]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/dev/pci/pci.c
zfs: merge openzfs/zfs@75b4cbf62 (master) into main
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / dev / pci / pci.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright (c) 1997, Stefan Esser <se@freebsd.org>
5  * Copyright (c) 2000, Michael Smith <msmith@freebsd.org>
6  * Copyright (c) 2000, BSDi
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
14  *    disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  *
19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
20  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
21  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
22  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
23  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
24  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
25  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
26  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
27  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
28  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
29  */
30
31 #include <sys/cdefs.h>
32 __FBSDID("$FreeBSD$");
33
34 #include "opt_acpi.h"
35 #include "opt_iommu.h"
36 #include "opt_bus.h"
37
38 #include <sys/param.h>
39 #include <sys/conf.h>
40 #include <sys/endian.h>
41 #include <sys/eventhandler.h>
42 #include <sys/fcntl.h>
43 #include <sys/kernel.h>
44 #include <sys/limits.h>
45 #include <sys/linker.h>
46 #include <sys/malloc.h>
47 #include <sys/module.h>
48 #include <sys/queue.h>
49 #include <sys/sysctl.h>
50 #include <sys/systm.h>
51 #include <sys/taskqueue.h>
52 #include <sys/tree.h>
53
54 #include <vm/vm.h>
55 #include <vm/pmap.h>
56 #include <vm/vm_extern.h>
57
58 #include <sys/bus.h>
59 #include <machine/bus.h>
60 #include <sys/rman.h>
61 #include <machine/resource.h>
62 #include <machine/stdarg.h>
63
64 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__powerpc__)
65 #include <machine/intr_machdep.h>
66 #endif
67
68 #include <sys/pciio.h>
69 #include <dev/pci/pcireg.h>
70 #include <dev/pci/pcivar.h>
71 #include <dev/pci/pci_private.h>
72
73 #ifdef PCI_IOV
74 #include <sys/nv.h>
75 #include <dev/pci/pci_iov_private.h>
76 #endif
77
78 #include <dev/usb/controller/xhcireg.h>
79 #include <dev/usb/controller/ehcireg.h>
80 #include <dev/usb/controller/ohcireg.h>
81 #include <dev/usb/controller/uhcireg.h>
82
83 #include <dev/iommu/iommu.h>
84
85 #include "pcib_if.h"
86 #include "pci_if.h"
87
88 #define PCIR_IS_BIOS(cfg, reg)                                          \
89         (((cfg)->hdrtype == PCIM_HDRTYPE_NORMAL && reg == PCIR_BIOS) || \
90          ((cfg)->hdrtype == PCIM_HDRTYPE_BRIDGE && reg == PCIR_BIOS_1))
91
92 static int              pci_has_quirk(uint32_t devid, int quirk);
93 static pci_addr_t       pci_mapbase(uint64_t mapreg);
94 static const char       *pci_maptype(uint64_t mapreg);
95 static int              pci_maprange(uint64_t mapreg);
96 static pci_addr_t       pci_rombase(uint64_t mapreg);
97 static int              pci_romsize(uint64_t testval);
98 static void             pci_fixancient(pcicfgregs *cfg);
99 static int              pci_printf(pcicfgregs *cfg, const char *fmt, ...);
100
101 static int              pci_porten(device_t dev);
102 static int              pci_memen(device_t dev);
103 static void             pci_assign_interrupt(device_t bus, device_t dev,
104                             int force_route);
105 static int              pci_add_map(device_t bus, device_t dev, int reg,
106                             struct resource_list *rl, int force, int prefetch);
107 static int              pci_probe(device_t dev);
108 static void             pci_load_vendor_data(void);
109 static int              pci_describe_parse_line(char **ptr, int *vendor,
110                             int *device, char **desc);
111 static char             *pci_describe_device(device_t dev);
112 static int              pci_modevent(module_t mod, int what, void *arg);
113 static void             pci_hdrtypedata(device_t pcib, int b, int s, int f,
114                             pcicfgregs *cfg);
115 static void             pci_read_cap(device_t pcib, pcicfgregs *cfg);
116 static int              pci_read_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg,
117                             int reg, uint32_t *data);
118 #if 0
119 static int              pci_write_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg,
120                             int reg, uint32_t data);
121 #endif
122 static void             pci_read_vpd(device_t pcib, pcicfgregs *cfg);
123 static void             pci_mask_msix(device_t dev, u_int index);
124 static void             pci_unmask_msix(device_t dev, u_int index);
125 static int              pci_msi_blacklisted(void);
126 static int              pci_msix_blacklisted(void);
127 static void             pci_resume_msi(device_t dev);
128 static void             pci_resume_msix(device_t dev);
129 static int              pci_remap_intr_method(device_t bus, device_t dev,
130                             u_int irq);
131 static void             pci_hint_device_unit(device_t acdev, device_t child,
132                             const char *name, int *unitp);
133 static int              pci_reset_post(device_t dev, device_t child);
134 static int              pci_reset_prepare(device_t dev, device_t child);
135 static int              pci_reset_child(device_t dev, device_t child,
136                             int flags);
137
138 static int              pci_get_id_method(device_t dev, device_t child,
139                             enum pci_id_type type, uintptr_t *rid);
140
141 static struct pci_devinfo * pci_fill_devinfo(device_t pcib, device_t bus, int d,
142     int b, int s, int f, uint16_t vid, uint16_t did);
143
144 static device_method_t pci_methods[] = {
145         /* Device interface */
146         DEVMETHOD(device_probe,         pci_probe),
147         DEVMETHOD(device_attach,        pci_attach),
148         DEVMETHOD(device_detach,        pci_detach),
149         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
150         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
151         DEVMETHOD(device_resume,        pci_resume),
152
153         /* Bus interface */
154         DEVMETHOD(bus_print_child,      pci_print_child),
155         DEVMETHOD(bus_probe_nomatch,    pci_probe_nomatch),
156         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        pci_read_ivar),
157         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       pci_write_ivar),
158         DEVMETHOD(bus_driver_added,     pci_driver_added),
159         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       pci_setup_intr),
160         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    pci_teardown_intr),
161         DEVMETHOD(bus_reset_prepare,    pci_reset_prepare),
162         DEVMETHOD(bus_reset_post,       pci_reset_post),
163         DEVMETHOD(bus_reset_child,      pci_reset_child),
164
165         DEVMETHOD(bus_get_dma_tag,      pci_get_dma_tag),
166         DEVMETHOD(bus_get_resource_list,pci_get_resource_list),
167         DEVMETHOD(bus_set_resource,     bus_generic_rl_set_resource),
168         DEVMETHOD(bus_get_resource,     bus_generic_rl_get_resource),
169         DEVMETHOD(bus_delete_resource,  pci_delete_resource),
170         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   pci_alloc_resource),
171         DEVMETHOD(bus_adjust_resource,  bus_generic_adjust_resource),
172         DEVMETHOD(bus_release_resource, pci_release_resource),
173         DEVMETHOD(bus_activate_resource, pci_activate_resource),
174         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, pci_deactivate_resource),
175         DEVMETHOD(bus_child_deleted,    pci_child_deleted),
176         DEVMETHOD(bus_child_detached,   pci_child_detached),
177         DEVMETHOD(bus_child_pnpinfo_str, pci_child_pnpinfo_str_method),
178         DEVMETHOD(bus_child_location_str, pci_child_location_str_method),
179         DEVMETHOD(bus_hint_device_unit, pci_hint_device_unit),
180         DEVMETHOD(bus_remap_intr,       pci_remap_intr_method),
181         DEVMETHOD(bus_suspend_child,    pci_suspend_child),
182         DEVMETHOD(bus_resume_child,     pci_resume_child),
183         DEVMETHOD(bus_rescan,           pci_rescan_method),
184
185         /* PCI interface */
186         DEVMETHOD(pci_read_config,      pci_read_config_method),
187         DEVMETHOD(pci_write_config,     pci_write_config_method),
188         DEVMETHOD(pci_enable_busmaster, pci_enable_busmaster_method),
189         DEVMETHOD(pci_disable_busmaster, pci_disable_busmaster_method),
190         DEVMETHOD(pci_enable_io,        pci_enable_io_method),
191         DEVMETHOD(pci_disable_io,       pci_disable_io_method),
192         DEVMETHOD(pci_get_vpd_ident,    pci_get_vpd_ident_method),
193         DEVMETHOD(pci_get_vpd_readonly, pci_get_vpd_readonly_method),
194         DEVMETHOD(pci_get_powerstate,   pci_get_powerstate_method),
195         DEVMETHOD(pci_set_powerstate,   pci_set_powerstate_method),
196         DEVMETHOD(pci_assign_interrupt, pci_assign_interrupt_method),
197         DEVMETHOD(pci_find_cap,         pci_find_cap_method),
198         DEVMETHOD(pci_find_next_cap,    pci_find_next_cap_method),
199         DEVMETHOD(pci_find_extcap,      pci_find_extcap_method),
200         DEVMETHOD(pci_find_next_extcap, pci_find_next_extcap_method),
201         DEVMETHOD(pci_find_htcap,       pci_find_htcap_method),
202         DEVMETHOD(pci_find_next_htcap,  pci_find_next_htcap_method),
203         DEVMETHOD(pci_alloc_msi,        pci_alloc_msi_method),
204         DEVMETHOD(pci_alloc_msix,       pci_alloc_msix_method),
205         DEVMETHOD(pci_enable_msi,       pci_enable_msi_method),
206         DEVMETHOD(pci_enable_msix,      pci_enable_msix_method),
207         DEVMETHOD(pci_disable_msi,      pci_disable_msi_method),
208         DEVMETHOD(pci_remap_msix,       pci_remap_msix_method),
209         DEVMETHOD(pci_release_msi,      pci_release_msi_method),
210         DEVMETHOD(pci_msi_count,        pci_msi_count_method),
211         DEVMETHOD(pci_msix_count,       pci_msix_count_method),
212         DEVMETHOD(pci_msix_pba_bar,     pci_msix_pba_bar_method),
213         DEVMETHOD(pci_msix_table_bar,   pci_msix_table_bar_method),
214         DEVMETHOD(pci_get_id,           pci_get_id_method),
215         DEVMETHOD(pci_alloc_devinfo,    pci_alloc_devinfo_method),
216         DEVMETHOD(pci_child_added,      pci_child_added_method),
217 #ifdef PCI_IOV
218         DEVMETHOD(pci_iov_attach,       pci_iov_attach_method),
219         DEVMETHOD(pci_iov_detach,       pci_iov_detach_method),
220         DEVMETHOD(pci_create_iov_child, pci_create_iov_child_method),
221 #endif
222
223         DEVMETHOD_END
224 };
225
226 DEFINE_CLASS_0(pci, pci_driver, pci_methods, sizeof(struct pci_softc));
227
228 static devclass_t pci_devclass;
229 EARLY_DRIVER_MODULE(pci, pcib, pci_driver, pci_devclass, pci_modevent, NULL,
230     BUS_PASS_BUS);
231 MODULE_VERSION(pci, 1);
232
233 static char     *pci_vendordata;
234 static size_t   pci_vendordata_size;
235
236 struct pci_quirk {
237         uint32_t devid; /* Vendor/device of the card */
238         int     type;
239 #define PCI_QUIRK_MAP_REG       1 /* PCI map register in weird place */
240 #define PCI_QUIRK_DISABLE_MSI   2 /* Neither MSI nor MSI-X work */
241 #define PCI_QUIRK_ENABLE_MSI_VM 3 /* Older chipset in VM where MSI works */
242 #define PCI_QUIRK_UNMAP_REG     4 /* Ignore PCI map register */
243 #define PCI_QUIRK_DISABLE_MSIX  5 /* MSI-X doesn't work */
244 #define PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG  6 /* PCIM_CMD_INTxDIS disables MSI */
245 #define PCI_QUIRK_REALLOC_BAR   7 /* Can't allocate memory at the default address */
246         int     arg1;
247         int     arg2;
248 };
249
250 static const struct pci_quirk pci_quirks[] = {
251         /* The Intel 82371AB and 82443MX have a map register at offset 0x90. */
252         { 0x71138086, PCI_QUIRK_MAP_REG,        0x90,    0 },
253         { 0x719b8086, PCI_QUIRK_MAP_REG,        0x90,    0 },
254         /* As does the Serverworks OSB4 (the SMBus mapping register) */
255         { 0x02001166, PCI_QUIRK_MAP_REG,        0x90,    0 },
256
257         /*
258          * MSI doesn't work with the ServerWorks CNB20-HE Host Bridge
259          * or the CMIC-SL (AKA ServerWorks GC_LE).
260          */
261         { 0x00141166, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
262         { 0x00171166, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
263
264         /*
265          * MSI doesn't work on earlier Intel chipsets including
266          * E7500, E7501, E7505, 845, 865, 875/E7210, and 855.
267          */
268         { 0x25408086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
269         { 0x254c8086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
270         { 0x25508086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
271         { 0x25608086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
272         { 0x25708086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
273         { 0x25788086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
274         { 0x35808086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
275
276         /*
277          * MSI doesn't work with devices behind the AMD 8131 HT-PCIX
278          * bridge.
279          */
280         { 0x74501022, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
281
282         /*
283          * Some virtualization environments emulate an older chipset
284          * but support MSI just fine.  QEMU uses the Intel 82440.
285          */
286         { 0x12378086, PCI_QUIRK_ENABLE_MSI_VM,  0,      0 },
287
288         /*
289          * HPET MMIO base address may appear in Bar1 for AMD SB600 SMBus
290          * controller depending on SoftPciRst register (PM_IO 0x55 [7]).
291          * It prevents us from attaching hpet(4) when the bit is unset.
292          * Note this quirk only affects SB600 revision A13 and earlier.
293          * For SB600 A21 and later, firmware must set the bit to hide it.
294          * For SB700 and later, it is unused and hardcoded to zero.
295          */
296         { 0x43851002, PCI_QUIRK_UNMAP_REG,      0x14,   0 },
297
298         /*
299          * Atheros AR8161/AR8162/E2200/E2400/E2500 Ethernet controllers have
300          * a bug that MSI interrupt does not assert if PCIM_CMD_INTxDIS bit
301          * of the command register is set.
302          */
303         { 0x10911969, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 },
304         { 0xE0911969, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 },
305         { 0xE0A11969, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 },
306         { 0xE0B11969, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 },
307         { 0x10901969, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 },
308
309         /*
310          * Broadcom BCM5714(S)/BCM5715(S)/BCM5780(S) Ethernet MACs don't
311          * issue MSI interrupts with PCIM_CMD_INTxDIS set either.
312          */
313         { 0x166814e4, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 }, /* BCM5714 */
314         { 0x166914e4, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 }, /* BCM5714S */
315         { 0x166a14e4, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 }, /* BCM5780 */
316         { 0x166b14e4, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 }, /* BCM5780S */
317         { 0x167814e4, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 }, /* BCM5715 */
318         { 0x167914e4, PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,   0,      0 }, /* BCM5715S */
319
320         /*
321          * HPE Gen 10 VGA has a memory range that can't be allocated in the
322          * expected place.
323          */
324         { 0x98741002, PCI_QUIRK_REALLOC_BAR,    0,      0 },
325         { 0 }
326 };
327
328 /* map register information */
329 #define PCI_MAPMEM      0x01    /* memory map */
330 #define PCI_MAPMEMP     0x02    /* prefetchable memory map */
331 #define PCI_MAPPORT     0x04    /* port map */
332
333 struct devlist pci_devq;
334 uint32_t pci_generation;
335 uint32_t pci_numdevs = 0;
336 static int pcie_chipset, pcix_chipset;
337
338 /* sysctl vars */
339 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, pci, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
340     "PCI bus tuning parameters");
341
342 static int pci_enable_io_modes = 1;
343 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_io_modes, CTLFLAG_RWTUN,
344     &pci_enable_io_modes, 1,
345     "Enable I/O and memory bits in the config register.  Some BIOSes do not"
346     " enable these bits correctly.  We'd like to do this all the time, but"
347     " there are some peripherals that this causes problems with.");
348
349 static int pci_do_realloc_bars = 1;
350 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, realloc_bars, CTLFLAG_RWTUN,
351     &pci_do_realloc_bars, 0,
352     "Attempt to allocate a new range for any BARs whose original "
353     "firmware-assigned ranges fail to allocate during the initial device scan.");
354
355 static int pci_do_power_nodriver = 0;
356 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, do_power_nodriver, CTLFLAG_RWTUN,
357     &pci_do_power_nodriver, 0,
358     "Place a function into D3 state when no driver attaches to it.  0 means"
359     " disable.  1 means conservatively place devices into D3 state.  2 means"
360     " aggressively place devices into D3 state.  3 means put absolutely"
361     " everything in D3 state.");
362
363 int pci_do_power_resume = 1;
364 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, do_power_resume, CTLFLAG_RWTUN,
365     &pci_do_power_resume, 1,
366   "Transition from D3 -> D0 on resume.");
367
368 int pci_do_power_suspend = 1;
369 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, do_power_suspend, CTLFLAG_RWTUN,
370     &pci_do_power_suspend, 1,
371   "Transition from D0 -> D3 on suspend.");
372
373 static int pci_do_msi = 1;
374 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_msi, CTLFLAG_RWTUN, &pci_do_msi, 1,
375     "Enable support for MSI interrupts");
376
377 static int pci_do_msix = 1;
378 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_msix, CTLFLAG_RWTUN, &pci_do_msix, 1,
379     "Enable support for MSI-X interrupts");
380
381 static int pci_msix_rewrite_table = 0;
382 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, msix_rewrite_table, CTLFLAG_RWTUN,
383     &pci_msix_rewrite_table, 0,
384     "Rewrite entire MSI-X table when updating MSI-X entries");
385
386 static int pci_honor_msi_blacklist = 1;
387 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, honor_msi_blacklist, CTLFLAG_RDTUN,
388     &pci_honor_msi_blacklist, 1, "Honor chipset blacklist for MSI/MSI-X");
389
390 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
391 static int pci_usb_takeover = 1;
392 #else
393 static int pci_usb_takeover = 0;
394 #endif
395 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, usb_early_takeover, CTLFLAG_RDTUN,
396     &pci_usb_takeover, 1,
397     "Enable early takeover of USB controllers. Disable this if you depend on"
398     " BIOS emulation of USB devices, that is you use USB devices (like"
399     " keyboard or mouse) but do not load USB drivers");
400
401 static int pci_clear_bars;
402 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, clear_bars, CTLFLAG_RDTUN, &pci_clear_bars, 0,
403     "Ignore firmware-assigned resources for BARs.");
404
405 #if defined(NEW_PCIB) && defined(PCI_RES_BUS)
406 static int pci_clear_buses;
407 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, clear_buses, CTLFLAG_RDTUN, &pci_clear_buses, 0,
408     "Ignore firmware-assigned bus numbers.");
409 #endif
410
411 static int pci_enable_ari = 1;
412 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_ari, CTLFLAG_RDTUN, &pci_enable_ari,
413     0, "Enable support for PCIe Alternative RID Interpretation");
414
415 int pci_enable_aspm = 1;
416 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_aspm, CTLFLAG_RDTUN, &pci_enable_aspm,
417     0, "Enable support for PCIe Active State Power Management");
418
419 static int pci_clear_aer_on_attach = 0;
420 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, clear_aer_on_attach, CTLFLAG_RWTUN,
421     &pci_clear_aer_on_attach, 0,
422     "Clear port and device AER state on driver attach");
423
424 static int
425 pci_has_quirk(uint32_t devid, int quirk)
426 {
427         const struct pci_quirk *q;
428
429         for (q = &pci_quirks[0]; q->devid; q++) {
430                 if (q->devid == devid && q->type == quirk)
431                         return (1);
432         }
433         return (0);
434 }
435
436 /* Find a device_t by bus/slot/function in domain 0 */
437
438 device_t
439 pci_find_bsf(uint8_t bus, uint8_t slot, uint8_t func)
440 {
441
442         return (pci_find_dbsf(0, bus, slot, func));
443 }
444
445 /* Find a device_t by domain/bus/slot/function */
446
447 device_t
448 pci_find_dbsf(uint32_t domain, uint8_t bus, uint8_t slot, uint8_t func)
449 {
450         struct pci_devinfo *dinfo = NULL;
451
452         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
453                 if ((dinfo->cfg.domain == domain) &&
454                     (dinfo->cfg.bus == bus) &&
455                     (dinfo->cfg.slot == slot) &&
456                     (dinfo->cfg.func == func)) {
457                         break;
458                 }
459         }
460
461         return (dinfo != NULL ? dinfo->cfg.dev : NULL);
462 }
463
464 /* Find a device_t by vendor/device ID */
465
466 device_t
467 pci_find_device(uint16_t vendor, uint16_t device)
468 {
469         struct pci_devinfo *dinfo;
470
471         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
472                 if ((dinfo->cfg.vendor == vendor) &&
473                     (dinfo->cfg.device == device)) {
474                         return (dinfo->cfg.dev);
475                 }
476         }
477
478         return (NULL);
479 }
480
481 device_t
482 pci_find_class(uint8_t class, uint8_t subclass)
483 {
484         struct pci_devinfo *dinfo;
485
486         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
487                 if (dinfo->cfg.baseclass == class &&
488                     dinfo->cfg.subclass == subclass) {
489                         return (dinfo->cfg.dev);
490                 }
491         }
492
493         return (NULL);
494 }
495
496 device_t
497 pci_find_class_from(uint8_t class, uint8_t subclass, device_t from)
498 {
499         struct pci_devinfo *dinfo;
500         bool found = false;
501
502         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
503                 if (from != NULL && found == false) {
504                         if (from != dinfo->cfg.dev)
505                                 continue;
506                         found = true;
507                         continue;
508                 }
509                 if (dinfo->cfg.baseclass == class &&
510                     dinfo->cfg.subclass == subclass) {
511                         return (dinfo->cfg.dev);
512                 }
513         }
514
515         return (NULL);
516 }
517
518 static int
519 pci_printf(pcicfgregs *cfg, const char *fmt, ...)
520 {
521         va_list ap;
522         int retval;
523
524         retval = printf("pci%d:%d:%d:%d: ", cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot,
525             cfg->func);
526         va_start(ap, fmt);
527         retval += vprintf(fmt, ap);
528         va_end(ap);
529         return (retval);
530 }
531
532 /* return base address of memory or port map */
533
534 static pci_addr_t
535 pci_mapbase(uint64_t mapreg)
536 {
537
538         if (PCI_BAR_MEM(mapreg))
539                 return (mapreg & PCIM_BAR_MEM_BASE);
540         else
541                 return (mapreg & PCIM_BAR_IO_BASE);
542 }
543
544 /* return map type of memory or port map */
545
546 static const char *
547 pci_maptype(uint64_t mapreg)
548 {
549
550         if (PCI_BAR_IO(mapreg))
551                 return ("I/O Port");
552         if (mapreg & PCIM_BAR_MEM_PREFETCH)
553                 return ("Prefetchable Memory");
554         return ("Memory");
555 }
556
557 /* return log2 of map size decoded for memory or port map */
558
559 int
560 pci_mapsize(uint64_t testval)
561 {
562         int ln2size;
563
564         testval = pci_mapbase(testval);
565         ln2size = 0;
566         if (testval != 0) {
567                 while ((testval & 1) == 0)
568                 {
569                         ln2size++;
570                         testval >>= 1;
571                 }
572         }
573         return (ln2size);
574 }
575
576 /* return base address of device ROM */
577
578 static pci_addr_t
579 pci_rombase(uint64_t mapreg)
580 {
581
582         return (mapreg & PCIM_BIOS_ADDR_MASK);
583 }
584
585 /* return log2 of map size decided for device ROM */
586
587 static int
588 pci_romsize(uint64_t testval)
589 {
590         int ln2size;
591
592         testval = pci_rombase(testval);
593         ln2size = 0;
594         if (testval != 0) {
595                 while ((testval & 1) == 0)
596                 {
597                         ln2size++;
598                         testval >>= 1;
599                 }
600         }
601         return (ln2size);
602 }
603
604 /* return log2 of address range supported by map register */
605
606 static int
607 pci_maprange(uint64_t mapreg)
608 {
609         int ln2range = 0;
610
611         if (PCI_BAR_IO(mapreg))
612                 ln2range = 32;
613         else
614                 switch (mapreg & PCIM_BAR_MEM_TYPE) {
615                 case PCIM_BAR_MEM_32:
616                         ln2range = 32;
617                         break;
618                 case PCIM_BAR_MEM_1MB:
619                         ln2range = 20;
620                         break;
621                 case PCIM_BAR_MEM_64:
622                         ln2range = 64;
623                         break;
624                 }
625         return (ln2range);
626 }
627
628 /* adjust some values from PCI 1.0 devices to match 2.0 standards ... */
629
630 static void
631 pci_fixancient(pcicfgregs *cfg)
632 {
633         if ((cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) != PCIM_HDRTYPE_NORMAL)
634                 return;
635
636         /* PCI to PCI bridges use header type 1 */
637         if (cfg->baseclass == PCIC_BRIDGE && cfg->subclass == PCIS_BRIDGE_PCI)
638                 cfg->hdrtype = PCIM_HDRTYPE_BRIDGE;
639 }
640
641 /* extract header type specific config data */
642
643 static void
644 pci_hdrtypedata(device_t pcib, int b, int s, int f, pcicfgregs *cfg)
645 {
646 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, n, w)
647         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
648         case PCIM_HDRTYPE_NORMAL:
649                 cfg->subvendor      = REG(PCIR_SUBVEND_0, 2);
650                 cfg->subdevice      = REG(PCIR_SUBDEV_0, 2);
651                 cfg->mingnt         = REG(PCIR_MINGNT, 1);
652                 cfg->maxlat         = REG(PCIR_MAXLAT, 1);
653                 cfg->nummaps        = PCI_MAXMAPS_0;
654                 break;
655         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
656                 cfg->bridge.br_seclat = REG(PCIR_SECLAT_1, 1);
657                 cfg->bridge.br_subbus = REG(PCIR_SUBBUS_1, 1);
658                 cfg->bridge.br_secbus = REG(PCIR_SECBUS_1, 1);
659                 cfg->bridge.br_pribus = REG(PCIR_PRIBUS_1, 1);
660                 cfg->bridge.br_control = REG(PCIR_BRIDGECTL_1, 2);
661                 cfg->nummaps        = PCI_MAXMAPS_1;
662                 break;
663         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
664                 cfg->bridge.br_seclat = REG(PCIR_SECLAT_2, 1);
665                 cfg->bridge.br_subbus = REG(PCIR_SUBBUS_2, 1);
666                 cfg->bridge.br_secbus = REG(PCIR_SECBUS_2, 1);
667                 cfg->bridge.br_pribus = REG(PCIR_PRIBUS_2, 1);
668                 cfg->bridge.br_control = REG(PCIR_BRIDGECTL_2, 2);
669                 cfg->subvendor      = REG(PCIR_SUBVEND_2, 2);
670                 cfg->subdevice      = REG(PCIR_SUBDEV_2, 2);
671                 cfg->nummaps        = PCI_MAXMAPS_2;
672                 break;
673         }
674 #undef REG
675 }
676
677 /* read configuration header into pcicfgregs structure */
678 struct pci_devinfo *
679 pci_read_device(device_t pcib, device_t bus, int d, int b, int s, int f)
680 {
681 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, n, w)
682         uint16_t vid, did;
683
684         vid = REG(PCIR_VENDOR, 2);
685         did = REG(PCIR_DEVICE, 2);
686         if (vid != 0xffff)
687                 return (pci_fill_devinfo(pcib, bus, d, b, s, f, vid, did));
688
689         return (NULL);
690 }
691
692 struct pci_devinfo *
693 pci_alloc_devinfo_method(device_t dev)
694 {
695
696         return (malloc(sizeof(struct pci_devinfo), M_DEVBUF,
697             M_WAITOK | M_ZERO));
698 }
699
700 static struct pci_devinfo *
701 pci_fill_devinfo(device_t pcib, device_t bus, int d, int b, int s, int f,
702     uint16_t vid, uint16_t did)
703 {
704         struct pci_devinfo *devlist_entry;
705         pcicfgregs *cfg;
706
707         devlist_entry = PCI_ALLOC_DEVINFO(bus);
708
709         cfg = &devlist_entry->cfg;
710
711         cfg->domain             = d;
712         cfg->bus                = b;
713         cfg->slot               = s;
714         cfg->func               = f;
715         cfg->vendor             = vid;
716         cfg->device             = did;
717         cfg->cmdreg             = REG(PCIR_COMMAND, 2);
718         cfg->statreg            = REG(PCIR_STATUS, 2);
719         cfg->baseclass          = REG(PCIR_CLASS, 1);
720         cfg->subclass           = REG(PCIR_SUBCLASS, 1);
721         cfg->progif             = REG(PCIR_PROGIF, 1);
722         cfg->revid              = REG(PCIR_REVID, 1);
723         cfg->hdrtype            = REG(PCIR_HDRTYPE, 1);
724         cfg->cachelnsz          = REG(PCIR_CACHELNSZ, 1);
725         cfg->lattimer           = REG(PCIR_LATTIMER, 1);
726         cfg->intpin             = REG(PCIR_INTPIN, 1);
727         cfg->intline            = REG(PCIR_INTLINE, 1);
728
729         cfg->mfdev              = (cfg->hdrtype & PCIM_MFDEV) != 0;
730         cfg->hdrtype            &= ~PCIM_MFDEV;
731         STAILQ_INIT(&cfg->maps);
732
733         cfg->iov                = NULL;
734
735         pci_fixancient(cfg);
736         pci_hdrtypedata(pcib, b, s, f, cfg);
737
738         if (REG(PCIR_STATUS, 2) & PCIM_STATUS_CAPPRESENT)
739                 pci_read_cap(pcib, cfg);
740
741         STAILQ_INSERT_TAIL(&pci_devq, devlist_entry, pci_links);
742
743         devlist_entry->conf.pc_sel.pc_domain = cfg->domain;
744         devlist_entry->conf.pc_sel.pc_bus = cfg->bus;
745         devlist_entry->conf.pc_sel.pc_dev = cfg->slot;
746         devlist_entry->conf.pc_sel.pc_func = cfg->func;
747         devlist_entry->conf.pc_hdr = cfg->hdrtype;
748
749         devlist_entry->conf.pc_subvendor = cfg->subvendor;
750         devlist_entry->conf.pc_subdevice = cfg->subdevice;
751         devlist_entry->conf.pc_vendor = cfg->vendor;
752         devlist_entry->conf.pc_device = cfg->device;
753
754         devlist_entry->conf.pc_class = cfg->baseclass;
755         devlist_entry->conf.pc_subclass = cfg->subclass;
756         devlist_entry->conf.pc_progif = cfg->progif;
757         devlist_entry->conf.pc_revid = cfg->revid;
758
759         pci_numdevs++;
760         pci_generation++;
761
762         return (devlist_entry);
763 }
764 #undef REG
765
766 static void
767 pci_ea_fill_info(device_t pcib, pcicfgregs *cfg)
768 {
769 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, \
770     cfg->ea.ea_location + (n), w)
771         int num_ent;
772         int ptr;
773         int a, b;
774         uint32_t val;
775         int ent_size;
776         uint32_t dw[4];
777         uint64_t base, max_offset;
778         struct pci_ea_entry *eae;
779
780         if (cfg->ea.ea_location == 0)
781                 return;
782
783         STAILQ_INIT(&cfg->ea.ea_entries);
784
785         /* Determine the number of entries */
786         num_ent = REG(PCIR_EA_NUM_ENT, 2);
787         num_ent &= PCIM_EA_NUM_ENT_MASK;
788
789         /* Find the first entry to care of */
790         ptr = PCIR_EA_FIRST_ENT;
791
792         /* Skip DWORD 2 for type 1 functions */
793         if ((cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) == PCIM_HDRTYPE_BRIDGE)
794                 ptr += 4;
795
796         for (a = 0; a < num_ent; a++) {
797                 eae = malloc(sizeof(*eae), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
798                 eae->eae_cfg_offset = cfg->ea.ea_location + ptr;
799
800                 /* Read a number of dwords in the entry */
801                 val = REG(ptr, 4);
802                 ptr += 4;
803                 ent_size = (val & PCIM_EA_ES);
804
805                 for (b = 0; b < ent_size; b++) {
806                         dw[b] = REG(ptr, 4);
807                         ptr += 4;
808                 }
809
810                 eae->eae_flags = val;
811                 eae->eae_bei = (PCIM_EA_BEI & val) >> PCIM_EA_BEI_OFFSET;
812
813                 base = dw[0] & PCIM_EA_FIELD_MASK;
814                 max_offset = dw[1] | ~PCIM_EA_FIELD_MASK;
815                 b = 2;
816                 if (((dw[0] & PCIM_EA_IS_64) != 0) && (b < ent_size)) {
817                         base |= (uint64_t)dw[b] << 32UL;
818                         b++;
819                 }
820                 if (((dw[1] & PCIM_EA_IS_64) != 0)
821                     && (b < ent_size)) {
822                         max_offset |= (uint64_t)dw[b] << 32UL;
823                         b++;
824                 }
825
826                 eae->eae_base = base;
827                 eae->eae_max_offset = max_offset;
828
829                 STAILQ_INSERT_TAIL(&cfg->ea.ea_entries, eae, eae_link);
830
831                 if (bootverbose) {
832                         printf("PCI(EA) dev %04x:%04x, bei %d, flags #%x, base #%jx, max_offset #%jx\n",
833                             cfg->vendor, cfg->device, eae->eae_bei, eae->eae_flags,
834                             (uintmax_t)eae->eae_base, (uintmax_t)eae->eae_max_offset);
835                 }
836         }
837 }
838 #undef REG
839
840 static void
841 pci_read_cap(device_t pcib, pcicfgregs *cfg)
842 {
843 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, n, w)
844 #define WREG(n, v, w)   PCIB_WRITE_CONFIG(pcib, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, n, v, w)
845 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__powerpc__)
846         uint64_t addr;
847 #endif
848         uint32_t val;
849         int     ptr, nextptr, ptrptr;
850
851         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
852         case PCIM_HDRTYPE_NORMAL:
853         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
854                 ptrptr = PCIR_CAP_PTR;
855                 break;
856         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
857                 ptrptr = PCIR_CAP_PTR_2;        /* cardbus capabilities ptr */
858                 break;
859         default:
860                 return;         /* no extended capabilities support */
861         }
862         nextptr = REG(ptrptr, 1);       /* sanity check? */
863
864         /*
865          * Read capability entries.
