drivers/pci/host/pci-mvebu.c

   1 /*
   2  * PCIe driver for Marvell Armada 370 and Armada XP SoCs
   3  *
   4  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public
   5  * License version 2.  This program is licensed "as is" without any
   6  * warranty of any kind, whether express or implied.
   7  */
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/pci.h>
  11 #include <linux/clk.h>
  12 #include <linux/delay.h>
  13 #include <linux/gpio.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/mbus.h>
  16 #include <linux/msi.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/platform_device.h>
  19 #include <linux/of_address.h>
  20 #include <linux/of_irq.h>
  21 #include <linux/of_gpio.h>
  22 #include <linux/of_pci.h>
  23 #include <linux/of_platform.h>
  24
  25 /*
  26  * PCIe unit register offsets.
  27  */
  28 #define PCIE_DEV_ID_OFF         0x0000
  29 #define PCIE_CMD_OFF            0x0004
  30 #define PCIE_DEV_REV_OFF        0x0008
  31 #define PCIE_BAR_LO_OFF(n)      (0x0010 + ((n) << 3))
  32 #define PCIE_BAR_HI_OFF(n)      (0x0014 + ((n) << 3))
  33 #define PCIE_HEADER_LOG_4_OFF   0x0128
  34 #define PCIE_BAR_CTRL_OFF(n)    (0x1804 + (((n) - 1) * 4))
  35 #define PCIE_WIN04_CTRL_OFF(n)  (0x1820 + ((n) << 4))
  36 #define PCIE_WIN04_BASE_OFF(n)  (0x1824 + ((n) << 4))
  37 #define PCIE_WIN04_REMAP_OFF(n) (0x182c + ((n) << 4))
  38 #define PCIE_WIN5_CTRL_OFF      0x1880
  39 #define PCIE_WIN5_BASE_OFF      0x1884
  40 #define PCIE_WIN5_REMAP_OFF     0x188c
  41 #define PCIE_CONF_ADDR_OFF      0x18f8
  42 #define  PCIE_CONF_ADDR_EN              0x80000000
  43 #define  PCIE_CONF_REG(r)               ((((r) & 0xf00) << 16) | ((r) & 0xfc))
  44 #define  PCIE_CONF_BUS(b)               (((b) & 0xff) << 16)
  45 #define  PCIE_CONF_DEV(d)               (((d) & 0x1f) << 11)
  46 #define  PCIE_CONF_FUNC(f)              (((f) & 0x7) << 8)
  47 #define  PCIE_CONF_ADDR(bus, devfn, where) \
  48         (PCIE_CONF_BUS(bus) | PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn))    | \
  49          PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) | PCIE_CONF_REG(where) | \
  50          PCIE_CONF_ADDR_EN)
  51 #define PCIE_CONF_DATA_OFF      0x18fc
  52 #define PCIE_MASK_OFF           0x1910
  53 #define  PCIE_MASK_ENABLE_INTS          0x0f000000
  54 #define PCIE_CTRL_OFF           0x1a00
  55 #define  PCIE_CTRL_X1_MODE              0x0001
  56 #define PCIE_STAT_OFF           0x1a04
  57 #define  PCIE_STAT_BUS                  0xff00
  58 #define  PCIE_STAT_DEV                  0x1f0000
  59 #define  PCIE_STAT_LINK_DOWN            BIT(0)
  60 #define PCIE_DEBUG_CTRL         0x1a60
  61 #define  PCIE_DEBUG_SOFT_RESET          BIT(20)
  62
  63 /*
  64  * This product ID is registered by Marvell, and used when the Marvell
  65  * SoC is not the root complex, but an endpoint on the PCIe bus. It is
  66  * therefore safe to re-use this PCI ID for our emulated PCI-to-PCI
  67  * bridge.
