_pcie_irq_mask;
756         irq_chip->irq_mask_ack = advk_pcie_irq_mask;
757         irq_chip->irq_unmask = advk_pcie_irq_unmask;
758
759         pcie->irq_domain =
760                 irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, LEGACY_IRQ_NUM,
761                                       &advk_pcie_irq_domain_ops, pcie);
762         if (!pcie->irq_domain) {
763                 dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
764                 of_node_put(pcie_intc_node);
765                 return -ENOMEM;
766         }
767
768         return 0;
769 }
770
771 static void advk_pcie_remove_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
772 {
773         irq_domain_remove(pcie->irq_domain);
774 }
775
776 static void advk_pcie_handle_msi(struct advk_pcie *pcie)
777 {
778         u32 msi_val, msi_mask, msi_status, msi_idx;
779         u16 msi_data;
780
781         msi_mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
782         msi_val = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_STATUS_REG);
783         msi_status = msi_val & ~msi_mask;
784
785         for (msi_idx = 0; msi_idx < MSI_IRQ_NUM; msi_idx++) {
786                 if (!(BIT(msi_idx) & msi_status))
787                         continue;
788
789                 advk_writel(pcie, BIT(msi_idx), PCIE_MSI_STATUS_REG);
790                 msi_data = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_PAYLOAD_REG) & 0xFF;
791                 generic_handle_irq(msi_data);
792         }
793
794         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING,
795                     PCIE_ISR0_REG);
796 }
797
798 static void advk_pcie_handle_int(struct advk_pcie *pcie)
799 {
800         u32 val, mask, status;
801         int i, virq;
802
803         val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_REG);
804         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
805         status = val & ((~mask) & PCIE_ISR0_ALL_MASK);
806
807         if (!status) {
808                 advk_writel(pcie, val, PCIE_ISR0_REG);
809                 return;
810         }
811
812         /* Process MSI interrupts */
813         if (status & PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING)
814                 advk_pcie_handle_msi(pcie);
815
816         /* Process legacy interrupts */
817         for (i = 0; i < LEGACY_IRQ_NUM; i++) {
818                 if (!(status & PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(i)))
819                         continue;
820
821                 advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(i),
822                             PCIE_ISR0_REG);
823
824                 virq = irq_find_mapping(pcie->irq_domain, i);
825                 generic_handle_irq(virq);
826         }
827 }
828
829 static irqreturn_t advk_pcie_irq_handler(int irq, void *arg)
830 {
831         struct advk_pcie *pcie = arg;
832         u32 status;
833
834         status = advk_readl(pcie, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
835         if (!(status & PCIE_IRQ_CORE_INT))
836                 return IRQ_NONE;
837
838         advk_pcie_handle_int(pcie);
839
840         /* Clear interrupt */
841         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_CORE_INT, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
842
843         return IRQ_HANDLED;
844 }
845
846 static int advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(struct advk_pcie *pcie)
847 {
848         int err, res_valid = 0;
849         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
850         struct device_node *np = dev->of_node;
851         struct resource_entry *win;
852         resource_size_t iobase;
853
854         INIT_LIST_HEAD(&pcie->resources);
855
856         err = of_pci_get_host_bridge_resources(np, 0, 0xff, &pcie->resources,
857                                                &iobase);
858         if (err)
859                 return err;
860
861         err = devm_request_pci_bus_resources(dev, &pcie->resources);
862         if (err)
863                 goto out_release_res;
864
865         resource_list_for_each_entry(win, &pcie->resources) {
866                 struct resource *res = win->res;
867
868                 switch (resource_type(res)) {
869                 case IORESOURCE_IO:
870                         advk_pcie_set_ob_win(pcie, 1,
871                                              upper_32_bits(res->start),
872                                              lower_32_bits(res->start),
873                                              0, 0xF8000000, 0,
874                                              lower_32_bits(res->start),
875                                              OB_PCIE_IO);
876                         err = pci_remap_iospace(res, iobase);
877                         if (err)
878                                 dev_warn(dev, "error %d: failed to map resource %pR\n",
879                                          err, res);
880                         break;
881                 case IORESOURCE_MEM:
882                         advk_pcie_set_ob_win(pcie, 0,
883                                              upper_32_bits(res->start),
884                                              lower_32_bits(res->start),
885                                              0x0, 0xF8000000, 0,
886                                              lower_32_bits(res->start),
887                                              (2 << 20) | OB_PCIE_MEM);
888                         res_valid |= !(res->flags & IORESOURCE_PREFETCH);
889                         break;
890                 case IORESOURCE_BUS:
891                         pcie->root_bus_nr = res->start;
892                         break;
893                 }
894         }
895
896         if (!res_valid) {
897                 dev_err(dev, "non-prefetchable memory resource required\n");
898                 err = -EINVAL;
899                 goto out_release_res;
900         }
901
902         return 0;
903
904 out_release_res:
905         pci_free_resource_list(&pcie->resources);
906         return err;
907 }
908
909 static int advk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
910 {
911         struct advk_pcie *pcie;
912         struct resource *res;
913         struct pci_bus *bus, *child;
914         struct msi_controller *msi;
915         struct device_node *msi_node;
916         int ret, irq;
917
918         pcie = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct advk_pcie),
919                             GFP_KERNEL);
920         if (!pcie)
921                 return -ENOMEM;
922
923         pcie->pdev = pdev;
924         platform_set_drvdata(pdev, pcie);
925
926         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
927         pcie->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
928         if (IS_ERR(pcie->base)) {
929                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to map registers\n");
930                 return PTR_ERR(pcie->base);
931         }
932
933         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
934         ret = devm_request_irq(&pdev->dev, irq, advk_pcie_irq_handler,
935                                IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, "advk-pcie",
936                                pcie);
937         if (ret) {
938                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to register interrupt\n");
939                 return ret;
940         }
941
942         ret = advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(pcie);
943         if (ret) {
944                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to parse resources\n");
945                 return ret;
946         }
947
948         advk_pcie_setup_hw(pcie);
949
950         ret = advk_pcie_init_irq_domain(pcie);
951         if (ret) {
952                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to initialize irq\n");
953                 return ret;
954         }
955
956         ret = advk_pcie_init_msi_irq_domain(pcie);
957         if (ret) {
958                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to initialize irq\n");
959                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
960                 return ret;
961         }
962
963         msi_node = of_parse_phandle(pdev->dev.of_node, "msi-parent", 0);
964         if (msi_node)
965                 msi = of_pci_find_msi_chip_by_node(msi_node);
966         else
967                 msi = NULL;
968
969         bus = pci_scan_root_bus_msi(&pdev->dev, 0, &advk_pcie_ops,
970                                     pcie, &pcie->resources, &pcie->msi);
971         if (!bus) {
972                 advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
973                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
974                 return -ENOMEM;
975         }
976
977         pci_bus_assign_resources(bus);
978
979         list_for_each_entry(child, &bus->children, node)
980                 pcie_bus_configure_settings(child);
981
982         pci_bus_add_devices(bus);
983
984         return 0;
985 }
986
987 static const struct of_device_id advk_pcie_of_match_table[] = {
988         { .compatible = "marvell,armada-3700-pcie", },
989         {},
990 };
991
992 static struct platform_driver advk_pcie_driver = {
993         .driver = {
994                 .name = "advk-pcie",
995                 .of_match_table = advk_pcie_of_match_table,
996                 /* Driver unloading/unbinding currently not supported */
997                 .suppress_bind_attrs = true,
998         },
999         .probe = advk_pcie_probe,
1000 };
1001 builtin_platform_driver(advk_pcie_driver);