866          */
867         while (nextptr != 0) {
868                 /* Sanity check */
869                 if (nextptr > 255) {
870                         printf("illegal PCI extended capability offset %d\n",
871                             nextptr);
872                         return;
873                 }
874                 /* Find the next entry */
875                 ptr = nextptr;
876                 nextptr = REG(ptr + PCICAP_NEXTPTR, 1);
877
878                 /* Process this entry */
879                 switch (REG(ptr + PCICAP_ID, 1)) {
880                 case PCIY_PMG:          /* PCI power management */
881                         if (cfg->pp.pp_cap == 0) {
882                                 cfg->pp.pp_cap = REG(ptr + PCIR_POWER_CAP, 2);
883                                 cfg->pp.pp_status = ptr + PCIR_POWER_STATUS;
884                                 cfg->pp.pp_bse = ptr + PCIR_POWER_BSE;
885                                 if ((nextptr - ptr) > PCIR_POWER_DATA)
886                                         cfg->pp.pp_data = ptr + PCIR_POWER_DATA;
887                         }
888                         break;
889                 case PCIY_HT:           /* HyperTransport */
890                         /* Determine HT-specific capability type. */
891                         val = REG(ptr + PCIR_HT_COMMAND, 2);
892
893                         if ((val & 0xe000) == PCIM_HTCAP_SLAVE)
894                                 cfg->ht.ht_slave = ptr;
895
896 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__powerpc__)
897                         switch (val & PCIM_HTCMD_CAP_MASK) {
898                         case PCIM_HTCAP_MSI_MAPPING:
899                                 if (!(val & PCIM_HTCMD_MSI_FIXED)) {
900                                         /* Sanity check the mapping window. */
901                                         addr = REG(ptr + PCIR_HTMSI_ADDRESS_HI,
902                                             4);
903                                         addr <<= 32;
904                                         addr |= REG(ptr + PCIR_HTMSI_ADDRESS_LO,
905                                             4);
906                                         if (addr != MSI_INTEL_ADDR_BASE)
907                                                 device_printf(pcib,
908             "HT device at pci%d:%d:%d:%d has non-default MSI window 0x%llx\n",
909                                                     cfg->domain, cfg->bus,
910                                                     cfg->slot, cfg->func,
911                                                     (long long)addr);
912                                 } else
913                                         addr = MSI_INTEL_ADDR_BASE;
914
915                                 cfg->ht.ht_msimap = ptr;
916                                 cfg->ht.ht_msictrl = val;
917                                 cfg->ht.ht_msiaddr = addr;
918                                 break;
919                         }
920 #endif
921                         break;
922                 case PCIY_MSI:          /* PCI MSI */
923                         cfg->msi.msi_location = ptr;
924                         cfg->msi.msi_ctrl = REG(ptr + PCIR_MSI_CTRL, 2);
925                         cfg->msi.msi_msgnum = 1 << ((cfg->msi.msi_ctrl &
926                                                      PCIM_MSICTRL_MMC_MASK)>>1);
927                         break;
928                 case PCIY_MSIX:         /* PCI MSI-X */
929                         cfg->msix.msix_location = ptr;
930                         cfg->msix.msix_ctrl = REG(ptr + PCIR_MSIX_CTRL, 2);
931                         cfg->msix.msix_msgnum = (cfg->msix.msix_ctrl &
932                             PCIM_MSIXCTRL_TABLE_SIZE) + 1;
933                         val = REG(ptr + PCIR_MSIX_TABLE, 4);
934                         cfg->msix.msix_table_bar = PCIR_BAR(val &
935                             PCIM_MSIX_BIR_MASK);
936                         cfg->msix.msix_table_offset = val & ~PCIM_MSIX_BIR_MASK;
937                         val = REG(ptr + PCIR_MSIX_PBA, 4);
938                         cfg->msix.msix_pba_bar = PCIR_BAR(val &
939                             PCIM_MSIX_BIR_MASK);
940                         cfg->msix.msix_pba_offset = val & ~PCIM_MSIX_BIR_MASK;
941                         break;
942                 case PCIY_VPD:          /* PCI Vital Product Data */
943                         cfg->vpd.vpd_reg = ptr;
944                         break;
945                 case PCIY_SUBVENDOR:
946                         /* Should always be true. */
947                         if ((cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) ==
948                             PCIM_HDRTYPE_BRIDGE) {
949                                 val = REG(ptr + PCIR_SUBVENDCAP_ID, 4);
950                                 cfg->subvendor = val & 0xffff;
951                                 cfg->subdevice = val >> 16;
952                         }
953                         break;
954                 case PCIY_PCIX:         /* PCI-X */
955                         /*
956                          * Assume we have a PCI-X chipset if we have
957                          * at least one PCI-PCI bridge with a PCI-X
958                          * capability.  Note that some systems with
959                          * PCI-express or HT chipsets might match on
960                          * this check as well.
961                          */
962                         if ((cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) ==
963                             PCIM_HDRTYPE_BRIDGE)
964                                 pcix_chipset = 1;
965                         cfg->pcix.pcix_location = ptr;
966                         break;
967                 case PCIY_EXPRESS:      /* PCI-express */
968                         /*
969                          * Assume we have a PCI-express chipset if we have
970                          * at least one PCI-express device.
971                          */
972                         pcie_chipset = 1;
973                         cfg->pcie.pcie_location = ptr;
974                         val = REG(ptr + PCIER_FLAGS, 2);
975                         cfg->pcie.pcie_type = val & PCIEM_FLAGS_TYPE;
976                         break;
977                 case PCIY_EA:           /* Enhanced Allocation */
978                         cfg->ea.ea_location = ptr;
979                         pci_ea_fill_info(pcib, cfg);
980                         break;
981                 default:
982                         break;
983                 }
984         }
985
986 #if defined(__powerpc__)
987         /*
988          * Enable the MSI mapping window for all HyperTransport
989          * slaves.  PCI-PCI bridges have their windows enabled via
990          * PCIB_MAP_MSI().
991          */
992         if (cfg->ht.ht_slave != 0 && cfg->ht.ht_msimap != 0 &&
993             !(cfg->ht.ht_msictrl & PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE)) {
994                 device_printf(pcib,
995             "Enabling MSI window for HyperTransport slave at pci%d:%d:%d:%d\n",
996                     cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func);
997                  cfg->ht.ht_msictrl |= PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE;
998                  WREG(cfg->ht.ht_msimap + PCIR_HT_COMMAND, cfg->ht.ht_msictrl,
999                      2);
1000         }
1001 #endif
1002 /* REG and WREG use carry through to next functions */
1003 }
1004
1005 /*
1006  * PCI Vital Product Data
1007  */
1008
1009 #define PCI_VPD_TIMEOUT         1000000
1010
1011 static int
1012 pci_read_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg, int reg, uint32_t *data)
1013 {
1014         int count = PCI_VPD_TIMEOUT;
1015
1016         KASSERT((reg & 3) == 0, ("VPD register must by 4 byte aligned"));
1017
1018         WREG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, reg, 2);
1019
1020         while ((REG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, 2) & 0x8000) != 0x8000) {
1021                 if (--count < 0)
1022                         return (ENXIO);
1023                 DELAY(1);       /* limit looping */
1024         }
1025         *data = (REG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_DATA, 4));
1026
1027         return (0);
1028 }
1029
1030 #if 0
1031 static int
1032 pci_write_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg, int reg, uint32_t data)
1033 {
1034         int count = PCI_VPD_TIMEOUT;
1035
1036         KASSERT((reg & 3) == 0, ("VPD register must by 4 byte aligned"));
1037
1038         WREG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_DATA, data, 4);
1039         WREG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, reg | 0x8000, 2);
1040         while ((REG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, 2) & 0x8000) == 0x8000) {
1041                 if (--count < 0)
1042                         return (ENXIO);
1043                 DELAY(1);       /* limit looping */
1044         }
1045
1046         return (0);
1047 }
1048 #endif
1049
1050 #undef PCI_VPD_TIMEOUT
1051
1052 struct vpd_readstate {
1053         device_t        pcib;
1054         pcicfgregs      *cfg;
1055         uint32_t        val;
1056         int             bytesinval;
1057         int             off;
1058         uint8_t         cksum;
1059 };
1060
1061 static int
1062 vpd_nextbyte(struct vpd_readstate *vrs, uint8_t *data)
1063 {
1064         uint32_t reg;
1065         uint8_t byte;
1066
1067         if (vrs->bytesinval == 0) {
1068                 if (pci_read_vpd_reg(vrs->pcib, vrs->cfg, vrs->off, &reg))
1069                         return (ENXIO);
1070                 vrs->val = le32toh(reg);
1071                 vrs->off += 4;
1072                 byte = vrs->val & 0xff;
1073                 vrs->bytesinval = 3;
1074         } else {
1075                 vrs->val = vrs->val >> 8;
1076                 byte = vrs->val & 0xff;
1077                 vrs->bytesinval--;
1078         }
1079
1080         vrs->cksum += byte;
1081         *data = byte;
1082         return (0);
1083 }
1084
1085 static void
1086 pci_read_vpd(device_t pcib, pcicfgregs *cfg)
1087 {
1088         struct vpd_readstate vrs;
1089         int state;
1090         int name;
1091         int remain;
1092         int i;
1093         int alloc, off;         /* alloc/off for RO/W arrays */
1094         int cksumvalid;
1095         int dflen;
1096         uint8_t byte;
1097         uint8_t byte2;
1098
1099         /* init vpd reader */
1100         vrs.bytesinval = 0;
1101         vrs.off = 0;
1102         vrs.pcib = pcib;
1103         vrs.cfg = cfg;
1104         vrs.cksum = 0;
1105
1106         state = 0;
1107         name = remain = i = 0;  /* shut up stupid gcc */
1108         alloc = off = 0;        /* shut up stupid gcc */
1109         dflen = 0;              /* shut up stupid gcc */
1110         cksumvalid = -1;
1111         while (state >= 0) {
1112                 if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte)) {
1113                         state = -2;
1114                         break;
1115                 }
1116 #if 0
1117                 printf("vpd: val: %#x, off: %d, bytesinval: %d, byte: %#hhx, " \
1118                     "state: %d, remain: %d, name: %#x, i: %d\n", vrs.val,
1119                     vrs.off, vrs.bytesinval, byte, state, remain, name, i);
1120 #endif
1121                 switch (state) {
1122                 case 0:         /* item name */
1123                         if (byte & 0x80) {
1124                                 if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
1125                                         state = -2;
1126                                         break;
1127                                 }
1128                                 remain = byte2;
1129                                 if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
1130                                         state = -2;
1131                                         break;
1132                                 }
1133                                 remain |= byte2 << 8;
1134                                 name = byte & 0x7f;
1135                         } else {
1136                                 remain = byte & 0x7;
1137                                 name = (byte >> 3) & 0xf;
1138                         }
1139                         if (vrs.off + remain - vrs.bytesinval > 0x8000) {
1140                                 pci_printf(cfg,
1141                                     "VPD data overflow, remain %#x\n", remain);
1142                                 state = -1;
1143                                 break;
1144                         }
1145                         switch (name) {
1146                         case 0x2:       /* String */
1147                                 cfg->vpd.vpd_ident = malloc(remain + 1,
1148                                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
1149                                 i = 0;
1150                                 state = 1;
1151                                 break;
1152                         case 0xf:       /* End */
1153                                 state = -1;
1154                                 break;
1155                         case 0x10:      /* VPD-R */
1156                                 alloc = 8;
1157                                 off = 0;
1158                                 cfg->vpd.vpd_ros = malloc(alloc *
1159                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros), M_DEVBUF,
1160                                     M_WAITOK | M_ZERO);
1161                                 state = 2;
1162                                 break;
1163                         case 0x11:      /* VPD-W */
1164                                 alloc = 8;
1165                                 off = 0;
1166                                 cfg->vpd.vpd_w = malloc(alloc *
1167                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_w), M_DEVBUF,
1168                                     M_WAITOK | M_ZERO);
1169                                 state = 5;
1170                                 break;
1171                         default:        /* Invalid data, abort */
1172                                 state = -1;
1173                                 break;
1174                         }
1175                         break;
1176
1177                 case 1: /* Identifier String */
1178                         cfg->vpd.vpd_ident[i++] = byte;
1179                         remain--;
1180                         if (remain == 0)  {
1181                                 cfg->vpd.vpd_ident[i] = '\0';
1182                                 state = 0;
1183                         }
1184                         break;
1185
1186                 case 2: /* VPD-R Keyword Header */
1187                         if (off == alloc) {
1188                                 cfg->vpd.vpd_ros = reallocf(cfg->vpd.vpd_ros,
1189                                     (alloc *= 2) * sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros),
1190                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1191                         }
1192                         cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword[0] = byte;
1193                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
1194                                 state = -2;
1195                                 break;
1196                         }
1197                         cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword[1] = byte2;
1198                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
1199                                 state = -2;
1200                                 break;
1201                         }
1202                         cfg->vpd.vpd_ros[off].len = dflen = byte2;
1203                         if (dflen == 0 &&
1204                             strncmp(cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword, "RV",
1205                             2) == 0) {
1206                                 /*
1207                                  * if this happens, we can't trust the rest
1208                                  * of the VPD.
1209                                  */
1210                                 pci_printf(cfg, "bad keyword length: %d\n",
1211                                     dflen);
1212                                 cksumvalid = 0;
1213                                 state = -1;
1214                                 break;
1215                         } else if (dflen == 0) {
1216                                 cfg->vpd.vpd_ros[off].value = malloc(1 *
1217                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros[off].value),
1218                                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
1219                                 cfg->vpd.vpd_ros[off].value[0] = '\x00';
1220                         } else
1221                                 cfg->vpd.vpd_ros[off].value = malloc(
1222                                     (dflen + 1) *
1223                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros[off].value),
1224                                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
1225                         remain -= 3;
1226                         i = 0;
1227                         /* keep in sync w/ state 3's transistions */
1228                         if (dflen == 0 && remain == 0)
1229                                 state = 0;
1230                         else if (dflen == 0)
1231                                 state = 2;
1232                         else
1233                                 state = 3;
1234                         break;
1235
1236                 case 3: /* VPD-R Keyword Value */
1237                         cfg->vpd.vpd_ros[off].value[i++] = byte;
1238                         if (strncmp(cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword,
1239                             "RV", 2) == 0 && cksumvalid == -1) {
1240                                 if (vrs.cksum == 0)
1241                                         cksumvalid = 1;
1242                                 else {
1243                                         if (bootverbose)
1244                                                 pci_printf(cfg,
1245                                             "bad VPD cksum, remain %hhu\n",
1246                                                     vrs.cksum);
1247                                         cksumvalid = 0;
1248                                         state = -1;
1249                                         break;
1250                                 }
1251                         }
1252                         dflen--;
1253                         remain--;
1254                         /* keep in sync w/ state 2's transistions */
1255                         if (dflen == 0)
1256                                 cfg->vpd.vpd_ros[off++].value[i++] = '\0';
1257                         if (dflen == 0 && remain == 0) {
1258                                 cfg->vpd.vpd_rocnt = off;
1259                                 cfg->vpd.vpd_ros = reallocf(cfg->vpd.vpd_ros,
1260                                     off * sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros),
1261                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1262                                 state = 0;
1263                         } else if (dflen == 0)
1264                                 state = 2;
1265                         break;
1266
1267                 case 4:
1268                         remain--;
1269                         if (remain == 0)
1270                                 state = 0;
1271                         break;
1272
1273                 case 5: /* VPD-W Keyword Header */
1274                         if (off == alloc) {
1275                                 cfg->vpd.vpd_w = reallocf(cfg->vpd.vpd_w,
1276                                     (alloc *= 2) * sizeof(*cfg->vpd.vpd_w),
1277                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1278                         }
1279                         cfg->vpd.vpd_w[off].keyword[0] = byte;
1280                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
1281                                 state = -2;
1282                                 break;
1283                         }
1284                         cfg->vpd.vpd_w[off].keyword[1] = byte2;
1285                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
1286                                 state = -2;
1287                                 break;
1288                         }
1289                         cfg->vpd.vpd_w[off].len = dflen = byte2;
1290                         cfg->vpd.vpd_w[off].start = vrs.off - vrs.bytesinval;
1291                         cfg->vpd.vpd_w[off].value = malloc((dflen + 1) *
1292                             sizeof(*cfg->vpd.vpd_w[off].value),
1293                             M_DEVBUF, M_WAITOK);
1294                         remain -= 3;
1295                         i = 0;
1296                         /* keep in sync w/ state 6's transistions */
1297                         if (dflen == 0 && remain == 0)
1298                                 state = 0;
1299                         else if (dflen == 0)
1300                                 state = 5;
1301                         else
1302                                 state = 6;
1303                         break;
1304
1305                 case 6: /* VPD-W Keyword Value */
1306                         cfg->vpd.vpd_w[off].value[i++] = byte;
1307                         dflen--;
1308                         remain--;
1309                         /* keep in sync w/ state 5's transistions */
1310                         if (dflen == 0)
1311                                 cfg->vpd.vpd_w[off++].value[i++] = '\0';
1312                         if (dflen == 0 && remain == 0) {
1313                                 cfg->vpd.vpd_wcnt = off;
1314                                 cfg->vpd.vpd_w = reallocf(cfg->vpd.vpd_w,
1315                                     off * sizeof(*cfg->vpd.vpd_w),
1316                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1317                                 state = 0;
1318                         } else if (dflen == 0)
1319                                 state = 5;
1320                         break;
1321
1322                 default:
1323                         pci_printf(cfg, "invalid state: %d\n", state);
1324                         state = -1;
1325                         break;
1326                 }
1327         }
1328
1329         if (cksumvalid == 0 || state < -1) {
1330                 /* read-only data bad, clean up */
1331                 if (cfg->vpd.vpd_ros != NULL) {
1332                         for (off = 0; cfg->vpd.vpd_ros[off].value; off++)
1333                                 free(cfg->vpd.vpd_ros[off].value, M_DEVBUF);
1334                         free(cfg->vpd.vpd_ros, M_DEVBUF);
1335                         cfg->vpd.vpd_ros = NULL;
1336                 }
1337         }
1338         if (state < -1) {
1339                 /* I/O error, clean up */
1340                 pci_printf(cfg, "failed to read VPD data.\n");
1341                 if (cfg->vpd.vpd_ident != NULL) {
1342                         free(cfg->vpd.vpd_ident, M_DEVBUF);
1343                         cfg->vpd.vpd_ident = NULL;
1344                 }
1345                 if (cfg->vpd.vpd_w != NULL) {
1346                         for (off = 0; cfg->vpd.vpd_w[off].value; off++)
1347                                 free(cfg->vpd.vpd_w[off].value, M_DEVBUF);
1348                         free(cfg->vpd.vpd_w, M_DEVBUF);
1349                         cfg->vpd.vpd_w = NULL;
1350                 }
1351         }
1352         cfg->vpd.vpd_cached = 1;
1353 #undef REG
1354 #undef WREG
1355 }
1356
1357 int
1358 pci_get_vpd_ident_method(device_t dev, device_t child, const char **identptr)
1359 {
1360         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1361         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1362
1363         if (!cfg->vpd.vpd_cached && cfg->vpd.vpd_reg != 0)
1364                 pci_read_vpd(device_get_parent(dev), cfg);
1365
1366         *identptr = cfg->vpd.vpd_ident;
1367
1368         if (*identptr == NULL)
1369                 return (ENXIO);
1370
1371         return (0);
1372 }
1373
1374 int
1375 pci_get_vpd_readonly_method(device_t dev, device_t child, const char *kw,
1376         const char **vptr)
1377 {
1378         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1379         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1380         int i;
1381
1382         if (!cfg->vpd.vpd_cached && cfg->vpd.vpd_reg != 0)
1383                 pci_read_vpd(device_get_parent(dev), cfg);
1384
1385         for (i = 0; i < cfg->vpd.vpd_rocnt; i++)
1386                 if (memcmp(kw, cfg->vpd.vpd_ros[i].keyword,
1387                     sizeof(cfg->vpd.vpd_ros[i].keyword)) == 0) {
1388                         *vptr = cfg->vpd.vpd_ros[i].value;
1389                         return (0);
1390                 }
1391
1392         *vptr = NULL;
1393         return (ENXIO);
1394 }
1395
1396 struct pcicfg_vpd *
1397 pci_fetch_vpd_list(device_t dev)
1398 {
1399         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1400         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1401
1402         if (!cfg->vpd.vpd_cached && cfg->vpd.vpd_reg != 0)
1403                 pci_read_vpd(device_get_parent(device_get_parent(dev)), cfg);
1404         return (&cfg->vpd);
1405 }
1406
1407 /*
1408  * Find the requested HyperTransport capability and return the offset
1409  * in configuration space via the pointer provided.  The function
1410  * returns 0 on success and an error code otherwise.
1411  */
1412 int
1413 pci_find_htcap_method(device_t dev, device_t child, int capability, int *capreg)
1414 {
1415         int ptr, error;
1416         uint16_t val;
1417
1418         error = pci_find_cap(child, PCIY_HT, &ptr);
1419         if (error)
1420                 return (error);
1421
1422         /*
1423          * Traverse the capabilities list checking each HT capability
1424          * to see if it matches the requested HT capability.
1425          */
1426         for (;;) {
1427                 val = pci_read_config(child, ptr + PCIR_HT_COMMAND, 2);
1428                 if (capability == PCIM_HTCAP_SLAVE ||
1429                     capability == PCIM_HTCAP_HOST)
1430                         val &= 0xe000;
1431                 else
1432                         val &= PCIM_HTCMD_CAP_MASK;
1433                 if (val == capability) {
1434                         if (capreg != NULL)
1435                                 *capreg = ptr;
1436                         return (0);
1437                 }
1438
1439                 /* Skip to the next HT capability. */
1440                 if (pci_find_next_cap(child, PCIY_HT, ptr, &ptr) != 0)
1441                         break;
1442         }
1443
1444         return (ENOENT);
1445 }
1446
1447 /*
1448  * Find the next requested HyperTransport capability after start and return
1449  * the offset in configuration space via the pointer provided.  The function
1450  * returns 0 on success and an error code otherwise.
1451  */
1452 int
1453 pci_find_next_htcap_method(device_t dev, device_t child, int capability,
1454     int start, int *capreg)
1455 {
1456         int ptr;
1457         uint16_t val;
1458
1459         KASSERT(pci_read_config(child, start + PCICAP_ID, 1) == PCIY_HT,
1460             ("start capability is not HyperTransport capability"));
1461         ptr = start;
1462
1463         /*
1464          * Traverse the capabilities list checking each HT capability
1465          * to see if it matches the requested HT capability.
1466          */
1467         for (;;) {
1468                 /* Skip to the next HT capability. */
1469                 if (pci_find_next_cap(child, PCIY_HT, ptr, &ptr) != 0)
1470                         break;
1471
1472                 val = pci_read_config(child, ptr + PCIR_HT_COMMAND, 2);
1473                 if (capability == PCIM_HTCAP_SLAVE ||
1474                     capability == PCIM_HTCAP_HOST)
1475                         val &= 0xe000;
1476                 else
1477                         val &= PCIM_HTCMD_CAP_MASK;
1478                 if (val == capability) {
1479                         if (capreg != NULL)
1480                                 *capreg = ptr;
1481                         return (0);
1482                 }
1483         }
1484
1485         return (ENOENT);
1486 }
1487
1488 /*
1489  * Find the requested capability and return the offset in
1490  * configuration space via the pointer provided.  The function returns
1491  * 0 on success and an error code otherwise.
1492  */
1493 int
1494 pci_find_cap_method(device_t dev, device_t child, int capability,
1495     int *capreg)
1496 {
1497         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1498         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1499         uint32_t status;
1500         uint8_t ptr;
1501
1502         /*
1503          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
1504          */
1505         status = pci_read_config(child, PCIR_STATUS, 2);
1506         if (!(status & PCIM_STATUS_CAPPRESENT))
1507                 return (ENXIO);
1508
1509         /*
1510          * Determine the start pointer of the capabilities list.
1511          */
1512         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
1513         case PCIM_HDRTYPE_NORMAL:
1514         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
1515                 ptr = PCIR_CAP_PTR;
1516                 break;
1517         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
1518                 ptr = PCIR_CAP_PTR_2;
1519                 break;
1520         default:
1521                 /* XXX: panic? */
1522                 return (ENXIO);         /* no extended capabilities support */
1523         }
1524         ptr = pci_read_config(child, ptr, 1);
1525
1526         /*
1527          * Traverse the capabilities list.
1528          */
1529         while (ptr != 0) {
1530                 if (pci_read_config(child, ptr + PCICAP_ID, 1) == capability) {
1531                         if (capreg != NULL)
1532                                 *capreg = ptr;
1533                         return (0);
1534                 }
1535                 ptr = pci_read_config(child, ptr + PCICAP_NEXTPTR, 1);
1536         }
1537
1538         return (ENOENT);
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Find the next requested capability after start and return the offset in
1543  * configuration space via the pointer provided.  The function returns
1544  * 0 on success and an error code otherwise.
1545  */
1546 int
1547 pci_find_next_cap_method(device_t dev, device_t child, int capability,
1548     int start, int *capreg)
1549 {
1550         uint8_t ptr;
1551
1552         KASSERT(pci_read_config(child, start + PCICAP_ID, 1) == capability,
1553             ("start capability is not expected capability"));
1554
1555         ptr = pci_read_config(child, start + PCICAP_NEXTPTR, 1);
1556         while (ptr != 0) {
1557                 if (pci_read_config(child, ptr + PCICAP_ID, 1) == capability) {
1558                         if (capreg != NULL)
1559                                 *capreg = ptr;
1560                         return (0);
1561                 }
1562                 ptr = pci_read_config(child, ptr + PCICAP_NEXTPTR, 1);
1563         }
1564
1565         return (ENOENT);
1566 }
1567
1568 /*
1569  * Find the requested extended capability and return the offset in
1570  * configuration space via the pointer provided.  The function returns
1571  * 0 on success and an error code otherwise.
1572  */
1573 int
1574 pci_find_extcap_method(device_t dev, device_t child, int capability,
1575     int *capreg)
1576 {
1577         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1578         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1579         uint32_t ecap;
1580         uint16_t ptr;
1581
1582         /* Only supported for PCI-express devices. */
1583         if (cfg->pcie.pcie_location == 0)
1584                 return (ENXIO);
1585
1586         ptr = PCIR_EXTCAP;
1587         ecap = pci_read_config(child, ptr, 4);
1588         if (ecap == 0xffffffff || ecap == 0)
1589                 return (ENOENT);
1590         for (;;) {
1591                 if (PCI_EXTCAP_ID(ecap) == capability) {
1592                         if (capreg != NULL)
1593                                 *capreg = ptr;
1594                         return (0);
1595                 }
1596                 ptr = PCI_EXTCAP_NEXTPTR(ecap);
1597                 if (ptr == 0)
1598                         break;
1599                 ecap = pci_read_config(child, ptr, 4);
1600         }
1601
1602         return (ENOENT);
1603 }
1604
1605 /*
1606  * Find the next requested extended capability after start and return the
1607  * offset in configuration space via the pointer provided.  The function
1608  * returns 0 on success and an error code otherwise.
1609  */
1610 int
1611 pci_find_next_extcap_method(device_t dev, device_t child, int capability,
1612     int start, int *capreg)
1613 {
1614         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1615         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1616         uint32_t ecap;
1617         uint16_t ptr;
1618
1619         /* Only supported for PCI-express devices. */
1620         if (cfg->pcie.pcie_location == 0)
1621                 return (ENXIO);
1622
1623         ecap = pci_read_config(child, start, 4);
1624         KASSERT(PCI_EXTCAP_ID(ecap) == capability,
1625             ("start extended capability is not expected capability"));
1626         ptr = PCI_EXTCAP_NEXTPTR(ecap);
1627         while (ptr != 0) {
1628                 ecap = pci_read_config(child, ptr, 4);
1629                 if (PCI_EXTCAP_ID(ecap) == capability) {
1630                         if (capreg != NULL)
1631                                 *capreg = ptr;
1632                         return (0);
1633                 }
1634                 ptr = PCI_EXTCAP_NEXTPTR(ecap);
1635         }
1636
1637         return (ENOENT);
1638 }
1639
1640 /*
1641  * Support for MSI-X message interrupts.
1642  */
1643 static void
1644 pci_write_msix_entry(device_t dev, u_int index, uint64_t address, uint32_t data)
1645 {
1646         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1647         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1648         uint32_t offset;
1649
1650         KASSERT(msix->msix_table_len > index, ("bogus index"));
1651         offset = msix->msix_table_offset + index * 16;
1652         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset, address & 0xffffffff);
1653         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset + 4, address >> 32);
1654         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset + 8, data);
1655 }
1656
1657 void
1658 pci_enable_msix_method(device_t dev, device_t child, u_int index,
1659     uint64_t address, uint32_t data)
1660 {
1661
1662         if (pci_msix_rewrite_table) {
1663                 struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1664                 struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1665
1666                 /*
1667                  * Some VM hosts require MSIX to be disabled in the
1668                  * control register before updating the MSIX table
1669                  * entries are allowed. It is not enough to only
1670                  * disable MSIX while updating a single entry. MSIX
1671                  * must be disabled while updating all entries in the
1672                  * table.
1673                  */
1674                 pci_write_config(child,
1675                     msix->msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
1676                     msix->msix_ctrl & ~PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE, 2);
1677                 pci_resume_msix(child);
1678         } else
1679                 pci_write_msix_entry(child, index, address, data);
1680
1681         /* Enable MSI -> HT mapping. */
1682         pci_ht_map_msi(child, address);
1683 }
1684
1685 void
1686 pci_mask_msix(device_t dev, u_int index)
1687 {
1688         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1689         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1690         uint32_t offset, val;
1691
1692         KASSERT(msix->msix_msgnum > index, ("bogus index"));
1693         offset = msix->msix_table_offset + index * 16 + 12;
1694         val = bus_read_4(msix->msix_table_res, offset);
1695         val |= PCIM_MSIX_VCTRL_MASK;
1696
1697         /*
1698          * Some devices (e.g. Samsung PM961) do not support reads of this
1699          * register, so always write the new value.