  68  */
  69 #define MARVELL_EMULATED_PCI_PCI_BRIDGE_ID 0x7846
  70
  71 /* PCI configuration space of a PCI-to-PCI bridge */
  72 struct mvebu_sw_pci_bridge {
  73         u16 vendor;
  74         u16 device;
  75         u16 command;
  76         u16 class;
  77         u8 interface;
  78         u8 revision;
  79         u8 bist;
  80         u8 header_type;
  81         u8 latency_timer;
  82         u8 cache_line_size;
  83         u32 bar[2];
  84         u8 primary_bus;
  85         u8 secondary_bus;
  86         u8 subordinate_bus;
  87         u8 secondary_latency_timer;
  88         u8 iobase;
  89         u8 iolimit;
  90         u16 secondary_status;
  91         u16 membase;
  92         u16 memlimit;
  93         u16 iobaseupper;
  94         u16 iolimitupper;
  95         u8 cappointer;
  96         u8 reserved1;
  97         u16 reserved2;
  98         u32 romaddr;
  99         u8 intline;
 100         u8 intpin;
 101         u16 bridgectrl;
 102 };
 103
 104 struct mvebu_pcie_port;
 105
 106 /* Structure representing all PCIe interfaces */
 107 struct mvebu_pcie {
 108         struct platform_device *pdev;
 109         struct mvebu_pcie_port *ports;
 110         struct msi_chip *msi;
 111         struct resource io;
 112         struct resource realio;
 113         struct resource mem;
 114         struct resource busn;
 115         int nports;
 116 };
 117
 118 /* Structure representing one PCIe interface */
 119 struct mvebu_pcie_port {
 120         char *name;
 121         void __iomem *base;
 122         spinlock_t conf_lock;
 123         u32 port;
 124         u32 lane;
 125         int devfn;
 126         unsigned int mem_target;
 127         unsigned int mem_attr;
 128         unsigned int io_target;
 129         unsigned int io_attr;
 130         struct clk *clk;
 131         int reset_gpio;
 132         int reset_active_low;
 133         char *reset_name;
 134         struct mvebu_sw_pci_bridge bridge;
 135         struct device_node *dn;
 136         struct mvebu_pcie *pcie;
 137         phys_addr_t memwin_base;
 138         size_t memwin_size;
 139         phys_addr_t iowin_base;
 140         size_t iowin_size;
 141 };
 142
 143 static inline void mvebu_writel(struct mvebu_pcie_port *port, u32 val, u32 reg)
 144 {
 145         writel(val, port->base + reg);
 146 }
 147
 148 static inline u32 mvebu_readl(struct mvebu_pcie_port *port, u32 reg)
 149 {
 150         return readl(port->base + reg);
 151 }
 152
 153 static inline bool mvebu_has_ioport(struct mvebu_pcie_port *port)
 154 {
 155         return port->io_target != -1 && port->io_attr != -1;
 156 }
 157
 158 static bool mvebu_pcie_link_up(struct mvebu_pcie_port *port)
 159 {
 160         return !(mvebu_readl(port, PCIE_STAT_OFF) & PCIE_STAT_LINK_DOWN);
 161 }
 162
 163 static void mvebu_pcie_set_local_bus_nr(struct mvebu_pcie_port *port, int nr)
 164 {
 165         u32 stat;
 166
 167         stat = mvebu_readl(port, PCIE_STAT_OFF);
 168         stat &= ~PCIE_STAT_BUS;
 169         stat |= nr << 8;
 170         mvebu_writel(port, stat, PCIE_STAT_OFF);
 171 }
 172
 173 static void mvebu_pcie_set_local_dev_nr(struct mvebu_pcie_port *port, int nr)
 174 {
 175         u32 stat;
 176
 177         stat = mvebu_readl(port, PCIE_STAT_OFF);
 178         stat &= ~PCIE_STAT_DEV;
 179         stat |= nr << 16;
 180         mvebu_writel(port, stat, PCIE_STAT_OFF);
 181 }
 182
 183 /*
 184  * Setup PCIE BARs and Address Decode Wins:
 185  * BAR[0,2] -> disabled, BAR[1] -> covers all DRAM banks
 186  * WIN[0-3] -> DRAM bank[0-3]
 187  */
 188 static void mvebu_pcie_setup_wins(struct mvebu_pcie_port *port)
 189 {
 190         const struct mbus_dram_target_info *dram;
 191         u32 size;
 192         int i;
 193
 194         dram = mv_mbus_dram_info();
 195
 196         /* First, disable and clear BARs and windows. */
 197         for (i = 1; i < 3; i++) {
 198                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_BAR_CTRL_OFF(i));
 199                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_BAR_LO_OFF(i));
 200                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_BAR_HI_OFF(i));
 201         }
 202
 203         for (i = 0; i < 5; i++) {
 204                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN04_CTRL_OFF(i));
 205                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN04_BASE_OFF(i));
 206                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN04_REMAP_OFF(i));
 207         }
 208
 209         mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN5_CTRL_OFF);
 210         mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN5_BASE_OFF);
 211         mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN5_REMAP_OFF);
 212
 213         /* Setup windows for DDR banks.  Count total DDR size on the fly. */
 214         size = 0;
 215         for (i = 0; i < dram->num_cs; i++) {
 216                 const struct mbus_dram_window *cs = dram->cs + i;
 217
 218                 mvebu_writel(port, cs->base & 0xffff0000,
 219                              PCIE_WIN04_BASE_OFF(i));
 220                 mvebu_writel(port, 0, PCIE_WIN04_REMAP_OFF(i));
 221                 mvebu_writel(port,
 222                              ((cs->size - 1) & 0xffff0000) |
 223                              (cs->mbus_attr << 8) |
 224                              (dram->mbus_dram_target_id << 4) | 1,
 225                              PCIE_WIN04_CTRL_OFF(i));
 226
 227                 size += cs->size;
 228         }
 229
 230         /* Round up 'size' to the nearest power of two. */
 231         if ((size & (size - 1)) != 0)
 232                 size = 1 << fls(size);
 233
 234         /* Setup BAR[1] to all DRAM banks. */
 235         mvebu_writel(port, dram->cs[0].base, PCIE_BAR_LO_OFF(1));
 236         mvebu_writel(port, 0, PCIE_BAR_HI_OFF(1));
 237         mvebu_writel(port, ((size - 1) & 0xffff0000) | 1,
 238                      PCIE_BAR_CTRL_OFF(1));
 239 }
 240
 241 static void mvebu_pcie_setup_hw(struct mvebu_pcie_port *port)
 242 {
 243         u32 cmd, mask;
 244
 245         /* Point PCIe unit MBUS decode windows to DRAM space. */
 246         mvebu_pcie_setup_wins(port);
 247
 248         /* Master + slave enable. */
 249         cmd = mvebu_readl(port, PCIE_CMD_OFF);
 250         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 251         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 252         cmd |= PCI_COMMAND_MASTER;
 253         mvebu_writel(port, cmd, PCIE_CMD_OFF);
 254
 255         /* Enable interrupt lines A-D. */
 256         mask = mvebu_readl(port, PCIE_MASK_OFF);
 257         mask |= PCIE_MASK_ENABLE_INTS;
 258         mvebu_writel(port, mask, PCIE_MASK_OFF);
 259 }
 260
 261 static int mvebu_pcie_hw_rd_conf(struct mvebu_pcie_port *port,
 262                                  struct pci_bus *bus,
 263                                  u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
 264 {
 265         mvebu_writel(port, PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where),
 266                      PCIE_CONF_ADDR_OFF);
 267
 268         *val = mvebu_readl(port, PCIE_CONF_DATA_OFF);
 269
 270         if (size == 1)
 271                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
 272         else if (size == 2)
 273                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
 274
 275         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 276 }
 277
 278 static int mvebu_pcie_hw_wr_conf(struct mvebu_pcie_port *port,
 279                                  struct pci_bus *bus,
 280                                  u32 devfn, int where, int size, u32 val)
 281 {
 282         u32 _val, shift = 8 * (where & 3);
 283
 284         mvebu_writel(port, PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where),
 285                      PCIE_CONF_ADDR_OFF);
 286         _val = mvebu_readl(port, PCIE_CONF_DATA_OFF);
 287
 288         if (size == 4)
 289                 _val = val;
 290         else if (size == 2)
 291                 _val = (_val & ~(0xffff << shift)) | ((val & 0xffff) << shift);
 292         else if (size == 1)
 293                 _val = (_val & ~(0xff << shift)) | ((val & 0xff) << shift);
 294         else
 295                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 296
 297         mvebu_writel(port, _val, PCIE_CONF_DATA_OFF);
 298
 299         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 300 }
 301
 302 static void mvebu_pcie_handle_iobase_change(struct mvebu_pcie_port *port)
 303 {
 304         phys_addr_t iobase;
 305
 306         /* Are the new iobase/iolimit values invalid? */
 307         if (port->bridge.iolimit < port->bridge.iobase ||
 308             port->bridge.iolimitupper < port->bridge.iobaseupper ||
 309             !(port->bridge.command & PCI_COMMAND_IO)) {
 310
 311                 /* If a window was configured, remove it */
 312                 if (port->iowin_base) {
 313                         mvebu_mbus_del_window(port->iowin_base,
 314                                               port->iowin_size);
 315                         port->iowin_base = 0;
 316                         port->iowin_size = 0;
 317                 }
 318
 319                 return;
 320         }
 321
 322         if (!mvebu_has_ioport(port)) {
 323                 dev_WARN(&port->pcie->pdev->dev,
 324                          "Attempt to set IO when IO is disabled\n");
 325                 return;
 326         }
 327
 328         /*
 329          * We read the PCI-to-PCI bridge emulated registers, and
 330          * calculate the base address and size of the address decoding
 331          * window to setup, according to the PCI-to-PCI bridge
 332          * specifications. iobase is the bus address, port->iowin_base
 333          * is the CPU address.
 334          */
 335         iobase = ((port->bridge.iobase & 0xF0) << 8) |
 336                 (port->bridge.iobaseupper << 16);
 337         port->iowin_base = port->pcie->io.start + iobase;
 338         port->iowin_size = ((0xFFF | ((port->bridge.iolimit & 0xF0) << 8) |
 339                             (port->bridge.iolimitupper << 16)) -
 340                             iobase);
 341
 342         mvebu_mbus_add_window_remap_by_id(port->io_target, port->io_attr,
 343                                           port->iowin_base, port->iowin_size,
 344                                           iobase);
 345 }
 346
 347 static void mvebu_pcie_handle_membase_change(struct mvebu_pcie_port *port)
 348 {
 349         /* Are the new membase/memlimit values invalid? */
 350         if (port->bridge.memlimit < port->bridge.membase ||
 351             !(port->bridge.command & PCI_COMMAND_MEMORY)) {
 352
 353                 /* If a window was configured, remove it */
 354                 if (port->memwin_base) {
 355                         mvebu_mbus_del_window(port->memwin_base,
 356                                               port->memwin_size);
 357                         port->memwin_base = 0;
 358                         port->memwin_size = 0;
 359                 }
 360
 361                 return;
 362         }
 363
 364         /*
 365          * We read the PCI-to-PCI bridge emulated registers, and
 366          * calculate the base address and size of the address decoding
 367          * window to setup, according to the PCI-to-PCI bridge
 368          * specifications.