1700          */
1701         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset, val);
1702 }
1703
1704 void
1705 pci_unmask_msix(device_t dev, u_int index)
1706 {
1707         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1708         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1709         uint32_t offset, val;
1710
1711         KASSERT(msix->msix_table_len > index, ("bogus index"));
1712         offset = msix->msix_table_offset + index * 16 + 12;
1713         val = bus_read_4(msix->msix_table_res, offset);
1714         val &= ~PCIM_MSIX_VCTRL_MASK;
1715
1716         /*
1717          * Some devices (e.g. Samsung PM961) do not support reads of this
1718          * register, so always write the new value.
1719          */
1720         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset, val);
1721 }
1722
1723 int
1724 pci_pending_msix(device_t dev, u_int index)
1725 {
1726         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1727         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1728         uint32_t offset, bit;
1729
1730         KASSERT(msix->msix_table_len > index, ("bogus index"));
1731         offset = msix->msix_pba_offset + (index / 32) * 4;
1732         bit = 1 << index % 32;
1733         return (bus_read_4(msix->msix_pba_res, offset) & bit);
1734 }
1735
1736 /*
1737  * Restore MSI-X registers and table during resume.  If MSI-X is
1738  * enabled then walk the virtual table to restore the actual MSI-X
1739  * table.
1740  */
1741 static void
1742 pci_resume_msix(device_t dev)
1743 {
1744         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1745         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1746         struct msix_table_entry *mte;
1747         struct msix_vector *mv;
1748         int i;
1749
1750         if (msix->msix_alloc > 0) {
1751                 /* First, mask all vectors. */
1752                 for (i = 0; i < msix->msix_msgnum; i++)
1753                         pci_mask_msix(dev, i);
1754
1755                 /* Second, program any messages with at least one handler. */
1756                 for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1757                         mte = &msix->msix_table[i];
1758                         if (mte->mte_vector == 0 || mte->mte_handlers == 0)
1759                                 continue;
1760                         mv = &msix->msix_vectors[mte->mte_vector - 1];
1761                         pci_write_msix_entry(dev, i, mv->mv_address,
1762                             mv->mv_data);
1763                         pci_unmask_msix(dev, i);
1764                 }
1765         }
1766         pci_write_config(dev, msix->msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
1767             msix->msix_ctrl, 2);
1768 }
1769
1770 /*
1771  * Attempt to allocate *count MSI-X messages.  The actual number allocated is
1772  * returned in *count.  After this function returns, each message will be
1773  * available to the driver as SYS_RES_IRQ resources starting at rid 1.
1774  */
1775 int
1776 pci_alloc_msix_method(device_t dev, device_t child, int *count)
1777 {
1778         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1779         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1780         struct resource_list_entry *rle;
1781         int actual, error, i, irq, max;
1782
1783         /* Don't let count == 0 get us into trouble. */
1784         if (*count == 0)
1785                 return (EINVAL);
1786
1787         /* If rid 0 is allocated, then fail. */
1788         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0);
1789         if (rle != NULL && rle->res != NULL)
1790                 return (ENXIO);
1791
1792         /* Already have allocated messages? */
1793         if (cfg->msi.msi_alloc != 0 || cfg->msix.msix_alloc != 0)
1794                 return (ENXIO);
1795
1796         /* If MSI-X is blacklisted for this system, fail. */
1797         if (pci_msix_blacklisted())
1798                 return (ENXIO);
1799
1800         /* MSI-X capability present? */
1801         if (cfg->msix.msix_location == 0 || !pci_do_msix)
1802                 return (ENODEV);
1803
1804         /* Make sure the appropriate BARs are mapped. */
1805         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_MEMORY,
1806             cfg->msix.msix_table_bar);
1807         if (rle == NULL || rle->res == NULL ||
1808             !(rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE))
1809                 return (ENXIO);
1810         cfg->msix.msix_table_res = rle->res;
1811         if (cfg->msix.msix_pba_bar != cfg->msix.msix_table_bar) {
1812                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_MEMORY,
1813                     cfg->msix.msix_pba_bar);
1814                 if (rle == NULL || rle->res == NULL ||
1815                     !(rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE))
1816                         return (ENXIO);
1817         }
1818         cfg->msix.msix_pba_res = rle->res;
1819
1820         if (bootverbose)
1821                 device_printf(child,
1822                     "attempting to allocate %d MSI-X vectors (%d supported)\n",
1823                     *count, cfg->msix.msix_msgnum);
1824         max = min(*count, cfg->msix.msix_msgnum);
1825         for (i = 0; i < max; i++) {
1826                 /* Allocate a message. */
1827                 error = PCIB_ALLOC_MSIX(device_get_parent(dev), child, &irq);
1828                 if (error) {
1829                         if (i == 0)
1830                                 return (error);
1831                         break;
1832                 }
1833                 resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1, irq,
1834                     irq, 1);
1835         }
1836         actual = i;
1837
1838         if (bootverbose) {
1839                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 1);
1840                 if (actual == 1)
1841                         device_printf(child, "using IRQ %ju for MSI-X\n",
1842                             rle->start);
1843                 else {
1844                         int run;
1845
1846                         /*
1847                          * Be fancy and try to print contiguous runs of
1848                          * IRQ values as ranges.  'irq' is the previous IRQ.
1849                          * 'run' is true if we are in a range.
1850                          */
1851                         device_printf(child, "using IRQs %ju", rle->start);
1852                         irq = rle->start;
1853                         run = 0;
1854                         for (i = 1; i < actual; i++) {
1855                                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources,
1856                                     SYS_RES_IRQ, i + 1);
1857
1858                                 /* Still in a run? */
1859                                 if (rle->start == irq + 1) {
1860                                         run = 1;
1861                                         irq++;
1862                                         continue;
1863                                 }
1864
1865                                 /* Finish previous range. */
1866                                 if (run) {
1867                                         printf("-%d", irq);
1868                                         run = 0;
1869                                 }
1870
1871                                 /* Start new range. */
1872                                 printf(",%ju", rle->start);
1873                                 irq = rle->start;
1874                         }
1875
1876                         /* Unfinished range? */
1877                         if (run)
1878                                 printf("-%d", irq);
1879                         printf(" for MSI-X\n");
1880                 }
1881         }
1882
1883         /* Mask all vectors. */
1884         for (i = 0; i < cfg->msix.msix_msgnum; i++)
1885                 pci_mask_msix(child, i);
1886
1887         /* Allocate and initialize vector data and virtual table. */
1888         cfg->msix.msix_vectors = malloc(sizeof(struct msix_vector) * actual,
1889             M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1890         cfg->msix.msix_table = malloc(sizeof(struct msix_table_entry) * actual,
1891             M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1892         for (i = 0; i < actual; i++) {
1893                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1894                 cfg->msix.msix_vectors[i].mv_irq = rle->start;
1895                 cfg->msix.msix_table[i].mte_vector = i + 1;
1896         }
1897
1898         /* Update control register to enable MSI-X. */
1899         cfg->msix.msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
1900         pci_write_config(child, cfg->msix.msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
1901             cfg->msix.msix_ctrl, 2);
1902
1903         /* Update counts of alloc'd messages. */
1904         cfg->msix.msix_alloc = actual;
1905         cfg->msix.msix_table_len = actual;
1906         *count = actual;
1907         return (0);
1908 }
1909
1910 /*
1911  * By default, pci_alloc_msix() will assign the allocated IRQ
1912  * resources consecutively to the first N messages in the MSI-X table.
1913  * However, device drivers may want to use different layouts if they
1914  * either receive fewer messages than they asked for, or they wish to
1915  * populate the MSI-X table sparsely.  This method allows the driver
1916  * to specify what layout it wants.  It must be called after a
1917  * successful pci_alloc_msix() but before any of the associated
1918  * SYS_RES_IRQ resources are allocated via bus_alloc_resource().
1919  *
1920  * The 'vectors' array contains 'count' message vectors.  The array
1921  * maps directly to the MSI-X table in that index 0 in the array
1922  * specifies the vector for the first message in the MSI-X table, etc.
1923  * The vector value in each array index can either be 0 to indicate
1924  * that no vector should be assigned to a message slot, or it can be a
1925  * number from 1 to N (where N is the count returned from a
1926  * succcessful call to pci_alloc_msix()) to indicate which message
1927  * vector (IRQ) to be used for the corresponding message.
1928  *
1929  * On successful return, each message with a non-zero vector will have
1930  * an associated SYS_RES_IRQ whose rid is equal to the array index +
1931  * 1.  Additionally, if any of the IRQs allocated via the previous
1932  * call to pci_alloc_msix() are not used in the mapping, those IRQs
1933  * will be freed back to the system automatically.
1934  *
1935  * For example, suppose a driver has a MSI-X table with 6 messages and
1936  * asks for 6 messages, but pci_alloc_msix() only returns a count of
1937  * 3.  Call the three vectors allocated by pci_alloc_msix() A, B, and
1938  * C.  After the call to pci_alloc_msix(), the device will be setup to
1939  * have an MSI-X table of ABC--- (where - means no vector assigned).
1940  * If the driver then passes a vector array of { 1, 0, 1, 2, 0, 2 },
1941  * then the MSI-X table will look like A-AB-B, and the 'C' vector will
1942  * be freed back to the system.  This device will also have valid
1943  * SYS_RES_IRQ rids of 1, 3, 4, and 6.
1944  *
1945  * In any case, the SYS_RES_IRQ rid X will always map to the message
1946  * at MSI-X table index X - 1 and will only be valid if a vector is
1947  * assigned to that table entry.
1948  */
1949 int
1950 pci_remap_msix_method(device_t dev, device_t child, int count,
1951     const u_int *vectors)
1952 {
1953         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1954         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1955         struct resource_list_entry *rle;
1956         int i, irq, j, *used;
1957
1958         /*
1959          * Have to have at least one message in the table but the
1960          * table can't be bigger than the actual MSI-X table in the
1961          * device.
1962          */
1963         if (count == 0 || count > msix->msix_msgnum)
1964                 return (EINVAL);
1965
1966         /* Sanity check the vectors. */
1967         for (i = 0; i < count; i++)
1968                 if (vectors[i] > msix->msix_alloc)
1969                         return (EINVAL);
1970
1971         /*
1972          * Make sure there aren't any holes in the vectors to be used.
1973          * It's a big pain to support it, and it doesn't really make
1974          * sense anyway.  Also, at least one vector must be used.
1975          */
1976         used = malloc(sizeof(int) * msix->msix_alloc, M_DEVBUF, M_WAITOK |
1977             M_ZERO);
1978         for (i = 0; i < count; i++)
1979                 if (vectors[i] != 0)
1980                         used[vectors[i] - 1] = 1;
1981         for (i = 0; i < msix->msix_alloc - 1; i++)
1982                 if (used[i] == 0 && used[i + 1] == 1) {
1983                         free(used, M_DEVBUF);
1984                         return (EINVAL);
1985                 }
1986         if (used[0] != 1) {
1987                 free(used, M_DEVBUF);
1988                 return (EINVAL);
1989         }
1990
1991         /* Make sure none of the resources are allocated. */
1992         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1993                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
1994                         continue;
1995                 if (msix->msix_table[i].mte_handlers > 0) {
1996                         free(used, M_DEVBUF);
1997                         return (EBUSY);
1998                 }
1999                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
2000                 KASSERT(rle != NULL, ("missing resource"));
2001                 if (rle->res != NULL) {
2002                         free(used, M_DEVBUF);
2003                         return (EBUSY);
2004                 }
2005         }
2006
2007         /* Free the existing resource list entries. */
2008         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
2009                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
2010                         continue;
2011                 resource_list_delete(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
2012         }
2013
2014         /*
2015          * Build the new virtual table keeping track of which vectors are
2016          * used.
2017          */
2018         free(msix->msix_table, M_DEVBUF);
2019         msix->msix_table = malloc(sizeof(struct msix_table_entry) * count,
2020             M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2021         for (i = 0; i < count; i++)
2022                 msix->msix_table[i].mte_vector = vectors[i];
2023         msix->msix_table_len = count;
2024
2025         /* Free any unused IRQs and resize the vectors array if necessary. */
2026         j = msix->msix_alloc - 1;
2027         if (used[j] == 0) {
2028                 struct msix_vector *vec;
2029
2030                 while (used[j] == 0) {
2031                         PCIB_RELEASE_MSIX(device_get_parent(dev), child,
2032                             msix->msix_vectors[j].mv_irq);
2033                         j--;
2034                 }
2035                 vec = malloc(sizeof(struct msix_vector) * (j + 1), M_DEVBUF,
2036                     M_WAITOK);
2037                 bcopy(msix->msix_vectors, vec, sizeof(struct msix_vector) *
2038                     (j + 1));
2039                 free(msix->msix_vectors, M_DEVBUF);
2040                 msix->msix_vectors = vec;
2041                 msix->msix_alloc = j + 1;
2042         }
2043         free(used, M_DEVBUF);
2044
2045         /* Map the IRQs onto the rids. */
2046         for (i = 0; i < count; i++) {
2047                 if (vectors[i] == 0)
2048                         continue;
2049                 irq = msix->msix_vectors[vectors[i] - 1].mv_irq;
2050                 resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1, irq,
2051                     irq, 1);
2052         }
2053
2054         if (bootverbose) {
2055                 device_printf(child, "Remapped MSI-X IRQs as: ");
2056                 for (i = 0; i < count; i++) {
2057                         if (i != 0)
2058                                 printf(", ");
2059                         if (vectors[i] == 0)
2060                                 printf("---");
2061                         else
2062                                 printf("%d",
2063                                     msix->msix_vectors[vectors[i] - 1].mv_irq);
2064                 }
2065                 printf("\n");
2066         }
2067
2068         return (0);
2069 }
2070
2071 static int
2072 pci_release_msix(device_t dev, device_t child)
2073 {
2074         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2075         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
2076         struct resource_list_entry *rle;
2077         int i;
2078
2079         /* Do we have any messages to release? */
2080         if (msix->msix_alloc == 0)
2081                 return (ENODEV);
2082
2083         /* Make sure none of the resources are allocated. */
2084         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
2085                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
2086                         continue;
2087                 if (msix->msix_table[i].mte_handlers > 0)
2088                         return (EBUSY);
2089                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
2090                 KASSERT(rle != NULL, ("missing resource"));
2091                 if (rle->res != NULL)
2092                         return (EBUSY);
2093         }
2094
2095         /* Update control register to disable MSI-X. */
2096         msix->msix_ctrl &= ~PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
2097         pci_write_config(child, msix->msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
2098             msix->msix_ctrl, 2);
2099
2100         /* Free the resource list entries. */
2101         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
2102                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
2103                         continue;
2104                 resource_list_delete(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
2105         }
2106         free(msix->msix_table, M_DEVBUF);
2107         msix->msix_table_len = 0;
2108
2109         /* Release the IRQs. */
2110         for (i = 0; i < msix->msix_alloc; i++)
2111                 PCIB_RELEASE_MSIX(device_get_parent(dev), child,
2112                     msix->msix_vectors[i].mv_irq);
2113         free(msix->msix_vectors, M_DEVBUF);
2114         msix->msix_alloc = 0;
2115         return (0);
2116 }
2117
2118 /*
2119  * Return the max supported MSI-X messages this device supports.
2120  * Basically, assuming the MD code can alloc messages, this function
2121  * should return the maximum value that pci_alloc_msix() can return.
2122  * Thus, it is subject to the tunables, etc.
2123  */
2124 int
2125 pci_msix_count_method(device_t dev, device_t child)
2126 {
2127         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2128         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
2129
2130         if (pci_do_msix && msix->msix_location != 0)
2131                 return (msix->msix_msgnum);
2132         return (0);
2133 }
2134
2135 int
2136 pci_msix_pba_bar_method(device_t dev, device_t child)
2137 {
2138         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2139         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
2140
2141         if (pci_do_msix && msix->msix_location != 0)
2142                 return (msix->msix_pba_bar);
2143         return (-1);
2144 }
2145
2146 int
2147 pci_msix_table_bar_method(device_t dev, device_t child)
2148 {
2149         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2150         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
2151
2152         if (pci_do_msix && msix->msix_location != 0)
2153                 return (msix->msix_table_bar);
2154         return (-1);
2155 }
2156
2157 /*
2158  * HyperTransport MSI mapping control
2159  */
2160 void
2161 pci_ht_map_msi(device_t dev, uint64_t addr)
2162 {
2163         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2164         struct pcicfg_ht *ht = &dinfo->cfg.ht;
2165
2166         if (!ht->ht_msimap)
2167                 return;
2168
2169         if (addr && !(ht->ht_msictrl & PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE) &&
2170             ht->ht_msiaddr >> 20 == addr >> 20) {
2171                 /* Enable MSI -> HT mapping. */
2172                 ht->ht_msictrl |= PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE;
2173                 pci_write_config(dev, ht->ht_msimap + PCIR_HT_COMMAND,
2174                     ht->ht_msictrl, 2);
2175         }
2176
2177         if (!addr && ht->ht_msictrl & PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE) {
2178                 /* Disable MSI -> HT mapping. */
2179                 ht->ht_msictrl &= ~PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE;
2180                 pci_write_config(dev, ht->ht_msimap + PCIR_HT_COMMAND,
2181                     ht->ht_msictrl, 2);
2182         }
2183 }
2184
2185 int
2186 pci_get_relaxed_ordering_enabled(device_t dev)
2187 {
2188         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2189         int cap;
2190         uint16_t val;
2191
2192         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2193         if (cap == 0)
2194                 return (0);
2195         val = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, 2);
2196         val &= PCIEM_CTL_RELAXED_ORD_ENABLE;
2197         return (val != 0);
2198 }
2199
2200 int
2201 pci_get_max_payload(device_t dev)
2202 {
2203         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2204         int cap;
2205         uint16_t val;
2206
2207         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2208         if (cap == 0)
2209                 return (0);
2210         val = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, 2);
2211         val &= PCIEM_CTL_MAX_PAYLOAD;
2212         val >>= 5;
2213         return (1 << (val + 7));
2214 }
2215
2216 int
2217 pci_get_max_read_req(device_t dev)
2218 {
2219         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2220         int cap;
2221         uint16_t val;
2222
2223         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2224         if (cap == 0)
2225                 return (0);
2226         val = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, 2);
2227         val &= PCIEM_CTL_MAX_READ_REQUEST;
2228         val >>= 12;
2229         return (1 << (val + 7));
2230 }
2231
2232 int
2233 pci_set_max_read_req(device_t dev, int size)
2234 {
2235         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2236         int cap;
2237         uint16_t val;
2238
2239         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2240         if (cap == 0)
2241                 return (0);
2242         if (size < 128)
2243                 size = 128;
2244         if (size > 4096)
2245                 size = 4096;
2246         size = (1 << (fls(size) - 1));
2247         val = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, 2);
2248         val &= ~PCIEM_CTL_MAX_READ_REQUEST;
2249         val |= (fls(size) - 8) << 12;
2250         pci_write_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, val, 2);
2251         return (size);
2252 }
2253
2254 uint32_t
2255 pcie_read_config(device_t dev, int reg, int width)
2256 {
2257         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2258         int cap;
2259
2260         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2261         if (cap == 0) {
2262                 if (width == 2)
2263                         return (0xffff);
2264                 return (0xffffffff);
2265         }
2266
2267         return (pci_read_config(dev, cap + reg, width));
2268 }
2269
2270 void
2271 pcie_write_config(device_t dev, int reg, uint32_t value, int width)
2272 {
2273         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2274         int cap;
2275
2276         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2277         if (cap == 0)
2278                 return;
2279         pci_write_config(dev, cap + reg, value, width);
2280 }
2281
2282 /*
2283  * Adjusts a PCI-e capability register by clearing the bits in mask
2284  * and setting the bits in (value & mask).  Bits not set in mask are
2285  * not adjusted.
2286  *
2287  * Returns the old value on success or all ones on failure.
2288  */
2289 uint32_t
2290 pcie_adjust_config(device_t dev, int reg, uint32_t mask, uint32_t value,
2291     int width)
2292 {
2293         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2294         uint32_t old, new;
2295         int cap;
2296
2297         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
2298         if (cap == 0) {
2299                 if (width == 2)
2300                         return (0xffff);
2301                 return (0xffffffff);
2302         }
2303
2304         old = pci_read_config(dev, cap + reg, width);
2305         new = old & ~mask;
2306         new |= (value & mask);
2307         pci_write_config(dev, cap + reg, new, width);
2308         return (old);
2309 }
2310
2311 /*
2312  * Support for MSI message signalled interrupts.
2313  */
2314 void
2315 pci_enable_msi_method(device_t dev, device_t child, uint64_t address,
2316     uint16_t data)
2317 {
2318         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2319         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
2320
2321         /* Write data and address values. */
2322         pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_ADDR,
2323             address & 0xffffffff, 4);
2324         if (msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT) {
2325                 pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_ADDR_HIGH,
2326                     address >> 32, 4);
2327                 pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_DATA_64BIT,
2328                     data, 2);
2329         } else
2330                 pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_DATA, data,
2331                     2);
2332
2333         /* Enable MSI in the control register. */
2334         msi->msi_ctrl |= PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE;
2335         pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL,
2336             msi->msi_ctrl, 2);
2337
2338         /* Enable MSI -> HT mapping. */
2339         pci_ht_map_msi(child, address);
2340 }
2341
2342 void
2343 pci_disable_msi_method(device_t dev, device_t child)
2344 {
2345         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2346         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
2347
2348         /* Disable MSI -> HT mapping. */
2349         pci_ht_map_msi(child, 0);
2350
2351         /* Disable MSI in the control register. */
2352         msi->msi_ctrl &= ~PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE;
2353         pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL,
2354             msi->msi_ctrl, 2);
2355 }
2356
2357 /*
2358  * Restore MSI registers during resume.  If MSI is enabled then
2359  * restore the data and address registers in addition to the control
2360  * register.
2361  */
2362 static void
2363 pci_resume_msi(device_t dev)
2364 {
2365         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2366         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
2367         uint64_t address;
2368         uint16_t data;
2369
2370         if (msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE) {
2371                 address = msi->msi_addr;
2372                 data = msi->msi_data;
2373                 pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_ADDR,
2374                     address & 0xffffffff, 4);
2375                 if (msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT) {
2376                         pci_write_config(dev, msi->msi_location +
2377                             PCIR_MSI_ADDR_HIGH, address >> 32, 4);
2378                         pci_write_config(dev, msi->msi_location +
2379                             PCIR_MSI_DATA_64BIT, data, 2);
2380                 } else
2381                         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_DATA,
2382                             data, 2);
2383         }
2384         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL, msi->msi_ctrl,
2385             2);
2386 }
2387
2388 static int
2389 pci_remap_intr_method(device_t bus, device_t dev, u_int irq)
2390 {
2391         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2392         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2393         struct resource_list_entry *rle;
2394         struct msix_table_entry *mte;
2395         struct msix_vector *mv;
2396         uint64_t addr;
2397         uint32_t data;
2398         int error, i, j;
2399
2400         /*
2401          * Handle MSI first.  We try to find this IRQ among our list
2402          * of MSI IRQs.  If we find it, we request updated address and
2403          * data registers and apply the results.
2404          */
2405         if (cfg->msi.msi_alloc > 0) {
2406                 /* If we don't have any active handlers, nothing to do. */
2407                 if (cfg->msi.msi_handlers == 0)
2408                         return (0);
2409                 for (i = 0; i < cfg->msi.msi_alloc; i++) {
2410                         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ,
2411                             i + 1);
2412                         if (rle->start == irq) {
2413                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(bus),
2414                                     dev, irq, &addr, &data);
2415                                 if (error)
2416                                         return (error);
2417                                 pci_disable_msi(dev);
2418                                 dinfo->cfg.msi.msi_addr = addr;
2419                                 dinfo->cfg.msi.msi_data = data;
2420                                 pci_enable_msi(dev, addr, data);
2421                                 return (0);
2422                         }
2423                 }
2424                 return (ENOENT);
2425         }
2426
2427         /*
2428          * For MSI-X, we check to see if we have this IRQ.  If we do,
2429          * we request the updated mapping info.  If that works, we go
2430          * through all the slots that use this IRQ and update them.
2431          */
2432         if (cfg->msix.msix_alloc > 0) {
2433                 for (i = 0; i < cfg->msix.msix_alloc; i++) {
2434                         mv = &cfg->msix.msix_vectors[i];
2435                         if (mv->mv_irq == irq) {
2436                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(bus),
2437                                     dev, irq, &addr, &data);
2438                                 if (error)
2439                                         return (error);
2440                                 mv->mv_address = addr;
2441                                 mv->mv_data = data;
2442                                 for (j = 0; j < cfg->msix.msix_table_len; j++) {
2443                                         mte = &cfg->msix.msix_table[j];
2444                                         if (mte->mte_vector != i + 1)
2445                                                 continue;
2446                                         if (mte->mte_handlers == 0)
2447                                                 continue;
2448                                         pci_mask_msix(dev, j);
2449                                         pci_enable_msix(dev, j, addr, data);
2450                                         pci_unmask_msix(dev, j);
2451                                 }
2452                         }
2453                 }
2454                 return (ENOENT);
2455         }
2456
2457         return (ENOENT);
2458 }
2459
2460 /*
2461  * Returns true if the specified device is blacklisted because MSI
2462  * doesn't work.
2463  */
2464 int
2465 pci_msi_device_blacklisted(device_t dev)
2466 {
2467
2468         if (!pci_honor_msi_blacklist)
2469                 return (0);
2470
2471         return (pci_has_quirk(pci_get_devid(dev), PCI_QUIRK_DISABLE_MSI));
2472 }
2473
2474 /*
2475  * Determine if MSI is blacklisted globally on this system.  Currently,
2476  * we just check for blacklisted chipsets as represented by the
2477  * host-PCI bridge at device 0:0:0.  In the future, it may become
2478  * necessary to check other system attributes, such as the kenv values
2479  * that give the motherboard manufacturer and model number.
2480  */
2481 static int
2482 pci_msi_blacklisted(void)
2483 {
2484         device_t dev;
2485
2486         if (!pci_honor_msi_blacklist)
2487                 return (0);
2488
2489         /* Blacklist all non-PCI-express and non-PCI-X chipsets. */
2490         if (!(pcie_chipset || pcix_chipset)) {
2491                 if (vm_guest != VM_GUEST_NO) {
2492                         /*
2493                          * Whitelist older chipsets in virtual
2494                          * machines known to support MSI.
2495                          */
2496                         dev = pci_find_bsf(0, 0, 0);
2497                         if (dev != NULL)
2498                                 return (!pci_has_quirk(pci_get_devid(dev),
2499                                         PCI_QUIRK_ENABLE_MSI_VM));
2500                 }
2501                 return (1);
2502         }
2503
2504         dev = pci_find_bsf(0, 0, 0);
2505         if (dev != NULL)
2506                 return (pci_msi_device_blacklisted(dev));
2507         return (0);
2508 }
2509
2510 /*
2511  * Returns true if the specified device is blacklisted because MSI-X
2512  * doesn't work.  Note that this assumes that if MSI doesn't work,
2513  * MSI-X doesn't either.
2514  */
2515 int
2516 pci_msix_device_blacklisted(device_t dev)
2517 {
2518
2519         if (!pci_honor_msi_blacklist)
2520                 return (0);
2521
2522         if (pci_has_quirk(pci_get_devid(dev), PCI_QUIRK_DISABLE_MSIX))
2523                 return (1);
2524
2525         return (pci_msi_device_blacklisted(dev));
2526 }
2527
2528 /*
2529  * Determine if MSI-X is blacklisted globally on this system.  If MSI
2530  * is blacklisted, assume that MSI-X is as well.  Check for additional
2531  * chipsets where MSI works but MSI-X does not.
2532  */
2533 static int
2534 pci_msix_blacklisted(void)
2535 {
2536         device_t dev;
2537
2538         if (!pci_honor_msi_blacklist)
2539                 return (0);
2540
2541         dev = pci_find_bsf(0, 0, 0);
2542         if (dev != NULL && pci_has_quirk(pci_get_devid(dev),
2543             PCI_QUIRK_DISABLE_MSIX))
2544                 return (1);
2545
2546         return (pci_msi_blacklisted());
2547 }
2548
2549 /*
2550  * Attempt to allocate *count MSI messages.  The actual number allocated is
2551  * returned in *count.  After this function returns, each message will be
2552  * available to the driver as SYS_RES_IRQ resources starting at a rid 1.
2553  */
2554 int
2555 pci_alloc_msi_method(device_t dev, device_t child, int *count)
2556 {
2557         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2558         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2559         struct resource_list_entry *rle;
2560         int actual, error, i, irqs[32];
2561         uint16_t ctrl;
2562
2563         /* Don't let count == 0 get us into trouble. */
2564         if (*count == 0)
2565                 return (EINVAL);
2566
2567         /* If rid 0 is allocated, then fail. */
2568         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0);
2569         if (rle != NULL && rle->res != NULL)
2570                 return (ENXIO);
2571
2572         /* Already have allocated messages? */
2573         if (cfg->msi.msi_alloc != 0 || cfg->msix.msix_alloc != 0)
2574                 return (ENXIO);
2575
2576         /* If MSI is blacklisted for this system, fail. */
2577         if (pci_msi_blacklisted())
2578                 return (ENXIO);
2579
2580         /* MSI capability present? */
2581         if (cfg->msi.msi_location == 0 || !pci_do_msi)
2582                 return (ENODEV);
2583
2584         if (bootverbose)
2585                 device_printf(child,
2586                     "attempting to allocate %d MSI vectors (%d supported)\n",
2587                     *count, cfg->msi.msi_msgnum);
2588
2589         /* Don't ask for more than the device supports. */
2590         actual = min(*count, cfg->msi.msi_msgnum);
2591
2592         /* Don't ask for more than 32 messages. */
2593         actual = min(actual, 32);
2594
2595         /* MSI requires power of 2 number of messages. */
2596         if (!powerof2(actual))
2597                 return (EINVAL);
2598
2599         for (;;) {
2600                 /* Try to allocate N messages. */
2601                 error = PCIB_ALLOC_MSI(device_get_parent(dev), child, actual,
2602                     actual, irqs);
2603                 if (error == 0)
2604                         break;
2605                 if (actual == 1)
2606                         return (error);
2607
2608                 /* Try N / 2. */
2609                 actual >>= 1;
2610         }
2611
2612         /*
2613          * We now have N actual messages mapped onto SYS_RES_IRQ
2614          * resources in the irqs[] array, so add new resources
2615          * starting at rid 1.
2616          */
2617         for (i = 0; i < actual; i++)
2618                 resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1,
2619                     irqs[i], irqs[i], 1);
2620
2621         if (bootverbose) {
2622                 if (actual == 1)
2623                         device_printf(child, "using IRQ %d for MSI\n", irqs[0]);
2624                 else {
2625                         int run;
2626
2627                         /*
2628                          * Be fancy and try to print contiguous runs
2629                          * of IRQ values as ranges.  'run' is true if
2630                          * we are in a range.