 369          */
 370         port->memwin_base  = ((port->bridge.membase & 0xFFF0) << 16);
 371         port->memwin_size  =
 372                 (((port->bridge.memlimit & 0xFFF0) << 16) | 0xFFFFF) -
 373                 port->memwin_base;
 374
 375         mvebu_mbus_add_window_by_id(port->mem_target, port->mem_attr,
 376                                     port->memwin_base, port->memwin_size);
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Initialize the configuration space of the PCI-to-PCI bridge
 381  * associated with the given PCIe interface.
 382  */
 383 static void mvebu_sw_pci_bridge_init(struct mvebu_pcie_port *port)
 384 {
 385         struct mvebu_sw_pci_bridge *bridge = &port->bridge;
 386
 387         memset(bridge, 0, sizeof(struct mvebu_sw_pci_bridge));
 388
 389         bridge->class = PCI_CLASS_BRIDGE_PCI;
 390         bridge->vendor = PCI_VENDOR_ID_MARVELL;
 391         bridge->device = MARVELL_EMULATED_PCI_PCI_BRIDGE_ID;
 392         bridge->header_type = PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE;
 393         bridge->cache_line_size = 0x10;
 394
 395         /* We support 32 bits I/O addressing */
 396         bridge->iobase = PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
 397         bridge->iolimit = PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
 398 }
 399
 400 /*
 401  * Read the configuration space of the PCI-to-PCI bridge associated to
 402  * the given PCIe interface.
 403  */
 404 static int mvebu_sw_pci_bridge_read(struct mvebu_pcie_port *port,
 405                                   unsigned int where, int size, u32 *value)
 406 {
 407         struct mvebu_sw_pci_bridge *bridge = &port->bridge;
 408
 409         switch (where & ~3) {
 410         case PCI_VENDOR_ID:
 411                 *value = bridge->device << 16 | bridge->vendor;
 412                 break;
 413
 414         case PCI_COMMAND:
 415                 *value = bridge->command;
 416                 break;
 417
 418         case PCI_CLASS_REVISION:
 419                 *value = bridge->class << 16 | bridge->interface << 8 |
 420                          bridge->revision;
 421                 break;
 422
 423         case PCI_CACHE_LINE_SIZE:
 424                 *value = bridge->bist << 24 | bridge->header_type << 16 |
 425                          bridge->latency_timer << 8 | bridge->cache_line_size;
 426                 break;
 427
 428         case PCI_BASE_ADDRESS_0 ... PCI_BASE_ADDRESS_1:
 429                 *value = bridge->bar[((where & ~3) - PCI_BASE_ADDRESS_0) / 4];
 430                 break;
 431
 432         case PCI_PRIMARY_BUS:
 433                 *value = (bridge->secondary_latency_timer << 24 |
 434                           bridge->subordinate_bus         << 16 |
 435                           bridge->secondary_bus           <<  8 |
 436                           bridge->primary_bus);
 437                 break;
 438
 439         case PCI_IO_BASE:
 440                 if (!mvebu_has_ioport(port))
 441                         *value = bridge->secondary_status << 16;
 442                 else
 443                         *value = (bridge->secondary_status << 16 |
 444                                   bridge->iolimit          <<  8 |
 445                                   bridge->iobase);
 446                 break;
 447
 448         case PCI_MEMORY_BASE:
 449                 *value = (bridge->memlimit << 16 | bridge->membase);
 450                 break;
 451
 452         case PCI_PREF_MEMORY_BASE:
 453                 *value = 0;
 454                 break;
 455
 456         case PCI_IO_BASE_UPPER16:
 457                 *value = (bridge->iolimitupper << 16 | bridge->iobaseupper);
 458                 break;
 459
 460         case PCI_ROM_ADDRESS1:
 461                 *value = 0;
 462                 break;
 463
 464         case PCI_INTERRUPT_LINE:
 465                 /* LINE PIN MIN_GNT MAX_LAT */
 466                 *value = 0;
 467                 break;
 468
 469         default:
 470                 *value = 0xffffffff;
 471                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 472         }
 473
 474         if (size == 2)
 475                 *value = (*value >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
 476         else if (size == 1)
 477                 *value = (*value >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
 478
 479         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 480 }
 481
 482 /* Write to the PCI-to-PCI bridge configuration space */
 483 static int mvebu_sw_pci_bridge_write(struct mvebu_pcie_port *port,
 484                                      unsigned int where, int size, u32 value)
 485 {
 486         struct mvebu_sw_pci_bridge *bridge = &port->bridge;
 487         u32 mask, reg;
 488         int err;
 489
 490         if (size == 4)
 491                 mask = 0x0;
 492         else if (size == 2)
 493                 mask = ~(0xffff << ((where & 3) * 8));
 494         else if (size == 1)
 495                 mask = ~(0xff << ((where & 3) * 8));
 496         else
 497                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 498
 499         err = mvebu_sw_pci_bridge_read(port, where & ~3, 4, &reg);
 500         if (err)
 501                 return err;
 502
 503         value = (reg & mask) | value << ((where & 3) * 8);
 504
 505         switch (where & ~3) {
 506         case PCI_COMMAND:
 507         {
 508                 u32 old = bridge->command;
 509
 510                 if (!mvebu_has_ioport(port))
 511                         value &= ~PCI_COMMAND_IO;
 512
 513                 bridge->command = value & 0xffff;
 514                 if ((old ^ bridge->command) & PCI_COMMAND_IO)
 515                         mvebu_pcie_handle_iobase_change(port);
 516                 if ((old ^ bridge->command) & PCI_COMMAND_MEMORY)