2631                          */
2632                         device_printf(child, "using IRQs %d", irqs[0]);
2633                         run = 0;
2634                         for (i = 1; i < actual; i++) {
2635                                 /* Still in a run? */
2636                                 if (irqs[i] == irqs[i - 1] + 1) {
2637                                         run = 1;
2638                                         continue;
2639                                 }
2640
2641                                 /* Finish previous range. */
2642                                 if (run) {
2643                                         printf("-%d", irqs[i - 1]);
2644                                         run = 0;
2645                                 }
2646
2647                                 /* Start new range. */
2648                                 printf(",%d", irqs[i]);
2649                         }
2650
2651                         /* Unfinished range? */
2652                         if (run)
2653                                 printf("-%d", irqs[actual - 1]);
2654                         printf(" for MSI\n");
2655                 }
2656         }
2657
2658         /* Update control register with actual count. */
2659         ctrl = cfg->msi.msi_ctrl;
2660         ctrl &= ~PCIM_MSICTRL_MME_MASK;
2661         ctrl |= (ffs(actual) - 1) << 4;
2662         cfg->msi.msi_ctrl = ctrl;
2663         pci_write_config(child, cfg->msi.msi_location + PCIR_MSI_CTRL, ctrl, 2);
2664
2665         /* Update counts of alloc'd messages. */
2666         cfg->msi.msi_alloc = actual;
2667         cfg->msi.msi_handlers = 0;
2668         *count = actual;
2669         return (0);
2670 }
2671
2672 /* Release the MSI messages associated with this device. */
2673 int
2674 pci_release_msi_method(device_t dev, device_t child)
2675 {
2676         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2677         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
2678         struct resource_list_entry *rle;
2679         int error, i, irqs[32];
2680
2681         /* Try MSI-X first. */
2682         error = pci_release_msix(dev, child);
2683         if (error != ENODEV)
2684                 return (error);
2685
2686         /* Do we have any messages to release? */
2687         if (msi->msi_alloc == 0)
2688                 return (ENODEV);
2689         KASSERT(msi->msi_alloc <= 32, ("more than 32 alloc'd messages"));
2690
2691         /* Make sure none of the resources are allocated. */
2692         if (msi->msi_handlers > 0)
2693                 return (EBUSY);
2694         for (i = 0; i < msi->msi_alloc; i++) {
2695                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
2696                 KASSERT(rle != NULL, ("missing MSI resource"));
2697                 if (rle->res != NULL)
2698                         return (EBUSY);
2699                 irqs[i] = rle->start;
2700         }
2701
2702         /* Update control register with 0 count. */
2703         KASSERT(!(msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE),
2704             ("%s: MSI still enabled", __func__));
2705         msi->msi_ctrl &= ~PCIM_MSICTRL_MME_MASK;
2706         pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL,
2707             msi->msi_ctrl, 2);
2708
2709         /* Release the messages. */
2710         PCIB_RELEASE_MSI(device_get_parent(dev), child, msi->msi_alloc, irqs);
2711         for (i = 0; i < msi->msi_alloc; i++)
2712                 resource_list_delete(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
2713
2714         /* Update alloc count. */
2715         msi->msi_alloc = 0;
2716         msi->msi_addr = 0;
2717         msi->msi_data = 0;
2718         return (0);
2719 }
2720
2721 /*
2722  * Return the max supported MSI messages this device supports.
2723  * Basically, assuming the MD code can alloc messages, this function
2724  * should return the maximum value that pci_alloc_msi() can return.
2725  * Thus, it is subject to the tunables, etc.
2726  */
2727 int
2728 pci_msi_count_method(device_t dev, device_t child)
2729 {
2730         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2731         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
2732
2733         if (pci_do_msi && msi->msi_location != 0)
2734                 return (msi->msi_msgnum);
2735         return (0);
2736 }
2737
2738 /* free pcicfgregs structure and all depending data structures */
2739
2740 int
2741 pci_freecfg(struct pci_devinfo *dinfo)
2742 {
2743         struct devlist *devlist_head;
2744         struct pci_map *pm, *next;
2745         int i;
2746
2747         devlist_head = &pci_devq;
2748
2749         if (dinfo->cfg.vpd.vpd_reg) {
2750                 free(dinfo->cfg.vpd.vpd_ident, M_DEVBUF);
2751                 for (i = 0; i < dinfo->cfg.vpd.vpd_rocnt; i++)
2752                         free(dinfo->cfg.vpd.vpd_ros[i].value, M_DEVBUF);
2753                 free(dinfo->cfg.vpd.vpd_ros, M_DEVBUF);
2754                 for (i = 0; i < dinfo->cfg.vpd.vpd_wcnt; i++)
2755                         free(dinfo->cfg.vpd.vpd_w[i].value, M_DEVBUF);
2756                 free(dinfo->cfg.vpd.vpd_w, M_DEVBUF);
2757         }
2758         STAILQ_FOREACH_SAFE(pm, &dinfo->cfg.maps, pm_link, next) {
2759                 free(pm, M_DEVBUF);
2760         }
2761         STAILQ_REMOVE(devlist_head, dinfo, pci_devinfo, pci_links);
2762         free(dinfo, M_DEVBUF);
2763
2764         /* increment the generation count */
2765         pci_generation++;
2766
2767         /* we're losing one device */
2768         pci_numdevs--;
2769         return (0);
2770 }
2771
2772 /*
2773  * PCI power manangement
2774  */
2775 int
2776 pci_set_powerstate_method(device_t dev, device_t child, int state)
2777 {
2778         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2779         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2780         uint16_t status;
2781         int oldstate, highest, delay;
2782
2783         if (cfg->pp.pp_cap == 0)
2784                 return (EOPNOTSUPP);
2785
2786         /*
2787          * Optimize a no state change request away.  While it would be OK to
2788          * write to the hardware in theory, some devices have shown odd
2789          * behavior when going from D3 -> D3.
2790          */
2791         oldstate = pci_get_powerstate(child);
2792         if (oldstate == state)
2793                 return (0);
2794
2795         /*
2796          * The PCI power management specification states that after a state
2797          * transition between PCI power states, system software must
2798          * guarantee a minimal delay before the function accesses the device.
2799          * Compute the worst case delay that we need to guarantee before we
2800          * access the device.  Many devices will be responsive much more
2801          * quickly than this delay, but there are some that don't respond
2802          * instantly to state changes.  Transitions to/from D3 state require
2803          * 10ms, while D2 requires 200us, and D0/1 require none.  The delay
2804          * is done below with DELAY rather than a sleeper function because
2805          * this function can be called from contexts where we cannot sleep.
2806          */
2807         highest = (oldstate > state) ? oldstate : state;
2808         if (highest == PCI_POWERSTATE_D3)
2809             delay = 10000;
2810         else if (highest == PCI_POWERSTATE_D2)
2811             delay = 200;
2812         else
2813             delay = 0;
2814         status = PCI_READ_CONFIG(dev, child, cfg->pp.pp_status, 2)
2815             & ~PCIM_PSTAT_DMASK;
2816         switch (state) {
2817         case PCI_POWERSTATE_D0:
2818                 status |= PCIM_PSTAT_D0;
2819                 break;
2820         case PCI_POWERSTATE_D1:
2821                 if ((cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D1SUPP) == 0)
2822                         return (EOPNOTSUPP);
2823                 status |= PCIM_PSTAT_D1;
2824                 break;
2825         case PCI_POWERSTATE_D2:
2826                 if ((cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D2SUPP) == 0)
2827                         return (EOPNOTSUPP);
2828                 status |= PCIM_PSTAT_D2;
2829                 break;
2830         case PCI_POWERSTATE_D3:
2831                 status |= PCIM_PSTAT_D3;
2832                 break;
2833         default:
2834                 return (EINVAL);
2835         }
2836
2837         if (bootverbose)
2838                 pci_printf(cfg, "Transition from D%d to D%d\n", oldstate,
2839                     state);
2840
2841         PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, cfg->pp.pp_status, status, 2);
2842         if (delay)
2843                 DELAY(delay);
2844         return (0);
2845 }
2846
2847 int
2848 pci_get_powerstate_method(device_t dev, device_t child)
2849 {
2850         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2851         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2852         uint16_t status;
2853         int result;
2854
2855         if (cfg->pp.pp_cap != 0) {
2856                 status = PCI_READ_CONFIG(dev, child, cfg->pp.pp_status, 2);
2857                 switch (status & PCIM_PSTAT_DMASK) {
2858                 case PCIM_PSTAT_D0:
2859                         result = PCI_POWERSTATE_D0;
2860                         break;
2861                 case PCIM_PSTAT_D1:
2862                         result = PCI_POWERSTATE_D1;
2863                         break;
2864                 case PCIM_PSTAT_D2:
2865                         result = PCI_POWERSTATE_D2;
2866                         break;
2867                 case PCIM_PSTAT_D3:
2868                         result = PCI_POWERSTATE_D3;
2869                         break;
2870                 default:
2871                         result = PCI_POWERSTATE_UNKNOWN;
2872                         break;
2873                 }
2874         } else {
2875                 /* No support, device is always at D0 */
2876                 result = PCI_POWERSTATE_D0;
2877         }
2878         return (result);
2879 }
2880
2881 /*
2882  * Some convenience functions for PCI device drivers.
2883  */
2884
2885 static __inline void
2886 pci_set_command_bit(device_t dev, device_t child, uint16_t bit)
2887 {
2888         uint16_t        command;
2889
2890         command = PCI_READ_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, 2);
2891         command |= bit;
2892         PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, command, 2);
2893 }
2894
2895 static __inline void
2896 pci_clear_command_bit(device_t dev, device_t child, uint16_t bit)
2897 {
2898         uint16_t        command;
2899
2900         command = PCI_READ_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, 2);
2901         command &= ~bit;
2902         PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, command, 2);
2903 }
2904
2905 int
2906 pci_enable_busmaster_method(device_t dev, device_t child)
2907 {
2908         pci_set_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
2909         return (0);
2910 }
2911
2912 int
2913 pci_disable_busmaster_method(device_t dev, device_t child)
2914 {
2915         pci_clear_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
2916         return (0);
2917 }
2918
2919 int
2920 pci_enable_io_method(device_t dev, device_t child, int space)
2921 {
2922         uint16_t bit;
2923
2924         switch(space) {
2925         case SYS_RES_IOPORT:
2926                 bit = PCIM_CMD_PORTEN;
2927                 break;
2928         case SYS_RES_MEMORY:
2929                 bit = PCIM_CMD_MEMEN;
2930                 break;
2931         default:
2932                 return (EINVAL);
2933         }
2934         pci_set_command_bit(dev, child, bit);
2935         return (0);
2936 }
2937
2938 int
2939 pci_disable_io_method(device_t dev, device_t child, int space)
2940 {
2941         uint16_t bit;
2942
2943         switch(space) {
2944         case SYS_RES_IOPORT:
2945                 bit = PCIM_CMD_PORTEN;
2946                 break;
2947         case SYS_RES_MEMORY:
2948                 bit = PCIM_CMD_MEMEN;
2949                 break;
2950         default:
2951                 return (EINVAL);
2952         }
2953         pci_clear_command_bit(dev, child, bit);
2954         return (0);
2955 }
2956
2957 /*
2958  * New style pci driver.  Parent device is either a pci-host-bridge or a
2959  * pci-pci-bridge.  Both kinds are represented by instances of pcib.
2960  */
2961
2962 void
2963 pci_print_verbose(struct pci_devinfo *dinfo)
2964 {
2965
2966         if (bootverbose) {
2967                 pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2968
2969                 printf("found->\tvendor=0x%04x, dev=0x%04x, revid=0x%02x\n",
2970                     cfg->vendor, cfg->device, cfg->revid);
2971                 printf("\tdomain=%d, bus=%d, slot=%d, func=%d\n",
2972                     cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func);
2973                 printf("\tclass=%02x-%02x-%02x, hdrtype=0x%02x, mfdev=%d\n",
2974                     cfg->baseclass, cfg->subclass, cfg->progif, cfg->hdrtype,
2975                     cfg->mfdev);
2976                 printf("\tcmdreg=0x%04x, statreg=0x%04x, cachelnsz=%d (dwords)\n",
2977                     cfg->cmdreg, cfg->statreg, cfg->cachelnsz);
2978                 printf("\tlattimer=0x%02x (%d ns), mingnt=0x%02x (%d ns), maxlat=0x%02x (%d ns)\n",
2979                     cfg->lattimer, cfg->lattimer * 30, cfg->mingnt,
2980                     cfg->mingnt * 250, cfg->maxlat, cfg->maxlat * 250);
2981                 if (cfg->intpin > 0)
2982                         printf("\tintpin=%c, irq=%d\n",
2983                             cfg->intpin +'a' -1, cfg->intline);
2984                 if (cfg->pp.pp_cap) {
2985                         uint16_t status;
2986
2987                         status = pci_read_config(cfg->dev, cfg->pp.pp_status, 2);
2988                         printf("\tpowerspec %d  supports D0%s%s D3  current D%d\n",
2989                             cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_SPEC,
2990                             cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D1SUPP ? " D1" : "",
2991                             cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D2SUPP ? " D2" : "",
2992                             status & PCIM_PSTAT_DMASK);
2993                 }
2994                 if (cfg->msi.msi_location) {
2995                         int ctrl;
2996
2997                         ctrl = cfg->msi.msi_ctrl;
2998                         printf("\tMSI supports %d message%s%s%s\n",
2999                             cfg->msi.msi_msgnum,
3000                             (cfg->msi.msi_msgnum == 1) ? "" : "s",
3001                             (ctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT) ? ", 64 bit" : "",
3002                             (ctrl & PCIM_MSICTRL_VECTOR) ? ", vector masks":"");
3003                 }
3004                 if (cfg->msix.msix_location) {
3005                         printf("\tMSI-X supports %d message%s ",
3006                             cfg->msix.msix_msgnum,
3007                             (cfg->msix.msix_msgnum == 1) ? "" : "s");
3008                         if (cfg->msix.msix_table_bar == cfg->msix.msix_pba_bar)
3009                                 printf("in map 0x%x\n",
3010                                     cfg->msix.msix_table_bar);
3011                         else
3012                                 printf("in maps 0x%x and 0x%x\n",
3013                                     cfg->msix.msix_table_bar,
3014                                     cfg->msix.msix_pba_bar);
3015                 }
3016         }
3017 }
3018
3019 static int
3020 pci_porten(device_t dev)
3021 {
3022         return (pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2) & PCIM_CMD_PORTEN) != 0;
3023 }
3024
3025 static int
3026 pci_memen(device_t dev)
3027 {
3028         return (pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2) & PCIM_CMD_MEMEN) != 0;
3029 }
3030
3031 void
3032 pci_read_bar(device_t dev, int reg, pci_addr_t *mapp, pci_addr_t *testvalp,
3033     int *bar64)
3034 {
3035         struct pci_devinfo *dinfo;
3036         pci_addr_t map, testval;
3037         int ln2range;
3038         uint16_t cmd;
3039
3040         /*
3041          * The device ROM BAR is special.  It is always a 32-bit
3042          * memory BAR.  Bit 0 is special and should not be set when
3043          * sizing the BAR.
3044          */
3045         dinfo = device_get_ivars(dev);
3046         if (PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, reg)) {
3047                 map = pci_read_config(dev, reg, 4);
3048                 pci_write_config(dev, reg, 0xfffffffe, 4);
3049                 testval = pci_read_config(dev, reg, 4);
3050                 pci_write_config(dev, reg, map, 4);
3051                 *mapp = map;
3052                 *testvalp = testval;
3053                 if (bar64 != NULL)
3054                         *bar64 = 0;
3055                 return;
3056         }
3057
3058         map = pci_read_config(dev, reg, 4);
3059         ln2range = pci_maprange(map);
3060         if (ln2range == 64)
3061                 map |= (pci_addr_t)pci_read_config(dev, reg + 4, 4) << 32;
3062
3063         /*
3064          * Disable decoding via the command register before
3065          * determining the BAR's length since we will be placing it in
3066          * a weird state.
3067          */
3068         cmd = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
3069         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND,
3070             cmd & ~(PCI_BAR_MEM(map) ? PCIM_CMD_MEMEN : PCIM_CMD_PORTEN), 2);
3071
3072         /*
3073          * Determine the BAR's length by writing all 1's.  The bottom
3074          * log_2(size) bits of the BAR will stick as 0 when we read
3075          * the value back.
3076          *
3077          * NB: according to the PCI Local Bus Specification, rev. 3.0:
3078          * "Software writes 0FFFFFFFFh to both registers, reads them back,
3079          * and combines the result into a 64-bit value." (section 6.2.5.1)
3080          *
3081          * Writes to both registers must be performed before attempting to
3082          * read back the size value.
3083          */
3084         testval = 0;
3085         pci_write_config(dev, reg, 0xffffffff, 4);
3086         if (ln2range == 64) {
3087                 pci_write_config(dev, reg + 4, 0xffffffff, 4);
3088                 testval |= (pci_addr_t)pci_read_config(dev, reg + 4, 4) << 32;
3089         }
3090         testval |= pci_read_config(dev, reg, 4);
3091
3092         /*
3093          * Restore the original value of the BAR.  We may have reprogrammed
3094          * the BAR of the low-level console device and when booting verbose,
3095          * we need the console device addressable.
3096          */
3097         pci_write_config(dev, reg, map, 4);
3098         if (ln2range == 64)
3099                 pci_write_config(dev, reg + 4, map >> 32, 4);
3100         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
3101
3102         *mapp = map;
3103         *testvalp = testval;
3104         if (bar64 != NULL)
3105                 *bar64 = (ln2range == 64);
3106 }
3107
3108 static void
3109 pci_write_bar(device_t dev, struct pci_map *pm, pci_addr_t base)
3110 {
3111         struct pci_devinfo *dinfo;
3112         int ln2range;
3113
3114         /* The device ROM BAR is always a 32-bit memory BAR. */
3115         dinfo = device_get_ivars(dev);
3116         if (PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, pm->pm_reg))
3117                 ln2range = 32;
3118         else
3119                 ln2range = pci_maprange(pm->pm_value);
3120         pci_write_config(dev, pm->pm_reg, base, 4);
3121         if (ln2range == 64)
3122                 pci_write_config(dev, pm->pm_reg + 4, base >> 32, 4);
3123         pm->pm_value = pci_read_config(dev, pm->pm_reg, 4);
3124         if (ln2range == 64)
3125                 pm->pm_value |= (pci_addr_t)pci_read_config(dev,
3126                     pm->pm_reg + 4, 4) << 32;
3127 }
3128
3129 struct pci_map *
3130 pci_find_bar(device_t dev, int reg)
3131 {
3132         struct pci_devinfo *dinfo;
3133         struct pci_map *pm;
3134
3135         dinfo = device_get_ivars(dev);
3136         STAILQ_FOREACH(pm, &dinfo->cfg.maps, pm_link) {
3137                 if (pm->pm_reg == reg)
3138                         return (pm);
3139         }
3140         return (NULL);
3141 }
3142
3143 int
3144 pci_bar_enabled(device_t dev, struct pci_map *pm)
3145 {
3146         struct pci_devinfo *dinfo;
3147         uint16_t cmd;
3148
3149         dinfo = device_get_ivars(dev);
3150         if (PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, pm->pm_reg) &&
3151             !(pm->pm_value & PCIM_BIOS_ENABLE))
3152                 return (0);
3153         cmd = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
3154         if (PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, pm->pm_reg) || PCI_BAR_MEM(pm->pm_value))
3155                 return ((cmd & PCIM_CMD_MEMEN) != 0);
3156         else
3157                 return ((cmd & PCIM_CMD_PORTEN) != 0);
3158 }
3159
3160 struct pci_map *
3161 pci_add_bar(device_t dev, int reg, pci_addr_t value, pci_addr_t size)
3162 {
3163         struct pci_devinfo *dinfo;
3164         struct pci_map *pm, *prev;
3165
3166         dinfo = device_get_ivars(dev);
3167         pm = malloc(sizeof(*pm), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
3168         pm->pm_reg = reg;
3169         pm->pm_value = value;
3170         pm->pm_size = size;
3171         STAILQ_FOREACH(prev, &dinfo->cfg.maps, pm_link) {
3172                 KASSERT(prev->pm_reg != pm->pm_reg, ("duplicate map %02x",
3173                     reg));
3174                 if (STAILQ_NEXT(prev, pm_link) == NULL ||
3175                     STAILQ_NEXT(prev, pm_link)->pm_reg > pm->pm_reg)
3176                         break;
3177         }
3178         if (prev != NULL)
3179                 STAILQ_INSERT_AFTER(&dinfo->cfg.maps, prev, pm, pm_link);
3180         else
3181                 STAILQ_INSERT_TAIL(&dinfo->cfg.maps, pm, pm_link);
3182         return (pm);
3183 }
3184
3185 static void
3186 pci_restore_bars(device_t dev)
3187 {
3188         struct pci_devinfo *dinfo;
3189         struct pci_map *pm;
3190         int ln2range;
3191
3192         dinfo = device_get_ivars(dev);
3193         STAILQ_FOREACH(pm, &dinfo->cfg.maps, pm_link) {
3194                 if (PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, pm->pm_reg))
3195                         ln2range = 32;
3196                 else
3197                         ln2range = pci_maprange(pm->pm_value);
3198                 pci_write_config(dev, pm->pm_reg, pm->pm_value, 4);
3199                 if (ln2range == 64)
3200                         pci_write_config(dev, pm->pm_reg + 4,
3201                             pm->pm_value >> 32, 4);
3202         }
3203 }
3204
3205 /*
3206  * Add a resource based on a pci map register. Return 1 if the map
3207  * register is a 32bit map register or 2 if it is a 64bit register.
3208  */
3209 static int
3210 pci_add_map(device_t bus, device_t dev, int reg, struct resource_list *rl,
3211     int force, int prefetch)
3212 {
3213         struct pci_map *pm;
3214         pci_addr_t base, map, testval;
3215         pci_addr_t start, end, count;
3216         int barlen, basezero, flags, maprange, mapsize, type;
3217         uint16_t cmd;
3218         struct resource *res;
3219
3220         /*
3221          * The BAR may already exist if the device is a CardBus card
3222          * whose CIS is stored in this BAR.
3223          */
3224         pm = pci_find_bar(dev, reg);
3225         if (pm != NULL) {
3226                 maprange = pci_maprange(pm->pm_value);
3227                 barlen = maprange == 64 ? 2 : 1;
3228                 return (barlen);
3229         }
3230
3231         pci_read_bar(dev, reg, &map, &testval, NULL);
3232         if (PCI_BAR_MEM(map)) {
3233                 type = SYS_RES_MEMORY;
3234                 if (map & PCIM_BAR_MEM_PREFETCH)
3235                         prefetch = 1;
3236         } else
3237                 type = SYS_RES_IOPORT;
3238         mapsize = pci_mapsize(testval);
3239         base = pci_mapbase(map);
3240 #ifdef __PCI_BAR_ZERO_VALID
3241         basezero = 0;
3242 #else
3243         basezero = base == 0;
3244 #endif
3245         maprange = pci_maprange(map);
3246         barlen = maprange == 64 ? 2 : 1;
3247
3248         /*
3249          * For I/O registers, if bottom bit is set, and the next bit up
3250          * isn't clear, we know we have a BAR that doesn't conform to the
3251          * spec, so ignore it.  Also, sanity check the size of the data
3252          * areas to the type of memory involved.  Memory must be at least
3253          * 16 bytes in size, while I/O ranges must be at least 4.
3254          */
3255         if (PCI_BAR_IO(testval) && (testval & PCIM_BAR_IO_RESERVED) != 0)
3256                 return (barlen);
3257         if ((type == SYS_RES_MEMORY && mapsize < 4) ||
3258             (type == SYS_RES_IOPORT && mapsize < 2))
3259                 return (barlen);
3260
3261         /* Save a record of this BAR. */
3262         pm = pci_add_bar(dev, reg, map, mapsize);
3263         if (bootverbose) {
3264                 printf("\tmap[%02x]: type %s, range %2d, base %#jx, size %2d",
3265                     reg, pci_maptype(map), maprange, (uintmax_t)base, mapsize);
3266                 if (type == SYS_RES_IOPORT && !pci_porten(dev))
3267                         printf(", port disabled\n");
3268                 else if (type == SYS_RES_MEMORY && !pci_memen(dev))
3269                         printf(", memory disabled\n");
3270                 else
3271                         printf(", enabled\n");
3272         }
3273
3274         /*
3275          * If base is 0, then we have problems if this architecture does
3276          * not allow that.  It is best to ignore such entries for the
3277          * moment.  These will be allocated later if the driver specifically
3278          * requests them.  However, some removable buses look better when
3279          * all resources are allocated, so allow '0' to be overriden.
3280          *
3281          * Similarly treat maps whose values is the same as the test value
3282          * read back.  These maps have had all f's written to them by the
3283          * BIOS in an attempt to disable the resources.
3284          */
3285         if (!force && (basezero || map == testval))
3286                 return (barlen);
3287         if ((u_long)base != base) {
3288                 device_printf(bus,
3289                     "pci%d:%d:%d:%d bar %#x too many address bits",
3290                     pci_get_domain(dev), pci_get_bus(dev), pci_get_slot(dev),
3291                     pci_get_function(dev), reg);
3292                 return (barlen);
3293         }
3294
3295         /*
3296          * This code theoretically does the right thing, but has
3297          * undesirable side effects in some cases where peripherals
3298          * respond oddly to having these bits enabled.  Let the user
3299          * be able to turn them off (since pci_enable_io_modes is 1 by
3300          * default).
3301          */
3302         if (pci_enable_io_modes) {
3303                 /* Turn on resources that have been left off by a lazy BIOS */
3304                 if (type == SYS_RES_IOPORT && !pci_porten(dev)) {
3305                         cmd = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
3306                         cmd |= PCIM_CMD_PORTEN;
3307                         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
3308                 }
3309                 if (type == SYS_RES_MEMORY && !pci_memen(dev)) {
3310                         cmd = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
3311                         cmd |= PCIM_CMD_MEMEN;
3312                         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
3313                 }
3314         } else {
3315                 if (type == SYS_RES_IOPORT && !pci_porten(dev))
3316                         return (barlen);
3317                 if (type == SYS_RES_MEMORY && !pci_memen(dev))
3318                         return (barlen);
3319         }
3320
3321         count = (pci_addr_t)1 << mapsize;
3322         flags = RF_ALIGNMENT_LOG2(mapsize);
3323         if (prefetch)
3324                 flags |= RF_PREFETCHABLE;
3325         if (basezero || base == pci_mapbase(testval) || pci_clear_bars) {
3326                 start = 0;      /* Let the parent decide. */
3327                 end = ~0;
3328         } else {
3329                 start = base;
3330                 end = base + count - 1;
3331         }
3332         resource_list_add(rl, type, reg, start, end, count);
3333
3334         /*
3335          * Try to allocate the resource for this BAR from our parent
3336          * so that this resource range is already reserved.  The
3337          * driver for this device will later inherit this resource in
3338          * pci_alloc_resource().
3339          */
3340         res = resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &reg, start, end, count,
3341             flags);
3342         if ((pci_do_realloc_bars
3343                 || pci_has_quirk(pci_get_devid(dev), PCI_QUIRK_REALLOC_BAR))
3344             && res == NULL && (start != 0 || end != ~0)) {
3345                 /*
3346                  * If the allocation fails, try to allocate a resource for
3347                  * this BAR using any available range.  The firmware felt
3348                  * it was important enough to assign a resource, so don't
3349                  * disable decoding if we can help it.
3350                  */
3351                 resource_list_delete(rl, type, reg);
3352                 resource_list_add(rl, type, reg, 0, ~0, count);
3353                 res = resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &reg, 0, ~0,
3354                     count, flags);
3355         }
3356         if (res == NULL) {
3357                 /*
3358                  * If the allocation fails, delete the resource list entry
3359                  * and disable decoding for this device.
3360                  *
3361                  * If the driver requests this resource in the future,
3362                  * pci_reserve_map() will try to allocate a fresh
3363                  * resource range.
3364                  */
3365                 resource_list_delete(rl, type, reg);
3366                 pci_disable_io(dev, type);
3367                 if (bootverbose)
3368                         device_printf(bus,
3369                             "pci%d:%d:%d:%d bar %#x failed to allocate\n",
3370                             pci_get_domain(dev), pci_get_bus(dev),
3371                             pci_get_slot(dev), pci_get_function(dev), reg);
3372         } else {
3373                 start = rman_get_start(res);
3374                 pci_write_bar(dev, pm, start);
3375         }
3376         return (barlen);
3377 }
3378
3379 /*
3380  * For ATA devices we need to decide early what addressing mode to use.
3381  * Legacy demands that the primary and secondary ATA ports sits on the
3382  * same addresses that old ISA hardware did. This dictates that we use
3383  * those addresses and ignore the BAR's if we cannot set PCI native
3384  * addressing mode.
3385  */
3386 static void
3387 pci_ata_maps(device_t bus, device_t dev, struct resource_list *rl, int force,
3388     uint32_t prefetchmask)
3389 {
3390         int rid, type, progif;
3391 #if 0
3392         /* if this device supports PCI native addressing use it */
3393         progif = pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1);
3394         if ((progif & 0x8a) == 0x8a) {
3395                 if (pci_mapbase(pci_read_config(dev, PCIR_BAR(0), 4)) &&
3396                     pci_mapbase(pci_read_config(dev, PCIR_BAR(2), 4))) {
3397                         printf("Trying ATA native PCI addressing mode\n");
3398                         pci_write_config(dev, PCIR_PROGIF, progif | 0x05, 1);
3399                 }
3400         }
3401 #endif
3402         progif = pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1);
3403         type = SYS_RES_IOPORT;
3404         if (progif & PCIP_STORAGE_IDE_MODEPRIM) {
3405                 pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(0), rl, force,
3406                     prefetchmask & (1 << 0));
3407                 pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(1), rl, force,
3408                     prefetchmask & (1 << 1));
3409         } else {
3410                 rid = PCIR_BAR(0);
3411                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x1f0, 0x1f7, 8);
3412                 (void)resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &rid, 0x1f0,
3413                     0x1f7, 8, 0);
3414                 rid = PCIR_BAR(1);
3415                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x3f6, 0x3f6, 1);
3416                 (void)resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &rid, 0x3f6,
3417                     0x3f6, 1, 0);
3418         }
3419         if (progif & PCIP_STORAGE_IDE_MODESEC) {
3420                 pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(2), rl, force,
3421                     prefetchmask & (1 << 2));
3422                 pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(3), rl, force,
3423                     prefetchmask & (1 << 3));
3424         } else {
3425                 rid = PCIR_BAR(2);
3426                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x170, 0x177, 8);
3427                 (void)resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &rid, 0x170,
3428                     0x177, 8, 0);
3429                 rid = PCIR_BAR(3);
3430                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x376, 0x376, 1);
3431                 (void)resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &rid, 0x376,
3432                     0x376, 1, 0);
3433         }
3434         pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(4), rl, force,
3435             prefetchmask & (1 << 4));
3436         pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(5), rl, force,
3437             prefetchmask & (1 << 5));
3438 }
3439
3440 static void
3441 pci_assign_interrupt(device_t bus, device_t dev, int force_route)
3442 {
3443         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
3444         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
3445         char tunable_name[64];
3446         int irq;
3447
3448         /* Has to have an intpin to have an interrupt. */
3449         if (cfg->intpin == 0)
3450                 return;
3451
3452         /* Let the user override the IRQ with a tunable. */
3453         irq = PCI_INVALID_IRQ;
3454         snprintf(tunable_name, sizeof(tunable_name),
3455             "hw.pci%d.%d.%d.INT%c.irq",
3456             cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->intpin + 'A' - 1);
3457         if (TUNABLE_INT_FETCH(tunable_name, &irq) && (irq >= 255 || irq <= 0))
3458                 irq = PCI_INVALID_IRQ;
3459
3460         /*
3461          * If we didn't get an IRQ via the tunable, then we either use the
3462          * IRQ value in the intline register or we ask the bus to route an
3463          * interrupt for us.  If force_route is true, then we only use the
3464          * value in the intline register if the bus was unable to assign an
3465          * IRQ.
3466          */
3467         if (!PCI_INTERRUPT_VALID(irq)) {
3468                 if (!PCI_INTERRUPT_VALID(cfg->intline) || force_route)
3469                         irq = PCI_ASSIGN_INTERRUPT(bus, dev);
3470                 if (!PCI_INTERRUPT_VALID(irq))
3471                         irq = cfg->intline;
3472         }
3473
3474         /* If after all that we don't have an IRQ, just bail. */
3475         if (!PCI_INTERRUPT_VALID(irq))
3476                 return;
3477
3478         /* Update the config register if it changed. */
3479         if (irq != cfg->intline) {
3480                 cfg->intline = irq;
3481                 pci_write_config(dev, PCIR_INTLINE, irq, 1);
3482         }
3483
3484         /* Add this IRQ as rid 0 interrupt resource. */
3485         resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0, irq, irq, 1);
3486 }
3487
3488 /* Perform early OHCI takeover from SMM. */
3489 static void
3490 ohci_early_takeover(device_t self)
3491 {
3492         struct resource *res;
3493         uint32_t ctl;
3494         int rid;
3495         int i;
3496
3497         rid = PCIR_BAR(0);
3498         res = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_MEMORY, &rid, RF_ACTIVE);
3499         if (res == NULL)
3500                 return;
3501
3502         ctl = bus_read_4(res, OHCI_CONTROL);
3503         if (ctl & OHCI_IR) {
3504                 if (bootverbose)
3505                         printf("ohci early: "
3506                             "SMM active, request owner change\n");
3507                 bus_write_4(res, OHCI_COMMAND_STATUS, OHCI_OCR);
3508                 for (i = 0; (i < 100) && (ctl & OHCI_IR); i++) {
3509                         DELAY(1000);
3510                         ctl = bus_read_4(res, OHCI_CONTROL);
3511                 }
3512                 if (ctl & OHCI_IR) {
3513                         if (bootverbose)
3514                                 printf("ohci early: "
3515                                     "SMM does not respond, resetting\n");
3516                         bus_write_4(res, OHCI_CONTROL, OHCI_HCFS_RESET);
3517                 }
3518                 /* Disable interrupts */
3519                 bus_write_4(res, OHCI_INTERRUPT_DISABLE, OHCI_ALL_INTRS);
3520         }
3521
3522         bus_release_resource(self, SYS_RES_MEMORY, rid, res);
3523 }
3524
3525 /* Perform early UHCI takeover from SMM. */
3526 static void
3527 uhci_early_takeover(device_t self)
3528 {
3529         struct resource *res;
3530         int rid;
3531
3532         /*
3533          * Set the PIRQD enable bit and switch off all the others. We don't
3534          * want legacy support to interfere with us XXX Does this also mean
3535          * that the BIOS won't touch the keyboard anymore if it is connected
3536          * to the ports of the root hub?
3537          */
3538         pci_write_config(self, PCI_LEGSUP, PCI_LEGSUP_USBPIRQDEN, 2);
3539
3540         /* Disable interrupts */
3541         rid = PCI_UHCI_BASE_REG;
3542         res = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_IOPORT, &rid, RF_ACTIVE);
3543         if (res != NULL) {
3544                 bus_write_2(res, UHCI_INTR, 0);
3545                 bus_release_resource(self, SYS_RES_IOPORT, rid, res);
3546         }
3547 }
3548
3549 /* Perform early EHCI takeover from SMM. */
3550 static void
3551 ehci_early_takeover(device_t self)
3552 {
3553         struct resource *res;
3554         uint32_t cparams;
3555         uint32_t eec;
3556         uint8_t eecp;
3557         uint8_t bios_sem;
3558         uint8_t offs;
3559         int rid;
3560         int i;
3561
3562         rid = PCIR_BAR(0);
3563         res = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_MEMORY, &rid, RF_ACTIVE);
3564         if (res == NULL)
3565                 return;
3566
3567         cparams = bus_read_4(res, EHCI_HCCPARAMS);
3568
3569         /* Synchronise with the BIOS if it owns the controller. */
3570         for (eecp = EHCI_HCC_EECP(cparams); eecp != 0;
3571             eecp = EHCI_EECP_NEXT(eec)) {
3572                 eec = pci_read_config(self, eecp, 4);
3573                 if (EHCI_EECP_ID(eec) != EHCI_EC_LEGSUP) {
3574                         continue;
3575                 }
3576                 bios_sem = pci_read_config(self, eecp +
3577                     EHCI_LEGSUP_BIOS_SEM, 1);
3578                 if (bios_sem == 0) {
3579                         continue;
3580                 }
3581                 if (bootverbose)
3582                         printf("ehci early: "
3583                             "SMM active, request owner change\n");
3584
3585                 pci_write_config(self, eecp + EHCI_LEGSUP_OS_SEM, 1, 1);
3586
3587                 for (i = 0; (i < 100) && (bios_sem != 0); i++) {
3588                         DELAY(1000);
3589                         bios_sem = pci_read_config(self, eecp +
3590                             EHCI_LEGSUP_BIOS_SEM, 1);
3591                 }
3592
3593                 if (bios_sem != 0) {
3594                         if (bootverbose)
3595                                 printf("ehci early: "
3596                                     "SMM does not respond\n");
3597                 }
3598                 /* Disable interrupts */
3599                 offs = EHCI_CAPLENGTH(bus_read_4(res, EHCI_CAPLEN_HCIVERSION));
3600                 bus_write_4(res, offs + EHCI_USBINTR, 0);
3601         }
3602         bus_release_resource(self, SYS_RES_MEMORY, rid, res);
3603 }
3604
3605 /* Perform early XHCI takeover from SMM. */
3606 static void
3607 xhci_early_takeover(device_t self)
3608 {
3609         struct resource *res;
3610         uint32_t cparams;
3611         uint32_t eec;
3612         uint8_t eecp;
3613         uint8_t bios_sem;
3614         uint8_t offs;
3615         int rid;
3616         int i;
3617
3618         rid = PCIR_BAR(0);
3619         res = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_MEMORY, &rid, RF_ACTIVE);
3620         if (res == NULL)
3621                 return;
3622
3623         cparams = bus_read_4(res, XHCI_HCSPARAMS0);
3624
3625         eec = -1;
3626
3627         /* Synchronise with the BIOS if it owns the controller. */
3628         for (eecp = XHCI_HCS0_XECP(cparams) << 2; eecp != 0 && XHCI_XECP_NEXT(eec);
3629             eecp += XHCI_XECP_NEXT(eec) << 2) {
3630                 eec = bus_read_4(res, eecp);
3631
3632                 if (XHCI_XECP_ID(eec) != XHCI_ID_USB_LEGACY)
3633                         continue;
3634
3635                 bios_sem = bus_read_1(res, eecp + XHCI_XECP_BIOS_SEM);
3636                 if (bios_sem == 0)
3637                         continue;
3638
3639                 if (bootverbose)
3640                         printf("xhci early: "
3641                             "SMM active, request owner change\n");
3642
3643                 bus_write_1(res, eecp + XHCI_XECP_OS_SEM, 1);
3644
3645                 /* wait a maximum of 5 second */
3646
3647                 for (i = 0; (i < 5000) && (bios_sem != 0); i++) {
3648                         DELAY(1000);
3649                         bios_sem = bus_read_1(res, eecp +
3650                             XHCI_XECP_BIOS_SEM);
3651                 }
3652
3653                 if (bios_sem != 0) {
3654                         if (bootverbose)
3655                                 printf("xhci early: "
3656                                     "SMM does not respond\n");
3657                 }
3658
3659                 /* Disable interrupts */
3660                 offs = bus_read_1(res, XHCI_CAPLENGTH);
3661                 bus_write_4(res, offs + XHCI_USBCMD, 0);
3662                 bus_read_4(res, offs + XHCI_USBSTS);
3663         }
3664         bus_release_resource(self, SYS_RES_MEMORY, rid, res);
3665 }
3666
3667 #if defined(NEW_PCIB) && defined(PCI_RES_BUS)
3668 static void
3669 pci_reserve_secbus(device_t bus, device_t dev, pcicfgregs *cfg,
3670     struct resource_list *rl)
3671 {
3672         struct resource *res;
3673         char *cp;
3674         rman_res_t start, end, count;
3675         int rid, sec_bus, sec_reg, sub_bus, sub_reg, sup_bus;
3676
3677         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
3678         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
3679                 sec_reg = PCIR_SECBUS_1;
3680                 sub_reg = PCIR_SUBBUS_1;
3681                 break;
3682         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
3683                 sec_reg = PCIR_SECBUS_2;
3684                 sub_reg = PCIR_SUBBUS_2;
3685                 break;
3686         default:
3687                 return;
3688         }
3689
3690         /*
3691          * If the existing bus range is valid, attempt to reserve it
3692          * from our parent.  If this fails for any reason, clear the
3693          * secbus and subbus registers.
3694          *
3695          * XXX: Should we reset sub_bus to sec_bus if it is < sec_bus?
3696          * This would at least preserve the existing sec_bus if it is
3697          * valid.
3698          */
3699         sec_bus = PCI_READ_CONFIG(bus, dev, sec_reg, 1);
3700         sub_bus = PCI_READ_CONFIG(bus, dev, sub_reg, 1);
3701
3702         /* Quirk handling. */
3703         switch (pci_get_devid(dev)) {
3704         case 0x12258086:                /* Intel 82454KX/GX (Orion) */
3705                 sup_bus = pci_read_config(dev, 0x41, 1);
3706                 if (sup_bus != 0xff) {
3707                         sec_bus = sup_bus + 1;
3708                         sub_bus = sup_bus + 1;
3709                         PCI_WRITE_CONFIG(bus, dev, sec_reg, sec_bus, 1);
3710                         PCI_WRITE_CONFIG(bus, dev, sub_reg, sub_bus, 1);
3711                 }
3712                 break;
3713
3714         case 0x00dd10de:
3715                 /* Compaq R3000 BIOS sets wrong subordinate bus number. */
3716                 if ((cp = kern_getenv("smbios.planar.maker")) == NULL)
3717                         break;
3718                 if (strncmp(cp, "Compal", 6) != 0) {
3719                         freeenv(cp);
3720                         break;
3721                 }
3722                 freeenv(cp);
3723                 if ((cp = kern_getenv("smbios.planar.product")) == NULL)
3724                         break;
3725                 if (strncmp(cp, "08A0", 4) != 0) {
3726                         freeenv(cp);
3727                         break;
3728                 }
3729                 freeenv(cp);
3730                 if (sub_bus < 0xa) {
3731                         sub_bus = 0xa;
3732                         PCI_WRITE_CONFIG(bus, dev, sub_reg, sub_bus, 1);
3733                 }
3734                 break;
3735         }
3736
3737         if (bootverbose)
3738                 printf("\tsecbus=%d, subbus=%d\n", sec_bus, sub_bus);
3739         if (sec_bus > 0 && sub_bus >= sec_bus) {
3740                 start = sec_bus;
3741                 end = sub_bus;
3742                 count = end - start + 1;
3743
3744                 resource_list_add(rl, PCI_RES_BUS, 0, 0, ~0, count);
3745
3746                 /*
3747                  * If requested, clear secondary bus registers in
3748                  * bridge devices to force a complete renumbering
3749                  * rather than reserving the existing range.  However,
3750                  * preserve the existing size.
3751                  */
3752                 if (pci_clear_buses)
3753                         goto clear;
3754
3755                 rid = 0;
3756                 res = resource_list_reserve(rl, bus, dev, PCI_RES_BUS, &rid,
3757                     start, end, count, 0);
3758                 if (res != NULL)
3759                         return;
3760
3761                 if (bootverbose)
3762                         device_printf(bus,
3763                             "pci%d:%d:%d:%d secbus failed to allocate\n",
3764                             pci_get_domain(dev), pci_get_bus(dev),
3765                             pci_get_slot(dev), pci_get_function(dev));
3766         }
3767
3768 clear:
3769         PCI_WRITE_CONFIG(bus, dev, sec_reg, 0, 1);
3770         PCI_WRITE_CONFIG(bus, dev, sub_reg, 0, 1);
3771 }
3772
3773 static struct resource *
3774 pci_alloc_secbus(device_t dev, device_t child, int *rid, rman_res_t start,
3775     rman_res_t end, rman_res_t count, u_int flags)
3776 {
3777         struct pci_devinfo *dinfo;
3778         pcicfgregs *cfg;
3779         struct resource_list *rl;
3780         struct resource *res;
3781         int sec_reg, sub_reg;
3782
3783         dinfo = device_get_ivars(child);
3784         cfg = &dinfo->cfg;
3785         rl = &dinfo->resources;
3786         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
3787         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
3788                 sec_reg = PCIR_SECBUS_1;
3789                 sub_reg = PCIR_SUBBUS_1;
3790                 break;
3791         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
3792                 sec_reg = PCIR_SECBUS_2;
3793                 sub_reg = PCIR_SUBBUS_2;
3794                 break;
3795         default:
3796                 return (NULL);
3797         }
3798
3799         if (*rid != 0)
3800                 return (NULL);
3801
3802         if (resource_list_find(rl, PCI_RES_BUS, *rid) == NULL)
3803                 resource_list_add(rl, PCI_RES_BUS, *rid, start, end, count);
3804         if (!resource_list_reserved(rl, PCI_RES_BUS, *rid)) {
3805                 res = resource_list_reserve(rl, dev, child, PCI_RES_BUS, rid,
3806                     start, end, count, flags & ~RF_ACTIVE);
3807                 if (res == NULL) {
3808                         resource_list_delete(rl, PCI_RES_BUS, *rid);
3809                         device_printf(child, "allocating %ju bus%s failed\n",
3810                             count, count == 1 ? "" : "es");
3811                         return (NULL);
3812                 }
3813                 if (bootverbose)
3814                         device_printf(child,
3815                             "Lazy allocation of %ju bus%s at %ju\n", count,
3816                             count == 1 ? "" : "es", rman_get_start(res));
3817                 PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, sec_reg, rman_get_start(res), 1);
3818                 PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, sub_reg, rman_get_end(res), 1);
3819         }
3820         return (resource_list_alloc(rl, dev, child, PCI_RES_BUS, rid, start,
3821             end, count, flags));
3822 }
3823 #endif
3824
3825 static int
3826 pci_ea_bei_to_rid(device_t dev, int bei)
3827 {
3828 #ifdef PCI_IOV
3829         struct pci_devinfo *dinfo;
3830         int iov_pos;
3831         struct pcicfg_iov *iov;
3832
3833         dinfo = device_get_ivars(dev);
3834         iov = dinfo->cfg.iov;
3835         if (iov != NULL)
3836                 iov_pos = iov->iov_pos;
3837         else
3838                 iov_pos = 0;
3839 #endif
3840
3841         /* Check if matches BAR */
3842         if ((bei >= PCIM_EA_BEI_BAR_0) &&
3843             (bei <= PCIM_EA_BEI_BAR_5))
3844                 return (PCIR_BAR(bei));
3845
3846         /* Check ROM */
3847         if (bei == PCIM_EA_BEI_ROM)
3848                 return (PCIR_BIOS);
3849
3850 #ifdef PCI_IOV
3851         /* Check if matches VF_BAR */
3852         if ((iov != NULL) && (bei >= PCIM_EA_BEI_VF_BAR_0) &&
3853             (bei <= PCIM_EA_BEI_VF_BAR_5))
3854                 return (PCIR_SRIOV_BAR(bei - PCIM_EA_BEI_VF_BAR_0) +
3855                     iov_pos);
3856 #endif
3857
3858         return (-1);
3859 }
3860
3861 int
3862 pci_ea_is_enabled(device_t dev, int rid)
3863 {
3864         struct pci_ea_entry *ea;
3865         struct pci_devinfo *dinfo;
3866
3867         dinfo = device_get_ivars(dev);
3868
3869         STAILQ_FOREACH(ea, &dinfo->cfg.ea.ea_entries, eae_link) {
3870                 if (pci_ea_bei_to_rid(dev, ea->eae_bei) == rid)
3871                         return ((ea->eae_flags & PCIM_EA_ENABLE) > 0);
3872         }
3873
3874         return (0);
3875 }
3876
3877 void
3878 pci_add_resources_ea(device_t bus, device_t dev, int alloc_iov)
3879 {
3880         struct pci_ea_entry *ea;
3881         struct pci_devinfo *dinfo;
3882         pci_addr_t start, end, count;
3883         struct resource_list *rl;
3884         int type, flags, rid;
3885         struct resource *res;
3886         uint32_t tmp;
3887 #ifdef PCI_IOV
3888         struct pcicfg_iov *iov;
3889 #endif
3890
3891         dinfo = device_get_ivars(dev);
3892         rl = &dinfo->resources;
3893         flags = 0;
3894
3895 #ifdef PCI_IOV
3896         iov = dinfo->cfg.iov;
3897 #endif
3898
3899         if (dinfo->cfg.ea.ea_location == 0)
3900                 return;
3901
3902         STAILQ_FOREACH(ea, &dinfo->cfg.ea.ea_entries, eae_link) {
3903                 /*
3904                  * TODO: Ignore EA-BAR if is not enabled.
3905                  *   Currently the EA implementation supports
3906                  *   only situation, where EA structure contains
3907                  *   predefined entries. In case they are not enabled
3908                  *   leave them unallocated and proceed with
3909                  *   a legacy-BAR mechanism.
3910                  */
3911                 if ((ea->eae_flags & PCIM_EA_ENABLE) == 0)
3912                         continue;
3913
3914                 switch ((ea->eae_flags & PCIM_EA_PP) >> PCIM_EA_PP_OFFSET) {
3915                 case PCIM_EA_P_MEM_PREFETCH:
3916                 case PCIM_EA_P_VF_MEM_PREFETCH:
3917                         flags = RF_PREFETCHABLE;
3918                         /* FALLTHROUGH */
3919                 case PCIM_EA_P_VF_MEM:
3920                 case PCIM_EA_P_MEM:
3921                         type = SYS_RES_MEMORY;
3922                         break;
3923                 case PCIM_EA_P_IO:
3924                         type = SYS_RES_IOPORT;
3925                         break;
3926                 default:
3927                         continue;
3928                 }
3929
3930                 if (alloc_iov != 0) {
3931 #ifdef PCI_IOV
3932                         /* Allocating IOV, confirm BEI matches */
3933                         if ((ea->eae_bei < PCIM_EA_BEI_VF_BAR_0) ||
3934                             (ea->eae_bei > PCIM_EA_BEI_VF_BAR_5))
3935                                 continue;
3936 #else
3937                         continue;
3938 #endif
3939                 } else {
3940                         /* Allocating BAR, confirm BEI matches */
3941                         if (((ea->eae_bei < PCIM_EA_BEI_BAR_0) ||
3942                             (ea->eae_bei > PCIM_EA_BEI_BAR_5)) &&
3943                             (ea->eae_bei != PCIM_EA_BEI_ROM))
3944                                 continue;
3945                 }
3946
3947                 rid = pci_ea_bei_to_rid(dev, ea->eae_bei);
3948                 if (rid < 0)
3949                         continue;
3950
3951                 /* Skip resources already allocated by EA */
3952                 if ((resource_list_find(rl, SYS_RES_MEMORY, rid) != NULL) ||
3953                     (resource_list_find(rl, SYS_RES_IOPORT, rid) != NULL))
3954                         continue;
3955
3956                 start = ea->eae_base;
3957                 count = ea->eae_max_offset + 1;
3958 #ifdef PCI_IOV
3959                 if (iov != NULL)
3960                         count = count * iov->iov_num_vfs;
3961 #endif
3962                 end = start + count - 1;
3963                 if (count == 0)
3964                         continue;
3965
3966                 resource_list_add(rl, type, rid, start, end, count);
3967                 res = resource_list_reserve(rl, bus, dev, type, &rid, start, end, count,
3968                     flags);
3969                 if (res == NULL) {
3970                         resource_list_delete(rl, type, rid);
3971
3972                         /*
3973                          * Failed to allocate using EA, disable entry.
3974                          * Another attempt to allocation will be performed
3975                          * further, but this time using legacy BAR registers
3976                          */
3977                         tmp = pci_read_config(dev, ea->eae_cfg_offset, 4);
3978                         tmp &= ~PCIM_EA_ENABLE;
3979                         pci_write_config(dev, ea->eae_cfg_offset, tmp, 4);
3980
3981                         /*
3982                          * Disabling entry might fail in case it is hardwired.
3983                          * Read flags again to match current status.
3984                          */
3985                         ea->eae_flags = pci_read_config(dev, ea->eae_cfg_offset, 4);
3986
3987                         continue;
3988                 }
3989
3990                 /* As per specification, fill BAR with zeros */
3991                 pci_write_config(dev, rid, 0, 4);
3992         }
3993 }
3994
3995 void
3996 pci_add_resources(device_t bus, device_t dev, int force, uint32_t prefetchmask)
3997 {
3998         struct pci_devinfo *dinfo;
3999         pcicfgregs *cfg;
4000         struct resource_list *rl;
4001         const struct pci_quirk *q;
4002         uint32_t devid;
4003         int i;
4004
4005         dinfo = device_get_ivars(dev);
4006         cfg = &dinfo->cfg;
4007         rl = &dinfo->resources;
4008         devid = (cfg->device << 16) | cfg->vendor;
4009
4010         /* Allocate resources using Enhanced Allocation */
4011         pci_add_resources_ea(bus, dev, 0);
4012
4013         /* ATA devices needs special map treatment */
4014         if ((pci_get_class(dev) == PCIC_STORAGE) &&
4015             (pci_get_subclass(dev) == PCIS_STORAGE_IDE) &&
4016             ((pci_get_progif(dev) & PCIP_STORAGE_IDE_MASTERDEV) ||
4017              (!pci_read_config(dev, PCIR_BAR(0), 4) &&
4018               !pci_read_config(dev, PCIR_BAR(2), 4))) )
4019                 pci_ata_maps(bus, dev, rl, force, prefetchmask);
4020         else
4021                 for (i = 0; i < cfg->nummaps;) {
4022                         /* Skip resources already managed by EA */
4023                         if ((resource_list_find(rl, SYS_RES_MEMORY, PCIR_BAR(i)) != NULL) ||
4024                             (resource_list_find(rl, SYS_RES_IOPORT, PCIR_BAR(i)) != NULL) ||
4025                             pci_ea_is_enabled(dev, PCIR_BAR(i))) {
4026                                 i++;
4027                                 continue;
4028                         }
4029
4030                         /*
4031                          * Skip quirked resources.
4032                          */
4033                         for (q = &pci_quirks[0]; q->devid != 0; q++)
4034                                 if (q->devid == devid &&
4035                                     q->type == PCI_QUIRK_UNMAP_REG &&
4036                                     q->arg1 == PCIR_BAR(i))
4037                                         break;
4038                         if (q->devid != 0) {
4039                                 i++;
4040                                 continue;
4041                         }
4042                         i += pci_add_map(bus, dev, PCIR_BAR(i), rl, force,
4043                             prefetchmask & (1 << i));
4044                 }
4045
4046         /*
4047          * Add additional, quirked resources.
4048          */
4049         for (q = &pci_quirks[0]; q->devid != 0; q++)
4050                 if (q->devid == devid && q->type == PCI_QUIRK_MAP_REG)
4051                         pci_add_map(bus, dev, q->arg1, rl, force, 0);
4052
4053         if (cfg->intpin > 0 && PCI_INTERRUPT_VALID(cfg->intline)) {
4054 #ifdef __PCI_REROUTE_INTERRUPT
4055                 /*
4056                  * Try to re-route interrupts. Sometimes the BIOS or
4057                  * firmware may leave bogus values in these registers.
4058                  * If the re-route fails, then just stick with what we
4059                  * have.
4060                  */
4061                 pci_assign_interrupt(bus, dev, 1);
4062 #else
4063                 pci_assign_interrupt(bus, dev, 0);
4064 #endif
4065         }
4066
4067         if (pci_usb_takeover && pci_get_class(dev) == PCIC_SERIALBUS &&
4068             pci_get_subclass(dev) == PCIS_SERIALBUS_USB) {
4069                 if (pci_get_progif(dev) == PCIP_SERIALBUS_USB_XHCI)
4070                         xhci_early_takeover(dev);
4071                 else if (pci_get_progif(dev) == PCIP_SERIALBUS_USB_EHCI)
4072                         ehci_early_takeover(dev);
4073                 else if (pci_get_progif(dev) == PCIP_SERIALBUS_USB_OHCI)
4074                         ohci_early_takeover(dev);
4075                 else if (pci_get_progif(dev) == PCIP_SERIALBUS_USB_UHCI)
4076                         uhci_early_takeover(dev);
4077         }
4078
4079 #if defined(NEW_PCIB) && defined(PCI_RES_BUS)
4080         /*
4081          * Reserve resources for secondary bus ranges behind bridge
4082          * devices.
4083          */
4084         pci_reserve_secbus(bus, dev, cfg, rl);
4085 #endif
4086 }
4087
4088 static struct pci_devinfo *
4089 pci_identify_function(device_t pcib, device_t dev, int domain, int busno,
4090     int slot, int func)
4091 {
4092         struct pci_devinfo *dinfo;
4093
4094         dinfo = pci_read_device(pcib, dev, domain, busno, slot, func);
4095         if (dinfo != NULL)
4096                 pci_add_child(dev, dinfo);
4097
4098         return (dinfo);
4099 }
4100
4101 void
4102 pci_add_children(device_t dev, int domain, int busno)
4103 {
4104 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, busno, s, f, n, w)
4105         device_t pcib = device_get_parent(dev);
4106         struct pci_devinfo *dinfo;
4107         int maxslots;
4108         int s, f, pcifunchigh;
4109         uint8_t hdrtype;
4110         int first_func;
4111
4112         /*
4113          * Try to detect a device at slot 0, function 0.  If it exists, try to
4114          * enable ARI.  We must enable ARI before detecting the rest of the
4115          * functions on this bus as ARI changes the set of slots and functions
4116          * that are legal on this bus.
4117          */
4118         dinfo = pci_identify_function(pcib, dev, domain, busno, 0, 0);
4119         if (dinfo != NULL && pci_enable_ari)
4120                 PCIB_TRY_ENABLE_ARI(pcib, dinfo->cfg.dev);
4121
4122         /*
4123          * Start looking for new devices on slot 0 at function 1 because we
4124          * just identified the device at slot 0, function 0.
4125          */
4126         first_func = 1;
4127
4128         maxslots = PCIB_MAXSLOTS(pcib);
4129         for (s = 0; s <= maxslots; s++, first_func = 0) {
4130                 pcifunchigh = 0;
4131                 f = 0;
4132                 DELAY(1);
4133                 hdrtype = REG(PCIR_HDRTYPE, 1);
4134                 if ((hdrtype & PCIM_HDRTYPE) > PCI_MAXHDRTYPE)
4135                         continue;
4136                 if (hdrtype & PCIM_MFDEV)
4137                         pcifunchigh = PCIB_MAXFUNCS(pcib);
4138                 for (f = first_func; f <= pcifunchigh; f++)
4139                         pci_identify_function(pcib, dev, domain, busno, s, f);
4140         }
4141 #undef REG
4142 }
4143
4144 int
4145 pci_rescan_method(device_t dev)
4146 {
4147 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, busno, s, f, n, w)
4148         device_t pcib = device_get_parent(dev);
4149         device_t child, *devlist, *unchanged;
4150         int devcount, error, i, j, maxslots, oldcount;
4151         int busno, domain, s, f, pcifunchigh;
4152         uint8_t hdrtype;
4153
4154         /* No need to check for ARI on a rescan. */
4155         error = device_get_children(dev, &devlist, &devcount);
4156         if (error)
4157                 return (error);
4158         if (devcount != 0) {
4159                 unchanged = malloc(devcount * sizeof(device_t), M_TEMP,
4160                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4161                 if (unchanged == NULL) {
4162                         free(devlist, M_TEMP);
4163                         return (ENOMEM);
4164                 }
4165         } else
4166                 unchanged = NULL;
4167
4168         domain = pcib_get_domain(dev);
4169         busno = pcib_get_bus(dev);
4170         maxslots = PCIB_MAXSLOTS(pcib);
4171         for (s = 0; s <= maxslots; s++) {
4172                 /* If function 0 is not present, skip to the next slot. */
4173                 f = 0;
4174                 if (REG(PCIR_VENDOR, 2) == 0xffff)
4175                         continue;
4176                 pcifunchigh = 0;
4177                 hdrtype = REG(PCIR_HDRTYPE, 1);
4178                 if ((hdrtype & PCIM_HDRTYPE) > PCI_MAXHDRTYPE)
4179                         continue;
4180                 if (hdrtype & PCIM_MFDEV)
4181                         pcifunchigh = PCIB_MAXFUNCS(pcib);
4182                 for (f = 0; f <= pcifunchigh; f++) {
4183                         if (REG(PCIR_VENDOR, 2) == 0xffff)
4184                                 continue;
4185
4186                         /*
4187                          * Found a valid function.  Check if a
4188                          * device_t for this device already exists.
4189                          */
4190                         for (i = 0; i < devcount; i++) {
4191                                 child = devlist[i];
4192                                 if (child == NULL)
4193                                         continue;
4194                                 if (pci_get_slot(child) == s &&
4195                                     pci_get_function(child) == f) {
4196                                         unchanged[i] = child;
4197                                         goto next_func;
4198                                 }
4199                         }
4200
4201                         pci_identify_function(pcib, dev, domain, busno, s, f);
4202                 next_func:;
4203                 }
4204         }
4205
4206         /* Remove devices that are no longer present. */
4207         for (i = 0; i < devcount; i++) {
4208                 if (unchanged[i] != NULL)
4209                         continue;
4210                 device_delete_child(dev, devlist[i]);
4211         }
4212
4213         free(devlist, M_TEMP);
4214         oldcount = devcount;
4215
4216         /* Try to attach the devices just added. */
4217         error = device_get_children(dev, &devlist, &devcount);
4218         if (error) {
4219                 free(unchanged, M_TEMP);
4220                 return (error);
4221         }
4222
4223         for (i = 0; i < devcount; i++) {
4224                 for (j = 0; j < oldcount; j++) {
4225                         if (devlist[i] == unchanged[j])
4226                                 goto next_device;
4227                 }
4228
4229                 device_probe_and_attach(devlist[i]);
4230         next_device:;
4231         }
4232
4233         free(unchanged, M_TEMP);
4234         free(devlist, M_TEMP);
4235         return (0);
4236 #undef REG
4237 }
4238
4239 #ifdef PCI_IOV
4240 device_t
4241 pci_add_iov_child(device_t bus, device_t pf, uint16_t rid, uint16_t vid,
4242     uint16_t did)
4243 {
4244         struct pci_devinfo *vf_dinfo;
4245         device_t pcib;
4246         int busno, slot, func;
4247
4248         pcib = device_get_parent(bus);
4249
4250         PCIB_DECODE_RID(pcib, rid, &busno, &slot, &func);
4251
4252         vf_dinfo = pci_fill_devinfo(pcib, bus, pci_get_domain(pcib), busno,
4253             slot, func, vid, did);
4254
4255         vf_dinfo->cfg.flags |= PCICFG_VF;
4256         pci_add_child(bus, vf_dinfo);
4257
4258         return (vf_dinfo->cfg.dev);
4259 }
4260
4261 device_t
4262 pci_create_iov_child_method(device_t bus, device_t pf, uint16_t rid,
4263     uint16_t vid, uint16_t did)
4264 {
4265
4266         return (pci_add_iov_child(bus, pf, rid, vid, did));
4267 }
4268 #endif
4269
4270 /*
4271  * For PCIe device set Max_Payload_Size to match PCIe root's.
4272  */
4273 static void
4274 pcie_setup_mps(device_t dev)
4275 {
4276         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
4277         device_t root;
4278         uint16_t rmps, mmps, mps;
4279
4280         if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location == 0)
4281                 return;
4282         root = pci_find_pcie_root_port(dev);
4283         if (root == NULL)
4284                 return;
4285         /* Check whether the MPS is already configured. */
4286         rmps = pcie_read_config(root, PCIER_DEVICE_CTL, 2) &
4287             PCIEM_CTL_MAX_PAYLOAD;
4288         mps = pcie_read_config(dev, PCIER_DEVICE_CTL, 2) &
4289             PCIEM_CTL_MAX_PAYLOAD;
4290         if (mps == rmps)
4291                 return;
4292         /* Check whether the device is capable of the root's MPS. */
4293         mmps = (pcie_read_config(dev, PCIER_DEVICE_CAP, 2) &
4294             PCIEM_CAP_MAX_PAYLOAD) << 5;
4295         if (rmps > mmps) {
4296                 /*
4297                  * The device is unable to handle root's MPS.  Limit root.
4298                  * XXX: We should traverse through all the tree, applying
4299                  * it to all the devices.