 517                         mvebu_pcie_handle_membase_change(port);
 518                 break;
 519         }
 520
 521         case PCI_BASE_ADDRESS_0 ... PCI_BASE_ADDRESS_1:
 522                 bridge->bar[((where & ~3) - PCI_BASE_ADDRESS_0) / 4] = value;
 523                 break;
 524
 525         case PCI_IO_BASE:
 526                 /*
 527                  * We also keep bit 1 set, it is a read-only bit that
 528                  * indicates we support 32 bits addressing for the
 529                  * I/O
 530                  */
 531                 bridge->iobase = (value & 0xff) | PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
 532                 bridge->iolimit = ((value >> 8) & 0xff) | PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
 533                 mvebu_pcie_handle_iobase_change(port);
 534                 break;
 535
 536         case PCI_MEMORY_BASE:
 537                 bridge->membase = value & 0xffff;
 538                 bridge->memlimit = value >> 16;
 539                 mvebu_pcie_handle_membase_change(port);
 540                 break;
 541
 542         case PCI_IO_BASE_UPPER16:
 543                 bridge->iobaseupper = value & 0xffff;
 544                 bridge->iolimitupper = value >> 16;
 545                 mvebu_pcie_handle_iobase_change(port);
 546                 break;
 547
 548         case PCI_PRIMARY_BUS:
 549                 bridge->primary_bus             = value & 0xff;
 550                 bridge->secondary_bus           = (value >> 8) & 0xff;
 551                 bridge->subordinate_bus         = (value >> 16) & 0xff;
 552                 bridge->secondary_latency_timer = (value >> 24) & 0xff;
 553                 mvebu_pcie_set_local_bus_nr(port, bridge->secondary_bus);
 554                 break;
 555
 556         default:
 557                 break;
 558         }
 559
 560         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 561 }
 562
 563 static inline struct mvebu_pcie *sys_to_pcie(struct pci_sys_data *sys)
 564 {
 565         return sys->private_data;
 566 }
 567
 568 static struct mvebu_pcie_port *
 569 mvebu_pcie_find_port(struct mvebu_pcie *pcie, struct pci_bus *bus,
 570                      int devfn)
 571 {
 572         int i;
 573
 574         for (i = 0; i < pcie->nports; i++) {
 575                 struct mvebu_pcie_port *port = &pcie->ports[i];
 576                 if (bus->number == 0 && port->devfn == devfn)
 577                         return port;
 578                 if (bus->number != 0 &&
 579                     bus->number >= port->bridge.secondary_bus &&
 580                     bus->number <= port->bridge.subordinate_bus)
 581                         return port;
 582         }
 583
 584         return NULL;
 585 }
 586
 587 /* PCI configuration space write function */
 588 static int mvebu_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
 589                               int where, int size, u32 val)
 590 {
 591         struct mvebu_pcie *pcie = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 592         struct mvebu_pcie_port *port;
 593         unsigned long flags;
 594         int ret;
 595
 596         port = mvebu_pcie_find_port(pcie, bus, devfn);
 597         if (!port)
 598                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 599
 600         /* Access the emulated PCI-to-PCI bridge */
 601         if (bus->number == 0)
 602                 return mvebu_sw_pci_bridge_write(port, where, size, val);
 603
 604         if (!mvebu_pcie_link_up(port))
 605                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 606
 607         /*
 608          * On the secondary bus, we don't want to expose any other
 609          * device than the device physically connected in the PCIe
 610          * slot, visible in slot 0. In slot 1, there's a special
 611          * Marvell device that only makes sense when the Armada is
 612          * used as a PCIe endpoint.
 613          */
 614         if (bus->number == port->bridge.secondary_bus &&
 615             PCI_SLOT(devfn) != 0)
 616                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 617
 618         /* Access the real PCIe interface */
 619         spin_lock_irqsave(&port->conf_lock, flags);
 620         ret = mvebu_pcie_hw_wr_conf(port, bus, devfn,
 621                                     where, size, val);
 622         spin_unlock_irqrestore(&port->conf_lock, flags);
 623
 624         return ret;
 625 }
 626
 627 /* PCI configuration space read function */
 628 static int mvebu_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn, int where,
 629                               int size, u32 *val)
 630 {
 631         struct mvebu_pcie *pcie = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 632         struct mvebu_pcie_port *port;
 633         unsigned long flags;
 634         int ret;
 635
 636         port = mvebu_pcie_find_port(pcie, bus, devfn);
 637         if (!port) {
 638                 *val = 0xffffffff;
 639                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 640         }
 641
 642         /* Access the emulated PCI-to-PCI bridge */
 643         if (bus->number == 0)
 644                 return mvebu_sw_pci_bridge_read(port, where, size, val);
 645
 646         if (!mvebu_pcie_link_up(port)) {
 647                 *val = 0xffffffff;
 648                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 649         }
 650
 651         /*
 652          * On the secondary bus, we don't want to expose any other
 653          * device than the device physically connected in the PCIe
 654          * slot, visible in slot 0. In slot 1, there's a special
 655          * Marvell device that only makes sense when the Armada is
 656          * used as a PCIe endpoint.