4300                  */
4301                 pcie_adjust_config(root, PCIER_DEVICE_CTL,
4302                     PCIEM_CTL_MAX_PAYLOAD, mmps, 2);
4303         } else {
4304                 pcie_adjust_config(dev, PCIER_DEVICE_CTL,
4305                     PCIEM_CTL_MAX_PAYLOAD, rmps, 2);
4306         }
4307 }
4308
4309 static void
4310 pci_add_child_clear_aer(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
4311 {
4312         int aer;
4313         uint32_t r;
4314         uint16_t r2;
4315
4316         if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0 &&
4317             dinfo->cfg.pcie.pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT) {
4318                 r2 = pci_read_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
4319                     PCIER_ROOT_CTL, 2);
4320                 r2 &= ~(PCIEM_ROOT_CTL_SERR_CORR |
4321                     PCIEM_ROOT_CTL_SERR_NONFATAL | PCIEM_ROOT_CTL_SERR_FATAL);
4322                 pci_write_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
4323                     PCIER_ROOT_CTL, r2, 2);
4324         }
4325         if (pci_find_extcap(dev, PCIZ_AER, &aer) == 0) {
4326                 r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, 4);
4327                 pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, r, 4);
4328                 if (r != 0 && bootverbose) {
4329                         pci_printf(&dinfo->cfg,
4330                             "clearing AER UC 0x%08x -> 0x%08x\n",
4331                             r, pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS,
4332                             4));
4333                 }
4334
4335                 r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_MASK, 4);
4336                 r &= ~(PCIM_AER_UC_TRAINING_ERROR |
4337                     PCIM_AER_UC_DL_PROTOCOL_ERROR |
4338                     PCIM_AER_UC_SURPRISE_LINK_DOWN |
4339                     PCIM_AER_UC_POISONED_TLP |
4340                     PCIM_AER_UC_FC_PROTOCOL_ERROR |
4341                     PCIM_AER_UC_COMPLETION_TIMEOUT |
4342                     PCIM_AER_UC_COMPLETER_ABORT |
4343                     PCIM_AER_UC_UNEXPECTED_COMPLETION |
4344                     PCIM_AER_UC_RECEIVER_OVERFLOW |
4345                     PCIM_AER_UC_MALFORMED_TLP |
4346                     PCIM_AER_UC_ECRC_ERROR |
4347                     PCIM_AER_UC_UNSUPPORTED_REQUEST |
4348                     PCIM_AER_UC_ACS_VIOLATION |
4349                     PCIM_AER_UC_INTERNAL_ERROR |
4350                     PCIM_AER_UC_MC_BLOCKED_TLP |
4351                     PCIM_AER_UC_ATOMIC_EGRESS_BLK |
4352                     PCIM_AER_UC_TLP_PREFIX_BLOCKED);
4353                 pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_MASK, r, 4);
4354
4355                 r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, 4);
4356                 pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, r, 4);
4357                 if (r != 0 && bootverbose) {
4358                         pci_printf(&dinfo->cfg,
4359                             "clearing AER COR 0x%08x -> 0x%08x\n",
4360                             r, pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS,
4361                             4));
4362                 }
4363
4364                 r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_MASK, 4);
4365                 r &= ~(PCIM_AER_COR_RECEIVER_ERROR |
4366                     PCIM_AER_COR_BAD_TLP |
4367                     PCIM_AER_COR_BAD_DLLP |
4368                     PCIM_AER_COR_REPLAY_ROLLOVER |
4369                     PCIM_AER_COR_REPLAY_TIMEOUT |
4370                     PCIM_AER_COR_ADVISORY_NF_ERROR |
4371                     PCIM_AER_COR_INTERNAL_ERROR |
4372                     PCIM_AER_COR_HEADER_LOG_OVFLOW);
4373                 pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_MASK, r, 4);
4374
4375                 r = pci_read_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
4376                     PCIER_DEVICE_CTL, 2);
4377                 r |=  PCIEM_CTL_COR_ENABLE | PCIEM_CTL_NFER_ENABLE |
4378                     PCIEM_CTL_FER_ENABLE | PCIEM_CTL_URR_ENABLE;
4379                 pci_write_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
4380                     PCIER_DEVICE_CTL, r, 2);
4381         }
4382 }
4383
4384 void
4385 pci_add_child(device_t bus, struct pci_devinfo *dinfo)
4386 {
4387         device_t dev;
4388
4389         dinfo->cfg.dev = dev = device_add_child(bus, NULL, -1);
4390         device_set_ivars(dev, dinfo);
4391         resource_list_init(&dinfo->resources);
4392         pci_cfg_save(dev, dinfo, 0);
4393         pci_cfg_restore(dev, dinfo);
4394         pci_print_verbose(dinfo);
4395         pci_add_resources(bus, dev, 0, 0);
4396         pcie_setup_mps(dev);
4397         pci_child_added(dinfo->cfg.dev);
4398
4399         if (pci_clear_aer_on_attach)
4400                 pci_add_child_clear_aer(dev, dinfo);
4401
4402         EVENTHANDLER_INVOKE(pci_add_device, dinfo->cfg.dev);
4403 }
4404
4405 void
4406 pci_child_added_method(device_t dev, device_t child)
4407 {
4408
4409 }
4410
4411 static int
4412 pci_probe(device_t dev)
4413 {
4414
4415         device_set_desc(dev, "PCI bus");
4416
4417         /* Allow other subclasses to override this driver. */
4418         return (BUS_PROBE_GENERIC);
4419 }
4420
4421 int
4422 pci_attach_common(device_t dev)
4423 {
4424         struct pci_softc *sc;
4425         int busno, domain;
4426 #ifdef PCI_RES_BUS
4427         int rid;
4428 #endif
4429
4430         sc = device_get_softc(dev);
4431         domain = pcib_get_domain(dev);
4432         busno = pcib_get_bus(dev);
4433 #ifdef PCI_RES_BUS
4434         rid = 0;
4435         sc->sc_bus = bus_alloc_resource(dev, PCI_RES_BUS, &rid, busno, busno,
4436             1, 0);
4437         if (sc->sc_bus == NULL) {
4438                 device_printf(dev, "failed to allocate bus number\n");
4439                 return (ENXIO);
4440         }
4441 #endif
4442         if (bootverbose)
4443                 device_printf(dev, "domain=%d, physical bus=%d\n",
4444                     domain, busno);
4445         sc->sc_dma_tag = bus_get_dma_tag(dev);
4446         return (0);
4447 }
4448
4449 int
4450 pci_attach(device_t dev)
4451 {
4452         int busno, domain, error;
4453
4454         error = pci_attach_common(dev);
4455         if (error)
4456                 return (error);
4457
4458         /*
4459          * Since there can be multiple independently numbered PCI
4460          * buses on systems with multiple PCI domains, we can't use
4461          * the unit number to decide which bus we are probing. We ask
4462          * the parent pcib what our domain and bus numbers are.
4463          */
4464         domain = pcib_get_domain(dev);
4465         busno = pcib_get_bus(dev);
4466         pci_add_children(dev, domain, busno);
4467         return (bus_generic_attach(dev));
4468 }
4469
4470 int
4471 pci_detach(device_t dev)
4472 {
4473 #ifdef PCI_RES_BUS
4474         struct pci_softc *sc;
4475 #endif
4476         int error;
4477
4478         error = bus_generic_detach(dev);
4479         if (error)
4480                 return (error);
4481 #ifdef PCI_RES_BUS
4482         sc = device_get_softc(dev);
4483         error = bus_release_resource(dev, PCI_RES_BUS, 0, sc->sc_bus);
4484         if (error)
4485                 return (error);
4486 #endif
4487         return (device_delete_children(dev));
4488 }
4489
4490 static void
4491 pci_hint_device_unit(device_t dev, device_t child, const char *name, int *unitp)
4492 {
4493         int line, unit;
4494         const char *at;
4495         char me1[24], me2[32];
4496         uint8_t b, s, f;
4497         uint32_t d;
4498
4499         d = pci_get_domain(child);
4500         b = pci_get_bus(child);
4501         s = pci_get_slot(child);
4502         f = pci_get_function(child);
4503         snprintf(me1, sizeof(me1), "pci%u:%u:%u", b, s, f);
4504         snprintf(me2, sizeof(me2), "pci%u:%u:%u:%u", d, b, s, f);
4505         line = 0;
4506         while (resource_find_dev(&line, name, &unit, "at", NULL) == 0) {
4507                 resource_string_value(name, unit, "at", &at);
4508                 if (strcmp(at, me1) != 0 && strcmp(at, me2) != 0)
4509                         continue; /* No match, try next candidate */
4510                 *unitp = unit;
4511                 return;
4512         }
4513 }
4514
4515 static void
4516 pci_set_power_child(device_t dev, device_t child, int state)
4517 {
4518         device_t pcib;
4519         int dstate;
4520
4521         /*
4522          * Set the device to the given state.  If the firmware suggests
4523          * a different power state, use it instead.  If power management
4524          * is not present, the firmware is responsible for managing
4525          * device power.  Skip children who aren't attached since they
4526          * are handled separately.
4527          */
4528         pcib = device_get_parent(dev);
4529         dstate = state;
4530         if (device_is_attached(child) &&
4531             PCIB_POWER_FOR_SLEEP(pcib, child, &dstate) == 0)
4532                 pci_set_powerstate(child, dstate);
4533 }
4534
4535 int
4536 pci_suspend_child(device_t dev, device_t child)
4537 {
4538         struct pci_devinfo *dinfo;
4539         struct resource_list_entry *rle;
4540         int error;
4541
4542         dinfo = device_get_ivars(child);
4543
4544         /*
4545          * Save the PCI configuration space for the child and set the
4546          * device in the appropriate power state for this sleep state.
4547          */
4548         pci_cfg_save(child, dinfo, 0);
4549
4550         /* Suspend devices before potentially powering them down. */
4551         error = bus_generic_suspend_child(dev, child);
4552
4553         if (error)
4554                 return (error);
4555
4556         if (pci_do_power_suspend) {
4557                 /*
4558                  * Make sure this device's interrupt handler is not invoked
4559                  * in the case the device uses a shared interrupt that can
4560                  * be raised by some other device.
4561                  * This is applicable only to regular (legacy) PCI interrupts
4562                  * as MSI/MSI-X interrupts are never shared.
4563                  */
4564                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources,
4565                     SYS_RES_IRQ, 0);
4566                 if (rle != NULL && rle->res != NULL)
4567                         (void)bus_suspend_intr(child, rle->res);
4568                 pci_set_power_child(dev, child, PCI_POWERSTATE_D3);
4569         }
4570
4571         return (0);
4572 }
4573
4574 int
4575 pci_resume_child(device_t dev, device_t child)
4576 {
4577         struct pci_devinfo *dinfo;
4578         struct resource_list_entry *rle;
4579
4580         if (pci_do_power_resume)
4581                 pci_set_power_child(dev, child, PCI_POWERSTATE_D0);
4582
4583         dinfo = device_get_ivars(child);
4584         pci_cfg_restore(child, dinfo);
4585         if (!device_is_attached(child))
4586                 pci_cfg_save(child, dinfo, 1);
4587
4588         bus_generic_resume_child(dev, child);
4589
4590         /*
4591          * Allow interrupts only after fully resuming the driver and hardware.
4592          */
4593         if (pci_do_power_suspend) {
4594                 /* See pci_suspend_child for details. */
4595                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0);
4596                 if (rle != NULL && rle->res != NULL)
4597                         (void)bus_resume_intr(child, rle->res);
4598         }
4599
4600         return (0);
4601 }
4602
4603 int
4604 pci_resume(device_t dev)
4605 {
4606         device_t child, *devlist;
4607         int error, i, numdevs;
4608
4609         if ((error = device_get_children(dev, &devlist, &numdevs)) != 0)
4610                 return (error);
4611
4612         /*
4613          * Resume critical devices first, then everything else later.
4614          */
4615         for (i = 0; i < numdevs; i++) {
4616                 child = devlist[i];
4617                 switch (pci_get_class(child)) {
4618                 case PCIC_DISPLAY:
4619                 case PCIC_MEMORY:
4620                 case PCIC_BRIDGE:
4621                 case PCIC_BASEPERIPH:
4622                         BUS_RESUME_CHILD(dev, child);
4623                         break;
4624                 }
4625         }
4626         for (i = 0; i < numdevs; i++) {
4627                 child = devlist[i];
4628                 switch (pci_get_class(child)) {
4629                 case PCIC_DISPLAY:
4630                 case PCIC_MEMORY:
4631                 case PCIC_BRIDGE:
4632                 case PCIC_BASEPERIPH:
4633                         break;
4634                 default:
4635                         BUS_RESUME_CHILD(dev, child);
4636                 }
4637         }
4638         free(devlist, M_TEMP);
4639         return (0);
4640 }
4641
4642 static void
4643 pci_load_vendor_data(void)
4644 {
4645         caddr_t data;
4646         void *ptr;
4647         size_t sz;
4648
4649         data = preload_search_by_type("pci_vendor_data");
4650         if (data != NULL) {
4651                 ptr = preload_fetch_addr(data);
4652                 sz = preload_fetch_size(data);
4653                 if (ptr != NULL && sz != 0) {
4654                         pci_vendordata = ptr;
4655                         pci_vendordata_size = sz;
4656                         /* terminate the database */
4657                         pci_vendordata[pci_vendordata_size] = '\n';
4658                 }
4659         }
4660 }
4661
4662 void
4663 pci_driver_added(device_t dev, driver_t *driver)
4664 {
4665         int numdevs;
4666         device_t *devlist;
4667         device_t child;
4668         struct pci_devinfo *dinfo;
4669         int i;
4670
4671         if (bootverbose)
4672                 device_printf(dev, "driver added\n");
4673         DEVICE_IDENTIFY(driver, dev);
4674         if (device_get_children(dev, &devlist, &numdevs) != 0)
4675                 return;
4676         for (i = 0; i < numdevs; i++) {
4677                 child = devlist[i];
4678                 if (device_get_state(child) != DS_NOTPRESENT)
4679                         continue;
4680                 dinfo = device_get_ivars(child);
4681                 pci_print_verbose(dinfo);
4682                 if (bootverbose)
4683                         pci_printf(&dinfo->cfg, "reprobing on driver added\n");
4684                 pci_cfg_restore(child, dinfo);
4685                 if (device_probe_and_attach(child) != 0)
4686                         pci_child_detached(dev, child);
4687         }
4688         free(devlist, M_TEMP);
4689 }
4690
4691 int
4692 pci_setup_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq, int flags,
4693     driver_filter_t *filter, driver_intr_t *intr, void *arg, void **cookiep)
4694 {
4695         struct pci_devinfo *dinfo;
4696         struct msix_table_entry *mte;
4697         struct msix_vector *mv;
4698         uint64_t addr;
4699         uint32_t data;
4700         void *cookie;
4701         int error, rid;
4702
4703         error = bus_generic_setup_intr(dev, child, irq, flags, filter, intr,
4704             arg, &cookie);
4705         if (error)
4706                 return (error);
4707
4708         /* If this is not a direct child, just bail out. */
4709         if (device_get_parent(child) != dev) {
4710                 *cookiep = cookie;
4711                 return(0);
4712         }
4713
4714         rid = rman_get_rid(irq);
4715         if (rid == 0) {
4716                 /* Make sure that INTx is enabled */
4717                 pci_clear_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_INTxDIS);
4718         } else {
4719                 /*
4720                  * Check to see if the interrupt is MSI or MSI-X.
4721                  * Ask our parent to map the MSI and give
4722                  * us the address and data register values.
4723                  * If we fail for some reason, teardown the
4724                  * interrupt handler.
4725                  */
4726                 dinfo = device_get_ivars(child);
4727                 if (dinfo->cfg.msi.msi_alloc > 0) {
4728                         if (dinfo->cfg.msi.msi_addr == 0) {
4729                                 KASSERT(dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0,
4730                             ("MSI has handlers, but vectors not mapped"));
4731                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(dev),
4732                                     child, rman_get_start(irq), &addr, &data);
4733                                 if (error)
4734                                         goto bad;
4735                                 dinfo->cfg.msi.msi_addr = addr;
4736                                 dinfo->cfg.msi.msi_data = data;
4737                         }
4738                         if (dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0)
4739                                 pci_enable_msi(child, dinfo->cfg.msi.msi_addr,
4740                                     dinfo->cfg.msi.msi_data);
4741                         dinfo->cfg.msi.msi_handlers++;
4742                 } else {
4743                         KASSERT(dinfo->cfg.msix.msix_alloc > 0,
4744                             ("No MSI or MSI-X interrupts allocated"));
4745                         KASSERT(rid <= dinfo->cfg.msix.msix_table_len,
4746                             ("MSI-X index too high"));
4747                         mte = &dinfo->cfg.msix.msix_table[rid - 1];
4748                         KASSERT(mte->mte_vector != 0, ("no message vector"));
4749                         mv = &dinfo->cfg.msix.msix_vectors[mte->mte_vector - 1];
4750                         KASSERT(mv->mv_irq == rman_get_start(irq),
4751                             ("IRQ mismatch"));
4752                         if (mv->mv_address == 0) {
4753                                 KASSERT(mte->mte_handlers == 0,
4754                     ("MSI-X table entry has handlers, but vector not mapped"));
4755                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(dev),
4756                                     child, rman_get_start(irq), &addr, &data);
4757                                 if (error)
4758                                         goto bad;
4759                                 mv->mv_address = addr;
4760                                 mv->mv_data = data;
4761                         }
4762
4763                         /*
4764                          * The MSIX table entry must be made valid by
4765                          * incrementing the mte_handlers before
4766                          * calling pci_enable_msix() and
4767                          * pci_resume_msix(). Else the MSIX rewrite
4768                          * table quirk will not work as expected.
4769                          */
4770                         mte->mte_handlers++;
4771                         if (mte->mte_handlers == 1) {
4772                                 pci_enable_msix(child, rid - 1, mv->mv_address,
4773                                     mv->mv_data);
4774                                 pci_unmask_msix(child, rid - 1);
4775                         }
4776                 }
4777
4778                 /*
4779                  * Make sure that INTx is disabled if we are using MSI/MSI-X,
4780                  * unless the device is affected by PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG,
4781                  * in which case we "enable" INTx so MSI/MSI-X actually works.
4782                  */
4783                 if (!pci_has_quirk(pci_get_devid(child),
4784                     PCI_QUIRK_MSI_INTX_BUG))
4785                         pci_set_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_INTxDIS);
4786                 else
4787                         pci_clear_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_INTxDIS);
4788         bad:
4789                 if (error) {
4790                         (void)bus_generic_teardown_intr(dev, child, irq,
4791                             cookie);
4792                         return (error);
4793                 }
4794         }
4795         *cookiep = cookie;
4796         return (0);
4797 }
4798
4799 int
4800 pci_teardown_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq,
4801     void *cookie)
4802 {
4803         struct msix_table_entry *mte;
4804         struct resource_list_entry *rle;
4805         struct pci_devinfo *dinfo;
4806         int error, rid;
4807
4808         if (irq == NULL || !(rman_get_flags(irq) & RF_ACTIVE))
4809                 return (EINVAL);
4810
4811         /* If this isn't a direct child, just bail out */
4812         if (device_get_parent(child) != dev)
4813                 return(bus_generic_teardown_intr(dev, child, irq, cookie));
4814
4815         rid = rman_get_rid(irq);
4816         if (rid == 0) {
4817                 /* Mask INTx */
4818                 pci_set_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_INTxDIS);
4819         } else {
4820                 /*
4821                  * Check to see if the interrupt is MSI or MSI-X.  If so,
4822                  * decrement the appropriate handlers count and mask the
4823                  * MSI-X message, or disable MSI messages if the count
4824                  * drops to 0.
4825                  */
4826                 dinfo = device_get_ivars(child);
4827                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, rid);
4828                 if (rle->res != irq)
4829                         return (EINVAL);
4830                 if (dinfo->cfg.msi.msi_alloc > 0) {
4831                         KASSERT(rid <= dinfo->cfg.msi.msi_alloc,
4832                             ("MSI-X index too high"));
4833                         if (dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0)
4834                                 return (EINVAL);
4835                         dinfo->cfg.msi.msi_handlers--;
4836                         if (dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0)
4837                                 pci_disable_msi(child);
4838                 } else {
4839                         KASSERT(dinfo->cfg.msix.msix_alloc > 0,
4840                             ("No MSI or MSI-X interrupts allocated"));
4841                         KASSERT(rid <= dinfo->cfg.msix.msix_table_len,
4842                             ("MSI-X index too high"));
4843                         mte = &dinfo->cfg.msix.msix_table[rid - 1];
4844                         if (mte->mte_handlers == 0)
4845                                 return (EINVAL);
4846                         mte->mte_handlers--;
4847                         if (mte->mte_handlers == 0)
4848                                 pci_mask_msix(child, rid - 1);
4849                 }
4850         }
4851         error = bus_generic_teardown_intr(dev, child, irq, cookie);
4852         if (rid > 0)
4853                 KASSERT(error == 0,
4854                     ("%s: generic teardown failed for MSI/MSI-X", __func__));
4855         return (error);
4856 }
4857
4858 int
4859 pci_print_child(device_t dev, device_t child)
4860 {
4861         struct pci_devinfo *dinfo;
4862         struct resource_list *rl;
4863         int retval = 0;
4864
4865         dinfo = device_get_ivars(child);
4866         rl = &dinfo->resources;
4867
4868         retval += bus_print_child_header(dev, child);
4869
4870         retval += resource_list_print_type(rl, "port", SYS_RES_IOPORT, "%#jx");
4871         retval += resource_list_print_type(rl, "mem", SYS_RES_MEMORY, "%#jx");
4872         retval += resource_list_print_type(rl, "irq", SYS_RES_IRQ, "%jd");
4873         if (device_get_flags(dev))
4874                 retval += printf(" flags %#x", device_get_flags(dev));
4875
4876         retval += printf(" at device %d.%d", pci_get_slot(child),
4877             pci_get_function(child));
4878
4879         retval += bus_print_child_domain(dev, child);
4880         retval += bus_print_child_footer(dev, child);
4881
4882         return (retval);
4883 }
4884
4885 static const struct
4886 {
4887         int             class;
4888         int             subclass;
4889         int             report; /* 0 = bootverbose, 1 = always */
4890         const char      *desc;
4891 } pci_nomatch_tab[] = {
4892         {PCIC_OLD,              -1,                     1, "old"},
4893         {PCIC_OLD,              PCIS_OLD_NONVGA,        1, "non-VGA display device"},
4894         {PCIC_OLD,              PCIS_OLD_VGA,           1, "VGA-compatible display device"},
4895         {PCIC_STORAGE,          -1,                     1, "mass storage"},
4896         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_SCSI,      1, "SCSI"},
4897         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_IDE,       1, "ATA"},
4898         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_FLOPPY,    1, "floppy disk"},
4899         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_IPI,       1, "IPI"},
4900         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_RAID,      1, "RAID"},
4901         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_ATA_ADMA,  1, "ATA (ADMA)"},
4902         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_SATA,      1, "SATA"},
4903         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_SAS,       1, "SAS"},
4904         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_NVM,       1, "NVM"},
4905         {PCIC_NETWORK,          -1,                     1, "network"},
4906         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_ETHERNET,  1, "ethernet"},
4907         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_TOKENRING, 1, "token ring"},
4908         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_FDDI,      1, "fddi"},
4909         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_ATM,       1, "ATM"},
4910         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_ISDN,      1, "ISDN"},
4911         {PCIC_DISPLAY,          -1,                     1, "display"},
4912         {PCIC_DISPLAY,          PCIS_DISPLAY_VGA,       1, "VGA"},
4913         {PCIC_DISPLAY,          PCIS_DISPLAY_XGA,       1, "XGA"},
4914         {PCIC_DISPLAY,          PCIS_DISPLAY_3D,        1, "3D"},
4915         {PCIC_MULTIMEDIA,       -1,                     1, "multimedia"},
4916         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_VIDEO,  1, "video"},
4917         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_AUDIO,  1, "audio"},
4918         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_TELE,   1, "telephony"},
4919         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_HDA,    1, "HDA"},
4920         {PCIC_MEMORY,           -1,                     1, "memory"},
4921         {PCIC_MEMORY,           PCIS_MEMORY_RAM,        1, "RAM"},
4922         {PCIC_MEMORY,           PCIS_MEMORY_FLASH,      1, "flash"},
4923         {PCIC_BRIDGE,           -1,                     1, "bridge"},
4924         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_HOST,       1, "HOST-PCI"},
4925         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_ISA,        1, "PCI-ISA"},
4926         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_EISA,       1, "PCI-EISA"},
4927         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_MCA,        1, "PCI-MCA"},
4928         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_PCI,        1, "PCI-PCI"},
4929         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_PCMCIA,     1, "PCI-PCMCIA"},
4930         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_NUBUS,      1, "PCI-NuBus"},
4931         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_CARDBUS,    1, "PCI-CardBus"},
4932         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_RACEWAY,    1, "PCI-RACEway"},
4933         {PCIC_SIMPLECOMM,       -1,                     1, "simple comms"},
4934         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_UART,   1, "UART"},     /* could detect 16550 */
4935         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_PAR,    1, "parallel port"},
4936         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_MULSER, 1, "multiport serial"},
4937         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_MODEM,  1, "generic modem"},
4938         {PCIC_BASEPERIPH,       -1,                     0, "base peripheral"},
4939         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_PIC,    1, "interrupt controller"},
4940         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_DMA,    1, "DMA controller"},
4941         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_TIMER,  1, "timer"},
4942         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_RTC,    1, "realtime clock"},
4943         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_PCIHOT, 1, "PCI hot-plug controller"},
4944         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_SDHC,   1, "SD host controller"},
4945         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_IOMMU,  1, "IOMMU"},
4946         {PCIC_INPUTDEV,         -1,                     1, "input device"},
4947         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_KEYBOARD, 1, "keyboard"},
4948         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_DIGITIZER,1, "digitizer"},
4949         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_MOUSE,    1, "mouse"},
4950         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_SCANNER,  1, "scanner"},
4951         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_GAMEPORT, 1, "gameport"},
4952         {PCIC_DOCKING,          -1,                     1, "docking station"},
4953         {PCIC_PROCESSOR,        -1,                     1, "processor"},
4954         {PCIC_SERIALBUS,        -1,                     1, "serial bus"},
4955         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_FW,      1, "FireWire"},
4956         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_ACCESS,  1, "AccessBus"},
4957         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_SSA,     1, "SSA"},
4958         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_USB,     1, "USB"},
4959         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_FC,      1, "Fibre Channel"},
4960         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_SMBUS,   0, "SMBus"},
4961         {PCIC_WIRELESS,         -1,                     1, "wireless controller"},
4962         {PCIC_WIRELESS,         PCIS_WIRELESS_IRDA,     1, "iRDA"},
4963         {PCIC_WIRELESS,         PCIS_WIRELESS_IR,       1, "IR"},
4964         {PCIC_WIRELESS,         PCIS_WIRELESS_RF,       1, "RF"},
4965         {PCIC_INTELLIIO,        -1,                     1, "intelligent I/O controller"},
4966         {PCIC_INTELLIIO,        PCIS_INTELLIIO_I2O,     1, "I2O"},
4967         {PCIC_SATCOM,           -1,                     1, "satellite communication"},
4968         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_TV,         1, "sat TV"},
4969         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_AUDIO,      1, "sat audio"},
4970         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_VOICE,      1, "sat voice"},
4971         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_DATA,       1, "sat data"},
4972         {PCIC_CRYPTO,           -1,                     1, "encrypt/decrypt"},
4973         {PCIC_CRYPTO,           PCIS_CRYPTO_NETCOMP,    1, "network/computer crypto"},
4974         {PCIC_CRYPTO,           PCIS_CRYPTO_ENTERTAIN,  1, "entertainment crypto"},
4975         {PCIC_DASP,             -1,                     0, "dasp"},
4976         {PCIC_DASP,             PCIS_DASP_DPIO,         1, "DPIO module"},
4977         {PCIC_DASP,             PCIS_DASP_PERFCNTRS,    1, "performance counters"},
4978         {PCIC_DASP,             PCIS_DASP_COMM_SYNC,    1, "communication synchronizer"},
4979         {PCIC_DASP,             PCIS_DASP_MGMT_CARD,    1, "signal processing management"},
4980         {0, 0, 0,               NULL}
4981 };
4982
4983 void
4984 pci_probe_nomatch(device_t dev, device_t child)
4985 {
4986         int i, report;
4987         const char *cp, *scp;
4988         char *device;
4989
4990         /*
4991          * Look for a listing for this device in a loaded device database.
4992          */
4993         report = 1;
4994         if ((device = pci_describe_device(child)) != NULL) {
4995                 device_printf(dev, "<%s>", device);
4996                 free(device, M_DEVBUF);
4997         } else {
4998                 /*
4999                  * Scan the class/subclass descriptions for a general
5000                  * description.
5001                  */
5002                 cp = "unknown";
5003                 scp = NULL;
5004                 for (i = 0; pci_nomatch_tab[i].desc != NULL; i++) {
5005                         if (pci_nomatch_tab[i].class == pci_get_class(child)) {
5006                                 if (pci_nomatch_tab[i].subclass == -1) {
5007                                         cp = pci_nomatch_tab[i].desc;
5008                                         report = pci_nomatch_tab[i].report;
5009                                 } else if (pci_nomatch_tab[i].subclass ==
5010                                     pci_get_subclass(child)) {
5011                                         scp = pci_nomatch_tab[i].desc;
5012                                         report = pci_nomatch_tab[i].report;
5013                                 }
5014                         }
5015                 }
5016                 if (report || bootverbose) {
5017                         device_printf(dev, "<%s%s%s>",
5018                             cp ? cp : "",
5019                             ((cp != NULL) && (scp != NULL)) ? ", " : "",
5020                             scp ? scp : "");
5021                 }
5022         }
5023         if (report || bootverbose) {
5024                 printf(" at device %d.%d (no driver attached)\n",
5025                     pci_get_slot(child), pci_get_function(child));
5026         }
5027         pci_cfg_save(child, device_get_ivars(child), 1);
5028 }
5029
5030 void
5031 pci_child_detached(device_t dev, device_t child)
5032 {
5033         struct pci_devinfo *dinfo;
5034         struct resource_list *rl;
5035
5036         dinfo = device_get_ivars(child);
5037         rl = &dinfo->resources;
5038
5039         /*
5040          * Have to deallocate IRQs before releasing any MSI messages and
5041          * have to release MSI messages before deallocating any memory
5042          * BARs.
5043          */
5044         if (resource_list_release_active(rl, dev, child, SYS_RES_IRQ) != 0)
5045                 pci_printf(&dinfo->cfg, "Device leaked IRQ resources\n");
5046         if (dinfo->cfg.msi.msi_alloc != 0 || dinfo->cfg.msix.msix_alloc != 0) {
5047                 if (dinfo->cfg.msi.msi_alloc != 0)
5048                         pci_printf(&dinfo->cfg, "Device leaked %d MSI "
5049                             "vectors\n", dinfo->cfg.msi.msi_alloc);
5050                 else
5051                         pci_printf(&dinfo->cfg, "Device leaked %d MSI-X "
5052                             "vectors\n", dinfo->cfg.msix.msix_alloc);
5053                 (void)pci_release_msi(child);
5054         }
5055         if (resource_list_release_active(rl, dev, child, SYS_RES_MEMORY) != 0)
5056                 pci_printf(&dinfo->cfg, "Device leaked memory resources\n");
5057         if (resource_list_release_active(rl, dev, child, SYS_RES_IOPORT) != 0)
5058                 pci_printf(&dinfo->cfg, "Device leaked I/O resources\n");
5059 #ifdef PCI_RES_BUS
5060         if (resource_list_release_active(rl, dev, child, PCI_RES_BUS) != 0)
5061                 pci_printf(&dinfo->cfg, "Device leaked PCI bus numbers\n");
5062 #endif
5063
5064         pci_cfg_save(child, dinfo, 1);
5065 }
5066
5067 /*
5068  * Parse the PCI device database, if loaded, and return a pointer to a
5069  * description of the device.
5070  *
5071  * The database is flat text formatted as follows:
5072  *
5073  * Any line not in a valid format is ignored.
5074  * Lines are terminated with newline '\n' characters.
5075  *
5076  * A VENDOR line consists of the 4 digit (hex) vendor code, a TAB, then
5077  * the vendor name.
5078  *
5079  * A DEVICE line is entered immediately below the corresponding VENDOR ID.
5080  * - devices cannot be listed without a corresponding VENDOR line.
5081  * A DEVICE line consists of a TAB, the 4 digit (hex) device code,
5082  * another TAB, then the device name.
5083  */
5084
5085 /*
5086  * Assuming (ptr) points to the beginning of a line in the database,
5087  * return the vendor or device and description of the next entry.
5088  * The value of (vendor) or (device) inappropriate for the entry type
5089  * is set to -1.  Returns nonzero at the end of the database.
5090  *
5091  * Note that this is slightly unrobust in the face of corrupt data;
5092  * we attempt to safeguard against this by spamming the end of the
5093  * database with a newline when we initialise.
5094  */
5095 static int
5096 pci_describe_parse_line(char **ptr, int *vendor, int *device, char **desc)
5097 {
5098         char    *cp = *ptr;
5099         int     left;
5100
5101         *device = -1;
5102         *vendor = -1;
5103         **desc = '\0';
5104         for (;;) {
5105                 left = pci_vendordata_size - (cp - pci_vendordata);
5106                 if (left <= 0) {
5107                         *ptr = cp;
5108                         return(1);
5109                 }
5110
5111                 /* vendor entry? */
5112                 if (*cp != '\t' &&
5113                     sscanf(cp, "%x\t%80[^\n]", vendor, *desc) == 2)
5114                         break;
5115                 /* device entry? */
5116                 if (*cp == '\t' &&
5117                     sscanf(cp, "%x\t%80[^\n]", device, *desc) == 2)
5118                         break;
5119
5120                 /* skip to next line */
5121                 while (*cp != '\n' && left > 0) {
5122                         cp++;
5123                         left--;
5124                 }
5125                 if (*cp == '\n') {
5126                         cp++;
5127                         left--;
5128                 }
5129         }
5130         /* skip to next line */
5131         while (*cp != '\n' && left > 0) {
5132                 cp++;
5133                 left--;
5134         }
5135         if (*cp == '\n' && left > 0)
5136                 cp++;
5137         *ptr = cp;
5138         return(0);
5139 }
5140
5141 static char *
5142 pci_describe_device(device_t dev)
5143 {
5144         int     vendor, device;
5145         char    *desc, *vp, *dp, *line;
5146
5147         desc = vp = dp = NULL;
5148
5149         /*
5150          * If we have no vendor data, we can't do anything.
5151          */
5152         if (pci_vendordata == NULL)
5153                 goto out;
5154
5155         /*
5156          * Scan the vendor data looking for this device
5157          */
5158         line = pci_vendordata;
5159         if ((vp = malloc(80, M_DEVBUF, M_NOWAIT)) == NULL)
5160                 goto out;
5161         for (;;) {
5162                 if (pci_describe_parse_line(&line, &vendor, &device, &vp))
5163                         goto out;
5164                 if (vendor == pci_get_vendor(dev))
5165                         break;
5166         }
5167         if ((dp = malloc(80, M_DEVBUF, M_NOWAIT)) == NULL)
5168                 goto out;
5169         for (;;) {
5170                 if (pci_describe_parse_line(&line, &vendor, &device, &dp)) {
5171                         *dp = 0;
5172                         break;
5173                 }
5174                 if (vendor != -1) {
5175                         *dp = 0;
5176                         break;
5177                 }
5178                 if (device == pci_get_device(dev))
5179                         break;
5180         }
5181         if (dp[0] == '\0')
5182                 snprintf(dp, 80, "0x%x", pci_get_device(dev));
5183         if ((desc = malloc(strlen(vp) + strlen(dp) + 3, M_DEVBUF, M_NOWAIT)) !=
5184             NULL)
5185                 sprintf(desc, "%s, %s", vp, dp);
5186 out:
5187         if (vp != NULL)
5188                 free(vp, M_DEVBUF);
5189         if (dp != NULL)
5190                 free(dp, M_DEVBUF);
5191         return(desc);
5192 }
5193
5194 int
5195 pci_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
5196 {
5197         struct pci_devinfo *dinfo;
5198         pcicfgregs *cfg;
5199
5200         dinfo = device_get_ivars(child);
5201         cfg = &dinfo->cfg;
5202
5203         switch (which) {
5204         case PCI_IVAR_ETHADDR:
5205                 /*
5206                  * The generic accessor doesn't deal with failure, so
5207                  * we set the return value, then return an error.
5208                  */
5209                 *((uint8_t **) result) = NULL;
5210                 return (EINVAL);
5211         case PCI_IVAR_SUBVENDOR:
5212                 *result = cfg->subvendor;
5213                 break;
5214         case PCI_IVAR_SUBDEVICE:
5215                 *result = cfg->subdevice;
5216                 break;
5217         case PCI_IVAR_VENDOR:
5218                 *result = cfg->vendor;
5219                 break;
5220         case PCI_IVAR_DEVICE:
5221                 *result = cfg->device;
5222                 break;
5223         case PCI_IVAR_DEVID:
5224                 *result = (cfg->device << 16) | cfg->vendor;
5225                 break;
5226         case PCI_IVAR_CLASS:
5227                 *result = cfg->baseclass;
5228                 break;
5229         case PCI_IVAR_SUBCLASS:
5230                 *result = cfg->subclass;
5231                 break;
5232         case PCI_IVAR_PROGIF:
5233                 *result = cfg->progif;
5234                 break;
5235         case PCI_IVAR_REVID:
5236                 *result = cfg->revid;
5237                 break;
5238         case PCI_IVAR_INTPIN:
5239                 *result = cfg->intpin;
5240                 break;
5241         case PCI_IVAR_IRQ:
5242                 *result = cfg->intline;
5243                 break;
5244         case PCI_IVAR_DOMAIN:
5245                 *result = cfg->domain;
5246                 break;
5247         case PCI_IVAR_BUS:
5248                 *result = cfg->bus;
5249                 break;
5250         case PCI_IVAR_SLOT:
5251                 *result = cfg->slot;
5252                 break;
5253         case PCI_IVAR_FUNCTION:
5254                 *result = cfg->func;
5255                 break;
5256         case PCI_IVAR_CMDREG:
5257                 *result = cfg->cmdreg;
5258                 break;
5259         case PCI_IVAR_CACHELNSZ:
5260                 *result = cfg->cachelnsz;
5261                 break;
5262         case PCI_IVAR_MINGNT:
5263                 if (cfg->hdrtype != PCIM_HDRTYPE_NORMAL) {
5264                         *result = -1;
5265                         return (EINVAL);
5266                 }
5267                 *result = cfg->mingnt;
5268                 break;
5269         case PCI_IVAR_MAXLAT:
5270                 if (cfg->hdrtype != PCIM_HDRTYPE_NORMAL) {
5271                         *result = -1;
5272                         return (EINVAL);
5273                 }
5274                 *result = cfg->maxlat;
5275                 break;
5276         case PCI_IVAR_LATTIMER:
5277                 *result = cfg->lattimer;
5278                 break;
5279         default:
5280                 return (ENOENT);
5281         }
5282         return (0);
5283 }
5284
5285 int
5286 pci_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
5287 {
5288         struct pci_devinfo *dinfo;
5289
5290         dinfo = device_get_ivars(child);
5291
5292         switch (which) {
5293         case PCI_IVAR_INTPIN:
5294                 dinfo->cfg.intpin = value;
5295                 return (0);
5296         case PCI_IVAR_ETHADDR:
5297         case PCI_IVAR_SUBVENDOR:
5298         case PCI_IVAR_SUBDEVICE:
5299         case PCI_IVAR_VENDOR:
5300         case PCI_IVAR_DEVICE:
5301         case PCI_IVAR_DEVID:
5302         case PCI_IVAR_CLASS:
5303         case PCI_IVAR_SUBCLASS:
5304         case PCI_IVAR_PROGIF:
5305         case PCI_IVAR_REVID:
5306         case PCI_IVAR_IRQ:
5307         case PCI_IVAR_DOMAIN:
5308         case PCI_IVAR_BUS:
5309         case PCI_IVAR_SLOT:
5310         case PCI_IVAR_FUNCTION:
5311                 return (EINVAL);        /* disallow for now */
5312
5313         default:
5314                 return (ENOENT);
5315         }
5316 }
5317
5318 #include "opt_ddb.h"
5319 #ifdef DDB
5320 #include <ddb/ddb.h>
5321 #include <sys/cons.h>
5322
5323 /*
5324  * List resources based on pci map registers, used for within ddb
5325  */
5326
5327 DB_SHOW_COMMAND(pciregs, db_pci_dump)
5328 {
5329         struct pci_devinfo *dinfo;
5330         struct devlist *devlist_head;
5331         struct pci_conf *p;
5332         const char *name;
5333         int i, error, none_count;
5334
5335         none_count = 0;
5336         /* get the head of the device queue */
5337         devlist_head = &pci_devq;
5338
5339         /*
5340          * Go through the list of devices and print out devices
5341          */
5342         for (error = 0, i = 0,
5343              dinfo = STAILQ_FIRST(devlist_head);
5344              (dinfo != NULL) && (error == 0) && (i < pci_numdevs) && !db_pager_quit;
5345              dinfo = STAILQ_NEXT(dinfo, pci_links), i++) {
5346                 /* Populate pd_name and pd_unit */
5347                 name = NULL;
5348                 if (dinfo->cfg.dev)
5349                         name = device_get_name(dinfo->cfg.dev);
5350
5351                 p = &dinfo->conf;
5352                 db_printf("%s%d@pci%d:%d:%d:%d:\tclass=0x%06x card=0x%08x "
5353                         "chip=0x%08x rev=0x%02x hdr=0x%02x\n",
5354                         (name && *name) ? name : "none",
5355                         (name && *name) ? (int)device_get_unit(dinfo->cfg.dev) :
5356                         none_count++,
5357                         p->pc_sel.pc_domain, p->pc_sel.pc_bus, p->pc_sel.pc_dev,
5358                         p->pc_sel.pc_func, (p->pc_class << 16) |
5359                         (p->pc_subclass << 8) | p->pc_progif,
5360                         (p->pc_subdevice << 16) | p->pc_subvendor,
5361                         (p->pc_device << 16) | p->pc_vendor,
5362                         p->pc_revid, p->pc_hdr);
5363         }
5364 }
5365 #endif /* DDB */
5366
5367 static struct resource *
5368 pci_reserve_map(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
5369     rman_res_t start, rman_res_t end, rman_res_t count, u_int num,
5370     u_int flags)
5371 {
5372         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
5373         struct resource_list *rl = &dinfo->resources;
5374         struct resource *res;
5375         struct pci_map *pm;
5376         uint16_t cmd;
5377         pci_addr_t map, testval;
5378         int mapsize;
5379
5380         res = NULL;
5381
5382         /* If rid is managed by EA, ignore it */
5383         if (pci_ea_is_enabled(child, *rid))
5384                 goto out;
5385
5386         pm = pci_find_bar(child, *rid);
5387         if (pm != NULL) {
5388                 /* This is a BAR that we failed to allocate earlier. */
5389                 mapsize = pm->pm_size;
5390                 map = pm->pm_value;
5391         } else {
5392                 /*
5393                  * Weed out the bogons, and figure out how large the
5394                  * BAR/map is.  BARs that read back 0 here are bogus
5395                  * and unimplemented.  Note: atapci in legacy mode are
5396                  * special and handled elsewhere in the code.  If you
5397                  * have a atapci device in legacy mode and it fails
5398                  * here, that other code is broken.
5399                  */
5400                 pci_read_bar(child, *rid, &map, &testval, NULL);
5401
5402                 /*
5403                  * Determine the size of the BAR and ignore BARs with a size
5404                  * of 0.  Device ROM BARs use a different mask value.
5405                  */
5406                 if (PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, *rid))
5407                         mapsize = pci_romsize(testval);
5408                 else
5409                         mapsize = pci_mapsize(testval);
5410                 if (mapsize == 0)
5411                         goto out;
5412                 pm = pci_add_bar(child, *rid, map, mapsize);
5413         }
5414
5415         if (PCI_BAR_MEM(map) || PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, *rid)) {
5416                 if (type != SYS_RES_MEMORY) {
5417                         if (bootverbose)
5418                                 device_printf(dev,
5419                                     "child %s requested type %d for rid %#x,"
5420                                     " but the BAR says it is an memio\n",
5421                                     device_get_nameunit(child), type, *rid);
5422                         goto out;
5423                 }
5424         } else {
5425                 if (type != SYS_RES_IOPORT) {
5426                         if (bootverbose)
5427                                 device_printf(dev,
5428                                     "child %s requested type %d for rid %#x,"
5429                                     " but the BAR says it is an ioport\n",
5430                                     device_get_nameunit(child), type, *rid);
5431                         goto out;
5432                 }
5433         }
5434
5435         /*
5436          * For real BARs, we need to override the size that
5437          * the driver requests, because that's what the BAR
5438          * actually uses and we would otherwise have a
5439          * situation where we might allocate the excess to
5440          * another driver, which won't work.
5441          */
5442         count = ((pci_addr_t)1 << mapsize) * num;
5443         if (RF_ALIGNMENT(flags) < mapsize)
5444                 flags = (flags & ~RF_ALIGNMENT_MASK) | RF_ALIGNMENT_LOG2(mapsize);
5445         if (PCI_BAR_MEM(map) && (map & PCIM_BAR_MEM_PREFETCH))
5446                 flags |= RF_PREFETCHABLE;
5447
5448         /*
5449          * Allocate enough resource, and then write back the
5450          * appropriate BAR for that resource.
5451          */
5452         resource_list_add(rl, type, *rid, start, end, count);
5453         res = resource_list_reserve(rl, dev, child, type, rid, start, end,
5454             count, flags & ~RF_ACTIVE);
5455         if (res == NULL) {
5456                 resource_list_delete(rl, type, *rid);
5457                 device_printf(child,
5458                     "%#jx bytes of rid %#x res %d failed (%#jx, %#jx).\n",
5459                     count, *rid, type, start, end);
5460                 goto out;
5461         }
5462         if (bootverbose)
5463                 device_printf(child,
5464                     "Lazy allocation of %#jx bytes rid %#x type %d at %#jx\n",
5465                     count, *rid, type, rman_get_start(res));
5466
5467         /* Disable decoding via the CMD register before updating the BAR */
5468         cmd = pci_read_config(child, PCIR_COMMAND, 2);
5469         pci_write_config(child, PCIR_COMMAND,
5470             cmd & ~(PCI_BAR_MEM(map) ? PCIM_CMD_MEMEN : PCIM_CMD_PORTEN), 2);
5471
5472         map = rman_get_start(res);
5473         pci_write_bar(child, pm, map);
5474
5475         /* Restore the original value of the CMD register */
5476         pci_write_config(child, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
5477 out:
5478         return (res);
5479 }
5480
5481 struct resource *
5482 pci_alloc_multi_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
5483     rman_res_t start, rman_res_t end, rman_res_t count, u_long num,
5484     u_int flags)
5485 {
5486         struct pci_devinfo *dinfo;
5487         struct resource_list *rl;
5488         struct resource_list_entry *rle;
5489         struct resource *res;
5490         pcicfgregs *cfg;
5491
5492         /*
5493          * Perform lazy resource allocation
5494          */
5495         dinfo = device_get_ivars(child);
5496         rl = &dinfo->resources;
5497         cfg = &dinfo->cfg;
5498         switch (type) {
5499 #if defined(NEW_PCIB) && defined(PCI_RES_BUS)
5500         case PCI_RES_BUS:
5501                 return (pci_alloc_secbus(dev, child, rid, start, end, count,
5502                     flags));
5503 #endif
5504         case SYS_RES_IRQ:
5505                 /*
5506                  * Can't alloc legacy interrupt once MSI messages have
5507                  * been allocated.
5508                  */
5509                 if (*rid == 0 && (cfg->msi.msi_alloc > 0 ||
5510                     cfg->msix.msix_alloc > 0))
5511                         return (NULL);
5512
5513                 /*
5514                  * If the child device doesn't have an interrupt
5515                  * routed and is deserving of an interrupt, try to
5516                  * assign it one.
5517                  */
5518                 if (*rid == 0 && !PCI_INTERRUPT_VALID(cfg->intline) &&
5519                     (cfg->intpin != 0))
5520                         pci_assign_interrupt(dev, child, 0);
5521                 break;
5522         case SYS_RES_IOPORT:
5523         case SYS_RES_MEMORY:
5524 #ifdef NEW_PCIB
5525                 /*
5526                  * PCI-PCI bridge I/O window resources are not BARs.
5527                  * For those allocations just pass the request up the
5528                  * tree.
5529                  */
5530                 if (cfg->hdrtype == PCIM_HDRTYPE_BRIDGE) {
5531                         switch (*rid) {
5532                         case PCIR_IOBASEL_1:
5533                         case PCIR_MEMBASE_1:
5534                         case PCIR_PMBASEL_1:
5535                                 /*
5536                                  * XXX: Should we bother creating a resource
5537                                  * list entry?
5538                                  */
5539                                 return (bus_generic_alloc_resource(dev, child,
5540                                     type, rid, start, end, count, flags));
5541                         }
5542                 }
5543 #endif
5544                 /* Reserve resources for this BAR if needed. */
5545                 rle = resource_list_find(rl, type, *rid);
5546                 if (rle == NULL) {
5547                         res = pci_reserve_map(dev, child, type, rid, start, end,
5548                             count, num, flags);
5549                         if (res == NULL)
5550                                 return (NULL);
5551                 }
5552         }
5553         return (resource_list_alloc(rl, dev, child, type, rid,
5554             start, end, count, flags));
5555 }
5556
5557 struct resource *
5558 pci_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
5559     rman_res_t start, rman_res_t end, rman_res_t count, u_int flags)
5560 {
5561 #ifdef PCI_IOV
5562         struct pci_devinfo *dinfo;
5563 #endif
5564
5565         if (device_get_parent(child) != dev)
5566                 return (BUS_ALLOC_RESOURCE(device_get_parent(dev), child,
5567                     type, rid, start, end, count, flags));
5568
5569 #ifdef PCI_IOV
5570         dinfo = device_get_ivars(child);
5571         if (dinfo->cfg.flags & PCICFG_VF) {
5572                 switch (type) {
5573                 /* VFs can't have I/O BARs. */
5574                 case SYS_RES_IOPORT:
5575                         return (NULL);
5576                 case SYS_RES_MEMORY:
5577                         return (pci_vf_alloc_mem_resource(dev, child, rid,
5578                             start, end, count, flags));
5579                 }
5580
5581                 /* Fall through for other types of resource allocations. */
5582         }
5583 #endif
5584
5585         return (pci_alloc_multi_resource(dev, child, type, rid, start, end,
5586             count, 1, flags));
5587 }
5588
5589 int
5590 pci_release_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid,
5591     struct resource *r)
5592 {
5593         struct pci_devinfo *dinfo;
5594         struct resource_list *rl;
5595         pcicfgregs *cfg;
5596
5597         if (device_get_parent(child) != dev)
5598                 return (BUS_RELEASE_RESOURCE(device_get_parent(dev), child,
5599                     type, rid, r));
5600
5601         dinfo = device_get_ivars(child);
5602         cfg = &dinfo->cfg;
5603
5604 #ifdef PCI_IOV
5605         if (dinfo->cfg.flags & PCICFG_VF) {
5606                 switch (type) {
5607                 /* VFs can't have I/O BARs. */
5608                 case SYS_RES_IOPORT:
5609                         return (EDOOFUS);
5610                 case SYS_RES_MEMORY:
5611                         return (pci_vf_release_mem_resource(dev, child, rid,
5612                             r));
5613                 }
5614
5615                 /* Fall through for other types of resource allocations. */
5616         }
5617 #endif
5618
5619 #ifdef NEW_PCIB
5620         /*
5621          * PCI-PCI bridge I/O window resources are not BARs.  For
5622          * those allocations just pass the request up the tree.
5623          */
5624         if (cfg->hdrtype == PCIM_HDRTYPE_BRIDGE &&
5625             (type == SYS_RES_IOPORT || type == SYS_RES_MEMORY)) {
5626                 switch (rid) {
5627                 case PCIR_IOBASEL_1:
5628                 case PCIR_MEMBASE_1:
5629                 case PCIR_PMBASEL_1:
5630                         return (bus_generic_release_resource(dev, child, type,
5631                             rid, r));
5632                 }
5633         }
5634 #endif
5635
5636         rl = &dinfo->resources;
5637         return (resource_list_release(rl, dev, child, type, rid, r));
5638 }
5639
5640 int
5641 pci_activate_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid,
5642     struct resource *r)
5643 {
5644         struct pci_devinfo *dinfo;
5645         int error;
5646
5647         error = bus_generic_activate_resource(dev, child, type, rid, r);
5648         if (error)
5649                 return (error);
5650
5651         /* Enable decoding in the command register when activating BARs. */
5652         if (device_get_parent(child) == dev) {
5653                 /* Device ROMs need their decoding explicitly enabled. */
5654                 dinfo = device_get_ivars(child);
5655                 if (type == SYS_RES_MEMORY && PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, rid))
5656                         pci_write_bar(child, pci_find_bar(child, rid),
5657                             rman_get_start(r) | PCIM_BIOS_ENABLE);
5658                 switch (type) {
5659                 case SYS_RES_IOPORT:
5660                 case SYS_RES_MEMORY:
5661                         error = PCI_ENABLE_IO(dev, child, type);
5662                         break;
5663                 }
5664         }
5665         return (error);
5666 }
5667
5668 int
5669 pci_deactivate_resource(device_t dev, device_t child, int type,
5670     int rid, struct resource *r)
5671 {
5672         struct pci_devinfo *dinfo;
5673         int error;
5674
5675         error = bus_generic_deactivate_resource(dev, child, type, rid, r);
5676         if (error)
5677                 return (error);
5678
5679         /* Disable decoding for device ROMs. */
5680         if (device_get_parent(child) == dev) {
5681                 dinfo = device_get_ivars(child);
5682                 if (type == SYS_RES_MEMORY && PCIR_IS_BIOS(&dinfo->cfg, rid))
5683                         pci_write_bar(child, pci_find_bar(child, rid),
5684                             rman_get_start(r));
5685         }
5686         return (0);
5687 }
5688
5689 void
5690 pci_child_deleted(device_t dev, device_t child)
5691 {
5692         struct resource_list_entry *rle;
5693         struct resource_list *rl;
5694         struct pci_devinfo *dinfo;
5695
5696         dinfo = device_get_ivars(child);
5697         rl = &dinfo->resources;
5698
5699         EVENTHANDLER_INVOKE(pci_delete_device, child);
5700
5701         /* Turn off access to resources we're about to free */
5702         if (bus_child_present(child) != 0) {
5703                 pci_write_config(child, PCIR_COMMAND, pci_read_config(child,
5704                     PCIR_COMMAND, 2) & ~(PCIM_CMD_MEMEN | PCIM_CMD_PORTEN), 2);
5705
5706                 pci_disable_busmaster(child);
5707         }
5708
5709         /* Free all allocated resources */
5710         STAILQ_FOREACH(rle, rl, link) {
5711                 if (rle->res) {
5712                         if (rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE ||
5713                             resource_list_busy(rl, rle->type, rle->rid)) {
5714                                 pci_printf(&dinfo->cfg,
5715                                     "Resource still owned, oops. "
5716                                     "(type=%d, rid=%d, addr=%lx)\n",
5717                                     rle->type, rle->rid,
5718                                     rman_get_start(rle->res));
5719                                 bus_release_resource(child, rle->type, rle->rid,
5720                                     rle->res);
5721                         }
5722                         resource_list_unreserve(rl, dev, child, rle->type,
5723                             rle->rid);
5724                 }
5725         }
5726         resource_list_free(rl);
5727
5728         pci_freecfg(dinfo);
5729 }
5730
5731 void
5732 pci_delete_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid)
5733 {
5734         struct pci_devinfo *dinfo;
5735         struct resource_list *rl;
5736         struct resource_list_entry *rle;
5737
5738         if (device_get_parent(child) != dev)
5739                 return;
5740
5741         dinfo = device_get_ivars(child);
5742         rl = &dinfo->resources;
5743         rle = resource_list_find(rl, type, rid);
5744         if (rle == NULL)
5745                 return;
5746
5747         if (rle->res) {
5748                 if (rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE ||
5749                     resource_list_busy(rl, type, rid)) {
5750                         device_printf(dev, "delete_resource: "
5751                             "Resource still owned by child, oops. "
5752                             "(type=%d, rid=%d, addr=%jx)\n",
5753                             type, rid, rman_get_start(rle->res));
5754                         return;
5755                 }
5756                 resource_list_unreserve(rl, dev, child, type, rid);
5757         }
5758         resource_list_delete(rl, type, rid);
5759 }
5760
5761 struct resource_list *
5762 pci_get_resource_list (device_t dev, device_t child)
5763 {
5764         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
5765
5766         return (&dinfo->resources);
5767 }
5768
5769 #ifdef IOMMU
5770 bus_dma_tag_t
5771 pci_get_dma_tag(device_t bus, device_t dev)
5772 {
5773         bus_dma_tag_t tag;
5774         struct pci_softc *sc;
5775
5776         if (device_get_parent(dev) == bus) {
5777                 /* try iommu and return if it works */
5778                 tag = iommu_get_dma_tag(bus, dev);
5779         } else
5780                 tag = NULL;
5781         if (tag == NULL) {
5782                 sc = device_get_softc(bus);
5783                 tag = sc->sc_dma_tag;
5784         }
5785         return (tag);
5786 }
5787 #else
5788 bus_dma_tag_t
5789 pci_get_dma_tag(device_t bus, device_t dev)
5790 {
5791         struct pci_softc *sc = device_get_softc(bus);
5792
5793         return (sc->sc_dma_tag);
5794 }
5795 #endif
5796
5797 uint32_t
5798 pci_read_config_method(device_t dev, device_t child, int reg, int width)
5799 {
5800         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
5801         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
5802
5803 #ifdef PCI_IOV
5804         /*
5805          * SR-IOV VFs don't implement the VID or DID registers, so we have to
5806          * emulate them here.
5807          */
5808         if (cfg->flags & PCICFG_VF) {
5809                 if (reg == PCIR_VENDOR) {
5810                         switch (width) {
5811                         case 4:
5812                                 return (cfg->device << 16 | cfg->vendor);
5813                         case 2:
5814                                 return (cfg->vendor);
5815                         case 1:
5816                                 return (cfg->vendor & 0xff);
5817                         default:
5818                                 return (0xffffffff);
5819                         }
5820                 } else if (reg == PCIR_DEVICE) {
5821                         switch (width) {
5822                         /* Note that an unaligned 4-byte read is an error. */
5823                         case 2:
5824                                 return (cfg->device);
5825                         case 1:
5826                                 return (cfg->device & 0xff);
5827                         default:
5828                                 return (0xffffffff);
5829                         }
5830                 }
5831         }
5832 #endif
5833
5834         return (PCIB_READ_CONFIG(device_get_parent(dev),
5835             cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, reg, width));
5836 }
5837
5838 void
5839 pci_write_config_method(device_t dev, device_t child, int reg,
5840     uint32_t val, int width)
5841 {
5842         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
5843         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
5844
5845         PCIB_WRITE_CONFIG(device_get_parent(dev),
5846             cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, reg, val, width);
5847 }
5848
5849 int
5850 pci_child_location_str_method(device_t dev, device_t child, char *buf,
5851     size_t buflen)
5852 {
5853
5854         snprintf(buf, buflen, "slot=%d function=%d dbsf=pci%d:%d:%d:%d",
5855             pci_get_slot(child), pci_get_function(child), pci_get_domain(child),
5856             pci_get_bus(child), pci_get_slot(child), pci_get_function(child));
5857         return (0);
5858 }
5859
5860 int
5861 pci_child_pnpinfo_str_method(device_t dev, device_t child, char *buf,
5862     size_t buflen)
5863 {
5864         struct pci_devinfo *dinfo;
5865         pcicfgregs *cfg;
5866
5867         dinfo = device_get_ivars(child);
5868         cfg = &dinfo->cfg;
5869         snprintf(buf, buflen, "vendor=0x%04x device=0x%04x subvendor=0x%04x "
5870             "subdevice=0x%04x class=0x%02x%02x%02x", cfg->vendor, cfg->device,
5871             cfg->subvendor, cfg->subdevice, cfg->baseclass, cfg->subclass,
5872             cfg->progif);
5873         return (0);
5874 }
5875
5876 int
5877 pci_assign_interrupt_method(device_t dev, device_t child)
5878 {
5879         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
5880         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
5881
5882         return (PCIB_ROUTE_INTERRUPT(device_get_parent(dev), child,
5883             cfg->intpin));
5884 }
5885
5886 static void
5887 pci_lookup(void *arg, const char *name, device_t *dev)
5888 {
5889         long val;
5890         char *end;
5891         int domain, bus, slot, func;
5892
5893         if (*dev != NULL)
5894                 return;
5895
5896         /*
5897          * Accept pciconf-style selectors of either pciD:B:S:F or
5898          * pciB:S:F.  In the latter case, the domain is assumed to
5899          * be zero.
5900          */
5901         if (strncmp(name, "pci", 3) != 0)
5902                 return;
5903         val = strtol(name + 3, &end, 10);
5904         if (val < 0 || val > INT_MAX || *end != ':')
5905                 return;
5906         domain = val;
5907         val = strtol(end + 1, &end, 10);
5908         if (val < 0 || val > INT_MAX || *end != ':')
5909                 return;
5910         bus = val;
5911         val = strtol(end + 1, &end, 10);
5912         if (val < 0 || val > INT_MAX)
5913                 return;
5914         slot = val;
5915         if (*end == ':') {
5916                 val = strtol(end + 1, &end, 10);
5917                 if (val < 0 || val > INT_MAX || *end != '\0')
5918                         return;
5919                 func = val;
5920         } else if (*end == '\0') {
5921                 func = slot;
5922                 slot = bus;
5923                 bus = domain;
5924                 domain = 0;
5925         } else
5926                 return;
5927
5928         if (domain > PCI_DOMAINMAX || bus > PCI_BUSMAX || slot > PCI_SLOTMAX ||
5929             func > PCIE_ARI_FUNCMAX || (slot != 0 && func > PCI_FUNCMAX))
5930                 return;
5931
5932         *dev = pci_find_dbsf(domain, bus, slot, func);
5933 }
5934
5935 static int
5936 pci_modevent(module_t mod, int what, void *arg)
5937 {
5938         static struct cdev *pci_cdev;
5939         static eventhandler_tag tag;
5940
5941         switch (what) {
5942         case MOD_LOAD:
5943                 STAILQ_INIT(&pci_devq);
5944                 pci_generation = 0;
5945                 pci_cdev = make_dev(&pcicdev, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0644,
5946                     "pci");
5947                 pci_load_vendor_data();
5948                 tag = EVENTHANDLER_REGISTER(dev_lookup, pci_lookup, NULL,
5949                     1000);
5950                 break;
5951
5952         case MOD_UNLOAD:
5953                 if (tag != NULL)
5954                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(dev_lookup, tag);
5955                 destroy_dev(pci_cdev);
5956                 break;
5957         }
5958
5959         return (0);
5960 }
5961
5962 static void
5963 pci_cfg_restore_pcie(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
5964 {
5965 #define WREG(n, v)      pci_write_config(dev, pos + (n), (v), 2)
5966         struct pcicfg_pcie *cfg;
5967         int version, pos;
5968
5969         cfg = &dinfo->cfg.pcie;
5970         pos = cfg->pcie_location;
5971
5972         version = cfg->pcie_flags & PCIEM_FLAGS_VERSION;
5973
5974         WREG(PCIER_DEVICE_CTL, cfg->pcie_device_ctl);
5975
5976         if (version > 1 || cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT ||
5977             cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ENDPOINT ||
5978             cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_LEGACY_ENDPOINT)
5979                 WREG(PCIER_LINK_CTL, cfg->pcie_link_ctl);
5980
5981         if (version > 1 || (cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT ||
5982             (cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_DOWNSTREAM_PORT &&
5983              (cfg->pcie_flags & PCIEM_FLAGS_SLOT))))
5984                 WREG(PCIER_SLOT_CTL, cfg->pcie_slot_ctl);
5985
5986         if (version > 1 || cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT ||
5987             cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_EC)
5988                 WREG(PCIER_ROOT_CTL, cfg->pcie_root_ctl);
5989
5990         if (version > 1) {
5991                 WREG(PCIER_DEVICE_CTL2, cfg->pcie_device_ctl2);
5992                 WREG(PCIER_LINK_CTL2, cfg->pcie_link_ctl2);
5993                 WREG(PCIER_SLOT_CTL2, cfg->pcie_slot_ctl2);
5994         }
5995 #undef WREG
5996 }
5997
5998 static void
5999 pci_cfg_restore_pcix(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
6000 {
6001         pci_write_config(dev, dinfo->cfg.pcix.pcix_location + PCIXR_COMMAND,
6002             dinfo->cfg.pcix.pcix_command,  2);
6003 }
6004
6005 void
6006 pci_cfg_restore(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
6007 {
6008
6009         /*
6010          * Restore the device to full power mode.  We must do this
6011          * before we restore the registers because moving from D3 to
6012          * D0 will cause the chip's BARs and some other registers to
6013          * be reset to some unknown power on reset values.  Cut down
6014          * the noise on boot by doing nothing if we are already in
6015          * state D0.