 657          */
 658         if (bus->number == port->bridge.secondary_bus &&
 659             PCI_SLOT(devfn) != 0) {
 660                 *val = 0xffffffff;
 661                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 662         }
 663
 664         /* Access the real PCIe interface */
 665         spin_lock_irqsave(&port->conf_lock, flags);
 666         ret = mvebu_pcie_hw_rd_conf(port, bus, devfn,
 667                                     where, size, val);
 668         spin_unlock_irqrestore(&port->conf_lock, flags);
 669
 670         return ret;
 671 }
 672
 673 static struct pci_ops mvebu_pcie_ops = {
 674         .read = mvebu_pcie_rd_conf,
 675         .write = mvebu_pcie_wr_conf,
 676 };
 677
 678 static int mvebu_pcie_setup(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 679 {
 680         struct mvebu_pcie *pcie = sys_to_pcie(sys);
 681         int i;
 682
 683         if (resource_size(&pcie->realio) != 0)
 684                 pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pcie->realio,
 685                                         sys->io_offset);
 686         pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pcie->mem, sys->mem_offset);
 687         pci_add_resource(&sys->resources, &pcie->busn);
 688
 689         for (i = 0; i < pcie->nports; i++) {
 690                 struct mvebu_pcie_port *port = &pcie->ports[i];
 691                 if (!port->base)
 692                         continue;
 693                 mvebu_pcie_setup_hw(port);
 694         }
 695
 696         return 1;
 697 }
 698
 699 static struct pci_bus *mvebu_pcie_scan_bus(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 700 {
 701         struct mvebu_pcie *pcie = sys_to_pcie(sys);
 702         struct pci_bus *bus;
 703
 704         bus = pci_create_root_bus(&pcie->pdev->dev, sys->busnr,
 705                                   &mvebu_pcie_ops, sys, &sys->resources);
 706         if (!bus)
 707                 return NULL;
 708
 709         pci_scan_child_bus(bus);
 710
 711         return bus;
 712 }
 713
 714 static void mvebu_pcie_add_bus(struct pci_bus *bus)
 715 {
 716         struct mvebu_pcie *pcie = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 717         bus->msi = pcie->msi;
 718 }
 719
 720 static resource_size_t mvebu_pcie_align_resource(struct pci_dev *dev,
 721                                                 const struct resource *res,
 722                                                 resource_size_t start,
 723                                                 resource_size_t size,
 724                                                 resource_size_t align)
 725 {
 726         if (dev->bus->number != 0)
 727                 return start;
 728
 729         /*
 730          * On the PCI-to-PCI bridge side, the I/O windows must have at
 731          * least a 64 KB size and be aligned on their size, and the
 732          * memory windows must have at least a 1 MB size and be
 733          * aligned on their size
 734          */
 735         if (res->flags & IORESOURCE_IO)
 736                 return round_up(start, max_t(resource_size_t, SZ_64K, size));
 737         else if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
 738                 return round_up(start, max_t(resource_size_t, SZ_1M, size));
 739         else
 740                 return start;
 741 }
 742
 743 static void mvebu_pcie_enable(struct mvebu_pcie *pcie)
 744 {
 745         struct hw_pci hw;
 746
 747         memset(&hw, 0, sizeof(hw));
 748
 749         hw.nr_controllers = 1;
 750         hw.private_data   = (void **)&pcie;
 751         hw.setup          = mvebu_pcie_setup;
 752         hw.scan           = mvebu_pcie_scan_bus;
 753         hw.map_irq        = of_irq_parse_and_map_pci;
 754         hw.ops            = &mvebu_pcie_ops;
 755         hw.align_resource = mvebu_pcie_align_resource;
 756         hw.add_bus        = mvebu_pcie_add_bus;
 757
 758         pci_common_init(&hw);
 759 }
 760
 761 /*
 762  * Looks up the list of register addresses encoded into the reg =
 763  * <...> property for one that matches the given port/lane. Once
 764  * found, maps it.