6016          */
6017         if (pci_get_powerstate(dev) != PCI_POWERSTATE_D0)
6018                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
6019         pci_write_config(dev, PCIR_INTLINE, dinfo->cfg.intline, 1);
6020         pci_write_config(dev, PCIR_INTPIN, dinfo->cfg.intpin, 1);
6021         pci_write_config(dev, PCIR_CACHELNSZ, dinfo->cfg.cachelnsz, 1);
6022         pci_write_config(dev, PCIR_LATTIMER, dinfo->cfg.lattimer, 1);
6023         pci_write_config(dev, PCIR_PROGIF, dinfo->cfg.progif, 1);
6024         pci_write_config(dev, PCIR_REVID, dinfo->cfg.revid, 1);
6025         switch (dinfo->cfg.hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
6026         case PCIM_HDRTYPE_NORMAL:
6027                 pci_write_config(dev, PCIR_MINGNT, dinfo->cfg.mingnt, 1);
6028                 pci_write_config(dev, PCIR_MAXLAT, dinfo->cfg.maxlat, 1);
6029                 break;
6030         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
6031                 pci_write_config(dev, PCIR_SECLAT_1,
6032                     dinfo->cfg.bridge.br_seclat, 1);
6033                 pci_write_config(dev, PCIR_SUBBUS_1,
6034                     dinfo->cfg.bridge.br_subbus, 1);
6035                 pci_write_config(dev, PCIR_SECBUS_1,
6036                     dinfo->cfg.bridge.br_secbus, 1);
6037                 pci_write_config(dev, PCIR_PRIBUS_1,
6038                     dinfo->cfg.bridge.br_pribus, 1);
6039                 pci_write_config(dev, PCIR_BRIDGECTL_1,
6040                     dinfo->cfg.bridge.br_control, 2);
6041                 break;
6042         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
6043                 pci_write_config(dev, PCIR_SECLAT_2,
6044                     dinfo->cfg.bridge.br_seclat, 1);
6045                 pci_write_config(dev, PCIR_SUBBUS_2,
6046                     dinfo->cfg.bridge.br_subbus, 1);
6047                 pci_write_config(dev, PCIR_SECBUS_2,
6048                     dinfo->cfg.bridge.br_secbus, 1);
6049                 pci_write_config(dev, PCIR_PRIBUS_2,
6050                     dinfo->cfg.bridge.br_pribus, 1);
6051                 pci_write_config(dev, PCIR_BRIDGECTL_2,
6052                     dinfo->cfg.bridge.br_control, 2);
6053                 break;
6054         }
6055         pci_restore_bars(dev);
6056
6057         if ((dinfo->cfg.hdrtype & PCIM_HDRTYPE) != PCIM_HDRTYPE_BRIDGE)
6058                 pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, dinfo->cfg.cmdreg, 2);
6059
6060         /*
6061          * Restore extended capabilities for PCI-Express and PCI-X
6062          */
6063         if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0)
6064                 pci_cfg_restore_pcie(dev, dinfo);
6065         if (dinfo->cfg.pcix.pcix_location != 0)
6066                 pci_cfg_restore_pcix(dev, dinfo);
6067
6068         /* Restore MSI and MSI-X configurations if they are present. */
6069         if (dinfo->cfg.msi.msi_location != 0)
6070                 pci_resume_msi(dev);
6071         if (dinfo->cfg.msix.msix_location != 0)
6072                 pci_resume_msix(dev);
6073
6074 #ifdef PCI_IOV
6075         if (dinfo->cfg.iov != NULL)
6076                 pci_iov_cfg_restore(dev, dinfo);
6077 #endif
6078 }
6079
6080 static void
6081 pci_cfg_save_pcie(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
6082 {
6083 #define RREG(n) pci_read_config(dev, pos + (n), 2)
6084         struct pcicfg_pcie *cfg;
6085         int version, pos;
6086
6087         cfg = &dinfo->cfg.pcie;
6088         pos = cfg->pcie_location;
6089
6090         cfg->pcie_flags = RREG(PCIER_FLAGS);
6091
6092         version = cfg->pcie_flags & PCIEM_FLAGS_VERSION;
6093
6094         cfg->pcie_device_ctl = RREG(PCIER_DEVICE_CTL);
6095
6096         if (version > 1 || cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT ||
6097             cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ENDPOINT ||
6098             cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_LEGACY_ENDPOINT)
6099                 cfg->pcie_link_ctl = RREG(PCIER_LINK_CTL);
6100
6101         if (version > 1 || (cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT ||
6102             (cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_DOWNSTREAM_PORT &&
6103              (cfg->pcie_flags & PCIEM_FLAGS_SLOT))))
6104                 cfg->pcie_slot_ctl = RREG(PCIER_SLOT_CTL);
6105
6106         if (version > 1 || cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT ||
6107             cfg->pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_EC)
6108                 cfg->pcie_root_ctl = RREG(PCIER_ROOT_CTL);
6109
6110         if (version > 1) {
6111                 cfg->pcie_device_ctl2 = RREG(PCIER_DEVICE_CTL2);
6112                 cfg->pcie_link_ctl2 = RREG(PCIER_LINK_CTL2);
6113                 cfg->pcie_slot_ctl2 = RREG(PCIER_SLOT_CTL2);
6114         }
6115 #undef RREG
6116 }
6117
6118 static void
6119 pci_cfg_save_pcix(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
6120 {
6121         dinfo->cfg.pcix.pcix_command = pci_read_config(dev,
6122             dinfo->cfg.pcix.pcix_location + PCIXR_COMMAND, 2);
6123 }
6124
6125 void
6126 pci_cfg_save(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo, int setstate)
6127 {
6128         uint32_t cls;
6129         int ps;
6130
6131         /*
6132          * Some drivers apparently write to these registers w/o updating our
6133          * cached copy.  No harm happens if we update the copy, so do so here
6134          * so we can restore them.  The COMMAND register is modified by the
6135          * bus w/o updating the cache.  This should represent the normally
6136          * writable portion of the 'defined' part of type 0/1/2 headers.
6137          */
6138         dinfo->cfg.vendor = pci_read_config(dev, PCIR_VENDOR, 2);
6139         dinfo->cfg.device = pci_read_config(dev, PCIR_DEVICE, 2);
6140         dinfo->cfg.cmdreg = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
6141         dinfo->cfg.intline = pci_read_config(dev, PCIR_INTLINE, 1);
6142         dinfo->cfg.intpin = pci_read_config(dev, PCIR_INTPIN, 1);
6143         dinfo->cfg.cachelnsz = pci_read_config(dev, PCIR_CACHELNSZ, 1);
6144         dinfo->cfg.lattimer = pci_read_config(dev, PCIR_LATTIMER, 1);
6145         dinfo->cfg.baseclass = pci_read_config(dev, PCIR_CLASS, 1);
6146         dinfo->cfg.subclass = pci_read_config(dev, PCIR_SUBCLASS, 1);
6147         dinfo->cfg.progif = pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1);
6148         dinfo->cfg.revid = pci_read_config(dev, PCIR_REVID, 1);
6149         switch (dinfo->cfg.hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
6150         case PCIM_HDRTYPE_NORMAL:
6151                 dinfo->cfg.subvendor = pci_read_config(dev, PCIR_SUBVEND_0, 2);
6152                 dinfo->cfg.subdevice = pci_read_config(dev, PCIR_SUBDEV_0, 2);
6153                 dinfo->cfg.mingnt = pci_read_config(dev, PCIR_MINGNT, 1);
6154                 dinfo->cfg.maxlat = pci_read_config(dev, PCIR_MAXLAT, 1);
6155                 break;
6156         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
6157                 dinfo->cfg.bridge.br_seclat = pci_read_config(dev,
6158                     PCIR_SECLAT_1, 1);
6159                 dinfo->cfg.bridge.br_subbus = pci_read_config(dev,
6160                     PCIR_SUBBUS_1, 1);
6161                 dinfo->cfg.bridge.br_secbus = pci_read_config(dev,
6162                     PCIR_SECBUS_1, 1);
6163                 dinfo->cfg.bridge.br_pribus = pci_read_config(dev,
6164                     PCIR_PRIBUS_1, 1);
6165                 dinfo->cfg.bridge.br_control = pci_read_config(dev,
6166                     PCIR_BRIDGECTL_1, 2);
6167                 break;
6168         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
6169                 dinfo->cfg.bridge.br_seclat = pci_read_config(dev,
6170                     PCIR_SECLAT_2, 1);
6171                 dinfo->cfg.bridge.br_subbus = pci_read_config(dev,
6172                     PCIR_SUBBUS_2, 1);
6173                 dinfo->cfg.bridge.br_secbus = pci_read_config(dev,
6174                     PCIR_SECBUS_2, 1);
6175                 dinfo->cfg.bridge.br_pribus = pci_read_config(dev,
6176                     PCIR_PRIBUS_2, 1);
6177                 dinfo->cfg.bridge.br_control = pci_read_config(dev,
6178                     PCIR_BRIDGECTL_2, 2);
6179                 dinfo->cfg.subvendor = pci_read_config(dev, PCIR_SUBVEND_2, 2);
6180                 dinfo->cfg.subdevice = pci_read_config(dev, PCIR_SUBDEV_2, 2);
6181                 break;
6182         }
6183
6184         if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0)
6185                 pci_cfg_save_pcie(dev, dinfo);
6186
6187         if (dinfo->cfg.pcix.pcix_location != 0)
6188                 pci_cfg_save_pcix(dev, dinfo);
6189
6190 #ifdef PCI_IOV
6191         if (dinfo->cfg.iov != NULL)
6192                 pci_iov_cfg_save(dev, dinfo);
6193 #endif
6194
6195         /*
6196          * don't set the state for display devices, base peripherals and
6197          * memory devices since bad things happen when they are powered down.
6198          * We should (a) have drivers that can easily detach and (b) use
6199          * generic drivers for these devices so that some device actually
6200          * attaches.  We need to make sure that when we implement (a) we don't
6201          * power the device down on a reattach.
6202          */
6203         cls = pci_get_class(dev);
6204         if (!setstate)
6205                 return;
6206         switch (pci_do_power_nodriver)
6207         {
6208                 case 0:         /* NO powerdown at all */
6209                         return;
6210                 case 1:         /* Conservative about what to power down */
6211                         if (cls == PCIC_STORAGE)
6212                                 return;
6213                         /*FALLTHROUGH*/
6214                 case 2:         /* Aggressive about what to power down */
6215                         if (cls == PCIC_DISPLAY || cls == PCIC_MEMORY ||
6216                             cls == PCIC_BASEPERIPH)
6217                                 return;
6218                         /*FALLTHROUGH*/
6219                 case 3:         /* Power down everything */
6220                         break;
6221         }
6222         /*
6223          * PCI spec says we can only go into D3 state from D0 state.
6224          * Transition from D[12] into D0 before going to D3 state.
6225          */
6226         ps = pci_get_powerstate(dev);
6227         if (ps != PCI_POWERSTATE_D0 && ps != PCI_POWERSTATE_D3)
6228                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
6229         if (pci_get_powerstate(dev) != PCI_POWERSTATE_D3)
6230                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D3);
6231 }
6232
6233 /* Wrapper APIs suitable for device driver use. */
6234 void
6235 pci_save_state(device_t dev)
6236 {
6237         struct pci_devinfo *dinfo;
6238
6239         dinfo = device_get_ivars(dev);
6240         pci_cfg_save(dev, dinfo, 0);
6241 }
6242
6243 void
6244 pci_restore_state(device_t dev)
6245 {
6246         struct pci_devinfo *dinfo;
6247
6248         dinfo = device_get_ivars(dev);
6249         pci_cfg_restore(dev, dinfo);
6250 }
6251
6252 static int
6253 pci_get_id_method(device_t dev, device_t child, enum pci_id_type type,
6254     uintptr_t *id)
6255 {
6256
6257         return (PCIB_GET_ID(device_get_parent(dev), child, type, id));
6258 }
6259
6260 /* Find the upstream port of a given PCI device in a root complex. */
6261 device_t
6262 pci_find_pcie_root_port(device_t dev)
6263 {
6264         struct pci_devinfo *dinfo;
6265         devclass_t pci_class;
6266         device_t pcib, bus;
6267
6268         pci_class = devclass_find("pci");
6269         KASSERT(device_get_devclass(device_get_parent(dev)) == pci_class,
6270             ("%s: non-pci device %s", __func__, device_get_nameunit(dev)));
6271
6272         /*
6273          * Walk the bridge hierarchy until we find a PCI-e root
6274          * port or a non-PCI device.
6275          */
6276         for (;;) {
6277                 bus = device_get_parent(dev);
6278                 KASSERT(bus != NULL, ("%s: null parent of %s", __func__,
6279                     device_get_nameunit(dev)));
6280
6281                 pcib = device_get_parent(bus);
6282                 KASSERT(pcib != NULL, ("%s: null bridge of %s", __func__,
6283                     device_get_nameunit(bus)));
6284
6285                 /*
6286                  * pcib's parent must be a PCI bus for this to be a
6287                  * PCI-PCI bridge.
6288                  */
6289                 if (device_get_devclass(device_get_parent(pcib)) != pci_class)
6290                         return (NULL);
6291
6292                 dinfo = device_get_ivars(pcib);
6293                 if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0 &&
6294                     dinfo->cfg.pcie.pcie_type == PCIEM_TYPE_ROOT_PORT)
6295                         return (pcib);
6296
6297                 dev = pcib;
6298         }
6299 }
6300
6301 /*
6302  * Wait for pending transactions to complete on a PCI-express function.
6303  *
6304  * The maximum delay is specified in milliseconds in max_delay.  Note
6305  * that this function may sleep.
6306  *
6307  * Returns true if the function is idle and false if the timeout is
6308  * exceeded.  If dev is not a PCI-express function, this returns true.
6309  */
6310 bool
6311 pcie_wait_for_pending_transactions(device_t dev, u_int max_delay)
6312 {
6313         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
6314         uint16_t sta;
6315         int cap;
6316
6317         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
6318         if (cap == 0)
6319                 return (true);
6320
6321         sta = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_STA, 2);
6322         while (sta & PCIEM_STA_TRANSACTION_PND) {
6323                 if (max_delay == 0)
6324                         return (false);
6325
6326                 /* Poll once every 100 milliseconds up to the timeout. */
6327                 if (max_delay > 100) {
6328                         pause_sbt("pcietp", 100 * SBT_1MS, 0, C_HARDCLOCK);
6329                         max_delay -= 100;
6330                 } else {
6331                         pause_sbt("pcietp", max_delay * SBT_1MS, 0,
6332                             C_HARDCLOCK);
6333                         max_delay = 0;
6334                 }
6335                 sta = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_STA, 2);
6336         }
6337
6338         return (true);
6339 }
6340
6341 /*
6342  * Determine the maximum Completion Timeout in microseconds.
6343  *
6344  * For non-PCI-express functions this returns 0.
6345  */
6346 int
6347 pcie_get_max_completion_timeout(device_t dev)
6348 {
6349         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
6350         int cap;
6351
6352         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
6353         if (cap == 0)
6354                 return (0);
6355
6356         /*
6357          * Functions using the 1.x spec use the default timeout range of
6358          * 50 microseconds to 50 milliseconds.  Functions that do not
6359          * support programmable timeouts also use this range.
6360          */
6361         if ((dinfo->cfg.pcie.pcie_flags & PCIEM_FLAGS_VERSION) < 2 ||
6362             (pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CAP2, 4) &
6363             PCIEM_CAP2_COMP_TIMO_RANGES) == 0)
6364                 return (50 * 1000);
6365
6366         switch (pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL2, 2) &
6367             PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_VAL) {
6368         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_100US:
6369                 return (100);
6370         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_10MS:
6371                 return (10 * 1000);
6372         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_55MS:
6373                 return (55 * 1000);
6374         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_210MS:
6375                 return (210 * 1000);
6376         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_900MS:
6377                 return (900 * 1000);
6378         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_3500MS:
6379                 return (3500 * 1000);
6380         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_13S:
6381                 return (13 * 1000 * 1000);
6382         case PCIEM_CTL2_COMP_TIMO_64S:
6383                 return (64 * 1000 * 1000);
6384         default:
6385                 return (50 * 1000);
6386         }
6387 }
6388
6389 void
6390 pcie_apei_error(device_t dev, int sev, uint8_t *aerp)
6391 {
6392         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
6393         const char *s;
6394         int aer;
6395         uint32_t r, r1;
6396         uint16_t rs;
6397
6398         if (sev == PCIEM_STA_CORRECTABLE_ERROR)
6399                 s = "Correctable";
6400         else if (sev == PCIEM_STA_NON_FATAL_ERROR)
6401                 s = "Uncorrectable (Non-Fatal)";
6402         else
6403                 s = "Uncorrectable (Fatal)";
6404         device_printf(dev, "%s PCIe error reported by APEI\n", s);
6405         if (aerp) {
6406                 if (sev == PCIEM_STA_CORRECTABLE_ERROR) {
6407                         r = le32dec(aerp + PCIR_AER_COR_STATUS);
6408                         r1 = le32dec(aerp + PCIR_AER_COR_MASK);
6409                 } else {
6410                         r = le32dec(aerp + PCIR_AER_UC_STATUS);
6411                         r1 = le32dec(aerp + PCIR_AER_UC_MASK);
6412                 }
6413                 device_printf(dev, "status 0x%08x mask 0x%08x", r, r1);
6414                 if (sev != PCIEM_STA_CORRECTABLE_ERROR) {
6415                         r = le32dec(aerp + PCIR_AER_UC_SEVERITY);
6416                         rs = le16dec(aerp + PCIR_AER_CAP_CONTROL);
6417                         printf(" severity 0x%08x first %d\n",
6418                             r, rs & 0x1f);
6419                 } else
6420                         printf("\n");
6421         }
6422
6423         /* As kind of recovery just report and clear the error statuses. */
6424         if (pci_find_extcap(dev, PCIZ_AER, &aer) == 0) {
6425                 r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, 4);
6426                 if (r != 0) {
6427                         pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, r, 4);
6428                         device_printf(dev, "Clearing UC AER errors 0x%08x\n", r);
6429                 }
6430
6431                 r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, 4);
6432                 if (r != 0) {
6433                         pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, r, 4);
6434                         device_printf(dev, "Clearing COR AER errors 0x%08x\n", r);
6435                 }
6436         }
6437         if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0) {
6438                 rs = pci_read_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
6439                     PCIER_DEVICE_STA, 2);
6440                 if ((rs & (PCIEM_STA_CORRECTABLE_ERROR |
6441                     PCIEM_STA_NON_FATAL_ERROR | PCIEM_STA_FATAL_ERROR |
6442                     PCIEM_STA_UNSUPPORTED_REQ)) != 0) {
6443                         pci_write_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
6444                             PCIER_DEVICE_STA, rs, 2);
6445                         device_printf(dev, "Clearing PCIe errors 0x%04x\n", rs);
6446                 }
6447         }
6448 }
6449
6450 /*
6451  * Perform a Function Level Reset (FLR) on a device.
6452  *
6453  * This function first waits for any pending transactions to complete
6454  * within the timeout specified by max_delay.  If transactions are
6455  * still pending, the function will return false without attempting a
6456  * reset.
6457  *
6458  * If dev is not a PCI-express function or does not support FLR, this
6459  * function returns false.
6460  *
6461  * Note that no registers are saved or restored.  The caller is
6462  * responsible for saving and restoring any registers including
6463  * PCI-standard registers via pci_save_state() and
6464  * pci_restore_state().
6465  */
6466 bool
6467 pcie_flr(device_t dev, u_int max_delay, bool force)
6468 {
6469         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
6470         uint16_t cmd, ctl;
6471         int compl_delay;
6472         int cap;
6473
6474         cap = dinfo->cfg.pcie.pcie_location;
6475         if (cap == 0)
6476                 return (false);
6477
6478         if (!(pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CAP, 4) & PCIEM_CAP_FLR))
6479                 return (false);
6480
6481         /*
6482          * Disable busmastering to prevent generation of new
6483          * transactions while waiting for the device to go idle.  If
6484          * the idle timeout fails, the command register is restored
6485          * which will re-enable busmastering.
6486          */
6487         cmd = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
6488         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, cmd & ~(PCIM_CMD_BUSMASTEREN), 2);
6489         if (!pcie_wait_for_pending_transactions(dev, max_delay)) {
6490                 if (!force) {
6491                         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
6492                         return (false);
6493                 }
6494                 pci_printf(&dinfo->cfg,
6495                     "Resetting with transactions pending after %d ms\n",
6496                     max_delay);
6497
6498                 /*
6499                  * Extend the post-FLR delay to cover the maximum
6500                  * Completion Timeout delay of anything in flight
6501                  * during the FLR delay.  Enforce a minimum delay of
6502                  * at least 10ms.
6503                  */
6504                 compl_delay = pcie_get_max_completion_timeout(dev) / 1000;
6505                 if (compl_delay < 10)
6506                         compl_delay = 10;
6507         } else
6508                 compl_delay = 0;
6509
6510         /* Initiate the reset. */
6511         ctl = pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, 2);
6512         pci_write_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_CTL, ctl |
6513             PCIEM_CTL_INITIATE_FLR, 2);
6514
6515         /* Wait for 100ms. */
6516         pause_sbt("pcieflr", (100 + compl_delay) * SBT_1MS, 0, C_HARDCLOCK);
6517
6518         if (pci_read_config(dev, cap + PCIER_DEVICE_STA, 2) &
6519             PCIEM_STA_TRANSACTION_PND)
6520                 pci_printf(&dinfo->cfg, "Transactions pending after FLR!\n");
6521         return (true);
6522 }
6523
6524 /*
6525  * Attempt a power-management reset by cycling the device in/out of D3
6526  * state.  PCI spec says we can only go into D3 state from D0 state.
6527  * Transition from D[12] into D0 before going to D3 state.
6528  */
6529 int
6530 pci_power_reset(device_t dev)
6531 {
6532         int ps;
6533
6534         ps = pci_get_powerstate(dev);
6535         if (ps != PCI_POWERSTATE_D0 && ps != PCI_POWERSTATE_D3)
6536                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
6537         pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D3);
6538         pci_set_powerstate(dev, ps);
6539         return (0);
6540 }
6541
6542 /*
6543  * Try link drop and retrain of the downstream port of upstream
6544  * switch, for PCIe.  According to the PCIe 3.0 spec 6.6.1, this must
6545  * cause Conventional Hot reset of the device in the slot.
6546  * Alternative, for PCIe, could be the secondary bus reset initiatied
6547  * on the upstream switch PCIR_BRIDGECTL_1, bit 6.
6548  */
6549 int
6550 pcie_link_reset(device_t port, int pcie_location)
6551 {
6552         uint16_t v;
6553
6554         v = pci_read_config(port, pcie_location + PCIER_LINK_CTL, 2);
6555         v |= PCIEM_LINK_CTL_LINK_DIS;
6556         pci_write_config(port, pcie_location + PCIER_LINK_CTL, v, 2);
6557         pause_sbt("pcier1", mstosbt(20), 0, 0);
6558         v &= ~PCIEM_LINK_CTL_LINK_DIS;
6559         v |= PCIEM_LINK_CTL_RETRAIN_LINK;
6560         pci_write_config(port, pcie_location + PCIER_LINK_CTL, v, 2);
6561         pause_sbt("pcier2", mstosbt(100), 0, 0); /* 100 ms */
6562         v = pci_read_config(port, pcie_location + PCIER_LINK_STA, 2);
6563         return ((v & PCIEM_LINK_STA_TRAINING) != 0 ? ETIMEDOUT : 0);
6564 }
6565
6566 static int
6567 pci_reset_post(device_t dev, device_t child)
6568 {
6569
6570         if (dev == device_get_parent(child))
6571                 pci_restore_state(child);
6572         return (0);
6573 }
6574
6575 static int
6576 pci_reset_prepare(device_t dev, device_t child)
6577 {
6578
6579         if (dev == device_get_parent(child))
6580                 pci_save_state(child);
6581         return (0);
6582 }
6583
6584 static int
6585 pci_reset_child(device_t dev, device_t child, int flags)
6586 {
6587         int error;
6588
6589         if (dev == NULL || device_get_parent(child) != dev)
6590                 return (0);
6591         if ((flags & DEVF_RESET_DETACH) != 0) {
6592                 error = device_get_state(child) == DS_ATTACHED ?
6593                     device_detach(child) : 0;
6594         } else {
6595                 error = BUS_SUSPEND_CHILD(dev, child);
6596         }
6597         if (error == 0) {
6598                 if (!pcie_flr(child, 1000, false)) {
6599                         error = BUS_RESET_PREPARE(dev, child);
6600                         if (error == 0)
6601                                 pci_power_reset(child);
6602                         BUS_RESET_POST(dev, child);
6603                 }
6604                 if ((flags & DEVF_RESET_DETACH) != 0)
6605                         device_probe_and_attach(child);
6606                 else
6607                         BUS_RESUME_CHILD(dev, child);
6608         }
6609         return (error);
6610 }
6611
6612 const struct pci_device_table *
6613 pci_match_device(device_t child, const struct pci_device_table *id, size_t nelt)
6614 {
6615         bool match;
6616         uint16_t vendor, device, subvendor, subdevice, class, subclass, revid;
6617
6618         vendor = pci_get_vendor(child);
6619         device = pci_get_device(child);
6620         subvendor = pci_get_subvendor(child);
6621         subdevice = pci_get_subdevice(child);
6622         class = pci_get_class(child);
6623         subclass = pci_get_subclass(child);
6624         revid = pci_get_revid(child);
6625         while (nelt-- > 0) {
6626                 match = true;
6627                 if (id->match_flag_vendor)
6628                         match &= vendor == id->vendor;
6629                 if (id->match_flag_device)
6630                         match &= device == id->device;
6631                 if (id->match_flag_subvendor)
6632                         match &= subvendor == id->subvendor;
6633                 if (id->match_flag_subdevice)
6634                         match &= subdevice == id->subdevice;
6635                 if (id->match_flag_class)
6636                         match &= class == id->class_id;
6637                 if (id->match_flag_subclass)
6638                         match &= subclass == id->subclass;
6639                 if (id->match_flag_revid)
6640                         match &= revid == id->revid;
6641                 if (match)
6642                         return (id);
6643                 id++;
6644         }
6645         return (NULL);
6646 }
6647
6648 static void
6649 pci_print_faulted_dev_name(const struct pci_devinfo *dinfo)
6650 {
6651         const char *dev_name;
6652         device_t dev;
6653
6654         dev = dinfo->cfg.dev;
6655         printf("pci%d:%d:%d:%d", dinfo->cfg.domain, dinfo->cfg.bus,
6656             dinfo->cfg.slot, dinfo->cfg.func);
6657         dev_name = device_get_name(dev);
6658         if (dev_name != NULL)
6659                 printf(" (%s%d)", dev_name, device_get_unit(dev));
6660 }
6661
6662 void
6663 pci_print_faulted_dev(void)
6664 {
6665         struct pci_devinfo *dinfo;
6666         device_t dev;
6667         int aer, i;
6668         uint32_t r1, r2;
6669         uint16_t status;
6670
6671         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
6672                 dev = dinfo->cfg.dev;
6673                 status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
6674                 status &= PCIM_STATUS_MDPERR | PCIM_STATUS_STABORT |
6675                     PCIM_STATUS_RTABORT | PCIM_STATUS_RMABORT |
6676                     PCIM_STATUS_SERR | PCIM_STATUS_PERR;
6677                 if (status != 0) {
6678                         pci_print_faulted_dev_name(dinfo);
6679                         printf(" error 0x%04x\n", status);
6680                 }
6681                 if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0) {
6682                         status = pci_read_config(dev,
6683                             dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
6684                             PCIER_DEVICE_STA, 2);
6685                         if ((status & (PCIEM_STA_CORRECTABLE_ERROR |
6686                             PCIEM_STA_NON_FATAL_ERROR | PCIEM_STA_FATAL_ERROR |
6687                             PCIEM_STA_UNSUPPORTED_REQ)) != 0) {
6688                                 pci_print_faulted_dev_name(dinfo);
6689                                 printf(" PCIe DEVCTL 0x%04x DEVSTA 0x%04x\n",
6690                                     pci_read_config(dev,
6691                                     dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
6692                                     PCIER_DEVICE_CTL, 2),
6693                                     status);
6694                         }
6695                 }
6696                 if (pci_find_extcap(dev, PCIZ_AER, &aer) == 0) {
6697                         r1 = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, 4);
6698                         r2 = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, 4);
6699                         if (r1 != 0 || r2 != 0) {
6700                                 pci_print_faulted_dev_name(dinfo);
6701                                 printf(" AER UC 0x%08x Mask 0x%08x Svr 0x%08x\n"
6702                                     "  COR 0x%08x Mask 0x%08x Ctl 0x%08x\n",
6703                                     r1, pci_read_config(dev, aer +
6704                                     PCIR_AER_UC_MASK, 4),
6705                                     pci_read_config(dev, aer +
6706                                     PCIR_AER_UC_SEVERITY, 4),
6707                                     r2, pci_read_config(dev, aer +
6708                                     PCIR_AER_COR_MASK, 4),
6709                                     pci_read_config(dev, aer +
6710                                     PCIR_AER_CAP_CONTROL, 4));
6711                                 for (i = 0; i < 4; i++) {
6712                                         r1 = pci_read_config(dev, aer +
6713                                             PCIR_AER_HEADER_LOG + i * 4, 4);
6714                                         printf("    HL%d: 0x%08x\n", i, r1);
6715                                 }
6716                         }
6717                 }
6718         }
6719 }
6720
6721 #ifdef DDB
6722 DB_SHOW_COMMAND(pcierr, pci_print_faulted_dev_db)
6723 {
6724
6725         pci_print_faulted_dev();
6726 }
6727
6728 static void
6729 db_clear_pcie_errors(const struct pci_devinfo *dinfo)
6730 {
6731         device_t dev;
6732         int aer;
6733         uint32_t r;
6734
6735         dev = dinfo->cfg.dev;
6736         r = pci_read_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
6737             PCIER_DEVICE_STA, 2);
6738         pci_write_config(dev, dinfo->cfg.pcie.pcie_location +
6739             PCIER_DEVICE_STA, r, 2);
6740
6741         if (pci_find_extcap(dev, PCIZ_AER, &aer) != 0)
6742                 return;
6743         r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, 4);
6744         if (r != 0)
6745                 pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_UC_STATUS, r, 4);
6746         r = pci_read_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, 4);
6747         if (r != 0)
6748                 pci_write_config(dev, aer + PCIR_AER_COR_STATUS, r, 4);
6749 }
6750
6751 DB_COMMAND(pci_clearerr, db_pci_clearerr)
6752 {
6753         struct pci_devinfo *dinfo;
6754         device_t dev;
6755         uint16_t status, status1;
6756
6757         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
6758                 dev = dinfo->cfg.dev;
6759                 status1 = status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
6760                 status1 &= PCIM_STATUS_MDPERR | PCIM_STATUS_STABORT |
6761                     PCIM_STATUS_RTABORT | PCIM_STATUS_RMABORT |
6762                     PCIM_STATUS_SERR | PCIM_STATUS_PERR;
6763                 if (status1 != 0) {
6764                         status &= ~status1;
6765                         pci_write_config(dev, PCIR_STATUS, status, 2);
6766                 }
6767                 if (dinfo->cfg.pcie.pcie_location != 0)
6768                         db_clear_pcie_errors(dinfo);
6769         }
6770 }
6771 #endif