 765  */
 766 static void __iomem *mvebu_pcie_map_registers(struct platform_device *pdev,
 767                       struct device_node *np, struct mvebu_pcie_port *port)
 768 {
 769         struct resource regs;
 770         int ret = 0;
 771
 772         ret = of_address_to_resource(np, 0, &regs);
 773         if (ret)
 774                 return ERR_PTR(ret);
 775
 776         return devm_ioremap_resource(&pdev->dev, &regs);
 777 }
 778
 779 #define DT_FLAGS_TO_TYPE(flags)       (((flags) >> 24) & 0x03)
 780 #define    DT_TYPE_IO                 0x1
 781 #define    DT_TYPE_MEM32              0x2
 782 #define DT_CPUADDR_TO_TARGET(cpuaddr) (((cpuaddr) >> 56) & 0xFF)
 783 #define DT_CPUADDR_TO_ATTR(cpuaddr)   (((cpuaddr) >> 48) & 0xFF)
 784
 785 static int mvebu_get_tgt_attr(struct device_node *np, int devfn,
 786                               unsigned long type,
 787                               unsigned int *tgt,
 788                               unsigned int *attr)
 789 {
 790         const int na = 3, ns = 2;
 791         const __be32 *range;
 792         int rlen, nranges, rangesz, pna, i;
 793
 794         *tgt = -1;
 795         *attr = -1;
 796
 797         range = of_get_property(np, "ranges", &rlen);
 798         if (!range)
 799                 return -EINVAL;
 800
 801         pna = of_n_addr_cells(np);
 802         rangesz = pna + na + ns;
 803         nranges = rlen / sizeof(__be32) / rangesz;
 804
 805         for (i = 0; i < nranges; i++) {
 806                 u32 flags = of_read_number(range, 1);
 807                 u32 slot = of_read_number(range, 2);
 808                 u64 cpuaddr = of_read_number(range + na, pna);
 809                 unsigned long rtype;
 810
 811                 if (DT_FLAGS_TO_TYPE(flags) == DT_TYPE_IO)
 812                         rtype = IORESOURCE_IO;
 813                 else if (DT_FLAGS_TO_TYPE(flags) == DT_TYPE_MEM32)
 814                         rtype = IORESOURCE_MEM;
 815
 816                 if (slot == PCI_SLOT(devfn) && type == rtype) {
 817                         *tgt = DT_CPUADDR_TO_TARGET(cpuaddr);
 818                         *attr = DT_CPUADDR_TO_ATTR(cpuaddr);
 819                         return 0;
 820                 }
 821
 822                 range += rangesz;
 823         }
 824
 825         return -ENOENT;
 826 }
 827
 828 static void mvebu_pcie_msi_enable(struct mvebu_pcie *pcie)
 829 {
 830         struct device_node *msi_node;
 831
 832         msi_node = of_parse_phandle(pcie->pdev->dev.of_node,
 833                                     "msi-parent", 0);
 834         if (!msi_node)
 835                 return;
 836
 837         pcie->msi = of_pci_find_msi_chip_by_node(msi_node);
 838
 839         if (pcie->msi)
 840                 pcie->msi->dev = &pcie->pdev->dev;
 841 }
 842
 843 static int mvebu_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
 844 {
 845         struct mvebu_pcie *pcie;
 846         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
 847         struct device_node *child;
 848         int i, ret;
 849
 850         pcie = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct mvebu_pcie),
 851                             GFP_KERNEL);
 852         if (!pcie)
 853                 return -ENOMEM;
 854
 855         pcie->pdev = pdev;
 856         platform_set_drvdata(pdev, pcie);
 857
 858         /* Get the PCIe memory and I/O aperture */
 859         mvebu_mbus_get_pcie_mem_aperture(&pcie->mem);
 860         if (resource_size(&pcie->mem) == 0) {
 861                 dev_err(&pdev->dev, "invalid memory aperture size\n");
 862                 return -EINVAL;
 863         }
 864
 865         mvebu_mbus_get_pcie_io_aperture(&pcie->io);
 866
 867         if (resource_size(&pcie->io) != 0) {
 868                 pcie->realio.flags = pcie->io.flags;
 869                 pcie->realio.start = PCIBIOS_MIN_IO;
 870                 pcie->realio.end = min_t(resource_size_t,
 871                                          IO_SPACE_LIMIT,
 872                                          resource_size(&pcie->io));
 873         } else
 874                 pcie->realio = pcie->io;
 875
 876         /* Get the bus range */
 877         ret = of_pci_parse_bus_range(np, &pcie->busn);
 878         if (ret) {
 879                 dev_err(&pdev->dev, "failed to parse bus-range property: %d\n",
 880                         ret);
 881                 return ret;
 882         }
 883
 884         i = 0;
 885         for_each_child_of_node(pdev->dev.of_node, child) {
 886                 if (!of_device_is_available(child))
 887                         continue;
 888                 i++;
 889         }
 890
 891         pcie->ports = devm_kzalloc(&pdev->dev, i *
 892                                    sizeof(struct mvebu_pcie_port),
 893                                    GFP_KERNEL);
 894         if (!pcie->ports)
 895                 return -ENOMEM;
 896
 897         i = 0;
 898         for_each_child_of_node(pdev->dev.of_node, child) {
 899                 struct mvebu_pcie_port *port = &pcie->ports[i];
 900                 enum of_gpio_flags flags;
 901
 902                 if (!of_device_is_available(child))
 903                         continue;
 904
 905                 port->pcie = pcie;
 906
 907                 if (of_property_read_u32(child, "marvell,pcie-port",
 908                                          &port->port)) {
 909                         dev_warn(&pdev->dev,
 910                                  "ignoring PCIe DT node, missing pcie-port property\n");
 911                         continue;
 912                 }
 913
 914                 if (of_property_read_u32(child, "marvell,pcie-lane",
 915                                          &port->lane))
 916                         port->lane = 0;
 917
 918                 port->name = kasprintf(GFP_KERNEL, "pcie%d.%d",
 919                                        port->port, port->lane);
 920
 921                 port->devfn = of_pci_get_devfn(child);
 922                 if (port->devfn < 0)
 923                         continue;
 924
 925                 ret = mvebu_get_tgt_attr(np, port->devfn, IORESOURCE_MEM,
 926                                          &port->mem_target, &port->mem_attr);
 927                 if (ret < 0) {
 928                         dev_err(&pdev->dev, "PCIe%d.%d: cannot get tgt/attr for mem window\n",
 929                                 port->port, port->lane);
 930                         continue;
 931                 }
 932
 933                 if (resource_size(&pcie->io) != 0)
 934                         mvebu_get_tgt_attr(np, port->devfn, IORESOURCE_IO,
 935                                            &port->io_target, &port->io_attr);
 936                 else {
 937                         port->io_target = -1;
 938                         port->io_attr = -1;
 939                 }
 940
 941                 port->reset_gpio = of_get_named_gpio_flags(child,
 942                                                    "reset-gpios", 0, &flags);
 943                 if (gpio_is_valid(port->reset_gpio)) {
 944                         u32 reset_udelay = 20000;
 945
 946                         port->reset_active_low = flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW;
 947                         port->reset_name = kasprintf(GFP_KERNEL,
 948                                      "pcie%d.%d-reset", port->port, port->lane);
 949                         of_property_read_u32(child, "reset-delay-us",
 950                                              &reset_udelay);
 951
 952                         ret = devm_gpio_request_one(&pdev->dev,
 953                             port->reset_gpio, GPIOF_DIR_OUT, port->reset_name);
 954                         if (ret) {
 955                                 if (ret == -EPROBE_DEFER)
 956                                         return ret;
 957                                 continue;
 958                         }
 959
 960                         gpio_set_value(port->reset_gpio,
 961                                        (port->reset_active_low) ? 1 : 0);
 962                         msleep(reset_udelay/1000);
 963                 }
 964
 965                 port->clk = of_clk_get_by_name(child, NULL);
 966                 if (IS_ERR(port->clk)) {
 967                         dev_err(&pdev->dev, "PCIe%d.%d: cannot get clock\n",
 968                                port->port, port->lane);
 969                         continue;
 970                 }
 971
 972                 ret = clk_prepare_enable(port->clk);
 973                 if (ret)
 974                         continue;
 975
 976                 port->base = mvebu_pcie_map_registers(pdev, child, port);
 977                 if (IS_ERR(port->base)) {
 978                         dev_err(&pdev->dev, "PCIe%d.%d: cannot map registers\n",
 979                                 port->port, port->lane);
 980                         port->base = NULL;
 981                         clk_disable_unprepare(port->clk);
 982                         continue;
 983                 }
 984
 985                 mvebu_pcie_set_local_dev_nr(port, 1);
 986
 987                 port->dn = child;
 988                 spin_lock_init(&port->conf_lock);
 989                 mvebu_sw_pci_bridge_init(port);
 990                 i++;
 991         }
 992
 993         pcie->nports = i;
 994
 995         for (i = 0; i < (IO_SPACE_LIMIT - SZ_64K); i += SZ_64K)
 996                 pci_ioremap_io(i, pcie->io.start + i);
 997
 998         mvebu_pcie_msi_enable(pcie);
 999         mvebu_pcie_enable(pcie);
1000
1001         return 0;
1002 }
1003
1004 static const struct of_device_id mvebu_pcie_of_match_table[] = {
1005         { .compatible = "marvell,armada-xp-pcie", },
1006         { .compatible = "marvell,armada-370-pcie", },
1007         { .compatible = "marvell,dove-pcie", },
1008         { .compatible = "marvell,kirkwood-pcie", },
1009         {},
1010 };
1011 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mvebu_pcie_of_match_table);
1012
1013 static struct platform_driver mvebu_pcie_driver = {
1014         .driver = {
1015                 .owner = THIS_MODULE,
1016                 .name = "mvebu-pcie",
1017                 .of_match_table = mvebu_pcie_of_match_table,
1018                 /* driver unloading/unbinding currently not supported */
1019                 .suppress_bind_attrs = true,
1020         },
1021         .probe = mvebu_pcie_probe,
1022 };
1023 module_platform_driver(mvebu_pcie_driver);
1024
1025 MODULE_AUTHOR("Thomas Petazzoni <thomas.petazzoni@free-electrons.com>");
1026 MODULE_DESCRIPTION("Marvell EBU PCIe driver");
1027 MODULE_LICENSE("GPLv2");