sys/dev/pci/pci.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1997, Stefan Esser <se@freebsd.org>
   3  * Copyright (c) 2000, Michael Smith <msmith@freebsd.org>
   4  * Copyright (c) 2000, BSDi
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  12  *    disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include "opt_bus.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #include <sys/module.h>
  38 #include <sys/linker.h>
  39 #include <sys/fcntl.h>
  40 #include <sys/conf.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/queue.h>
  43 #include <sys/sysctl.h>
  44 #include <sys/endian.h>
  45
  46 #include <vm/vm.h>
  47 #include <vm/pmap.h>
  48 #include <vm/vm_extern.h>
  49
  50 #include <sys/bus.h>
  51 #include <machine/bus.h>
  52 #include <sys/rman.h>
  53 #include <machine/resource.h>
  54
  55 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  56 #include <machine/intr_machdep.h>
  57 #endif
  58
  59 #include <sys/pciio.h>
  60 #include <dev/pci/pcireg.h>
  61 #include <dev/pci/pcivar.h>
  62 #include <dev/pci/pci_private.h>
  63
  64 #include "pcib_if.h"
  65 #include "pci_if.h"
  66
  67 #ifdef __HAVE_ACPI
  68 #include <contrib/dev/acpica/acpi.h>
  69 #include "acpi_if.h"
  70 #else
  71 #define ACPI_PWR_FOR_SLEEP(x, y, z)
  72 #endif
  73
  74 static uint32_t         pci_mapbase(unsigned mapreg);
  75 static const char       *pci_maptype(unsigned mapreg);
  76 static int              pci_mapsize(unsigned testval);
  77 static int              pci_maprange(unsigned mapreg);
  78 static void             pci_fixancient(pcicfgregs *cfg);
  79
  80 static int              pci_porten(device_t pcib, int b, int s, int f);
  81 static int              pci_memen(device_t pcib, int b, int s, int f);
  82 static void             pci_assign_interrupt(device_t bus, device_t dev,
  83                             int force_route);
  84 static int              pci_add_map(device_t pcib, device_t bus, device_t dev,
  85                             int b, int s, int f, int reg,
  86                             struct resource_list *rl, int force, int prefetch);
  87 static int              pci_probe(device_t dev);
  88 static int              pci_attach(device_t dev);
  89 static void             pci_load_vendor_data(void);
  90 static int              pci_describe_parse_line(char **ptr, int *vendor,
  91                             int *device, char **desc);
  92 static char             *pci_describe_device(device_t dev);
  93 static int              pci_modevent(module_t mod, int what, void *arg);
  94 static void             pci_hdrtypedata(device_t pcib, int b, int s, int f,
  95                             pcicfgregs *cfg);
  96 static void             pci_read_extcap(device_t pcib, pcicfgregs *cfg);
  97 static int              pci_read_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg,
  98                             int reg, uint32_t *data);
  99 #if 0
 100 static int              pci_write_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg,
 101                             int reg, uint32_t data);
 102 #endif
 103 static void             pci_read_vpd(device_t pcib, pcicfgregs *cfg);
 104 static void             pci_disable_msi(device_t dev);
 105 static void             pci_enable_msi(device_t dev, uint64_t address,
 106                             uint16_t data);
 107 static void             pci_enable_msix(device_t dev, u_int index,
 108                             uint64_t address, uint32_t data);
 109 static void             pci_mask_msix(device_t dev, u_int index);
 110 static void             pci_unmask_msix(device_t dev, u_int index);
 111 static int              pci_msi_blacklisted(void);
 112 static void             pci_resume_msi(device_t dev);
 113 static void             pci_resume_msix(device_t dev);
 114
 115 static device_method_t pci_methods[] = {
 116         /* Device interface */
 117         DEVMETHOD(device_probe,         pci_probe),
 118         DEVMETHOD(device_attach,        pci_attach),
 119         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
 120         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 121         DEVMETHOD(device_suspend,       pci_suspend),
 122         DEVMETHOD(device_resume,        pci_resume),
 123
 124         /* Bus interface */
 125         DEVMETHOD(bus_print_child,      pci_print_child),
 126         DEVMETHOD(bus_probe_nomatch,    pci_probe_nomatch),
 127         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        pci_read_ivar),
 128         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       pci_write_ivar),
 129         DEVMETHOD(bus_driver_added,     pci_driver_added),
 130         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       pci_setup_intr),
 131         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    pci_teardown_intr),
 132
 133         DEVMETHOD(bus_get_resource_list,pci_get_resource_list),
 134         DEVMETHOD(bus_set_resource,     bus_generic_rl_set_resource),
 135         DEVMETHOD(bus_get_resource,     bus_generic_rl_get_resource),
 136         DEVMETHOD(bus_delete_resource,  pci_delete_resource),
 137         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   pci_alloc_resource),
 138         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_rl_release_resource),
 139         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
 140         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
 141         DEVMETHOD(bus_child_pnpinfo_str, pci_child_pnpinfo_str_method),
 142         DEVMETHOD(bus_child_location_str, pci_child_location_str_method),
 143
 144         /* PCI interface */
 145         DEVMETHOD(pci_read_config,      pci_read_config_method),
 146         DEVMETHOD(pci_write_config,     pci_write_config_method),
 147         DEVMETHOD(pci_enable_busmaster, pci_enable_busmaster_method),
 148         DEVMETHOD(pci_disable_busmaster, pci_disable_busmaster_method),
 149         DEVMETHOD(pci_enable_io,        pci_enable_io_method),
 150         DEVMETHOD(pci_disable_io,       pci_disable_io_method),
 151         DEVMETHOD(pci_get_vpd_ident,    pci_get_vpd_ident_method),
 152         DEVMETHOD(pci_get_vpd_readonly, pci_get_vpd_readonly_method),
 153         DEVMETHOD(pci_get_powerstate,   pci_get_powerstate_method),
 154         DEVMETHOD(pci_set_powerstate,   pci_set_powerstate_method),
 155         DEVMETHOD(pci_assign_interrupt, pci_assign_interrupt_method),
 156         DEVMETHOD(pci_find_extcap,      pci_find_extcap_method),
 157         DEVMETHOD(pci_alloc_msi,        pci_alloc_msi_method),
 158         DEVMETHOD(pci_alloc_msix,       pci_alloc_msix_method),
 159         DEVMETHOD(pci_remap_msix,       pci_remap_msix_method),
 160         DEVMETHOD(pci_release_msi,      pci_release_msi_method),
 161         DEVMETHOD(pci_msi_count,        pci_msi_count_method),
 162         DEVMETHOD(pci_msix_count,       pci_msix_count_method),
 163
 164         { 0, 0 }
 165 };
 166
 167 DEFINE_CLASS_0(pci, pci_driver, pci_methods, 0);
 168
 169 static devclass_t pci_devclass;
 170 DRIVER_MODULE(pci, pcib, pci_driver, pci_devclass, pci_modevent, 0);
 171 MODULE_VERSION(pci, 1);
 172
 173 static char     *pci_vendordata;
 174 static size_t   pci_vendordata_size;
 175
 176
 177 struct pci_quirk {
 178         uint32_t devid; /* Vendor/device of the card */
 179         int     type;
 180 #define PCI_QUIRK_MAP_REG       1 /* PCI map register in weird place */
 181 #define PCI_QUIRK_DISABLE_MSI   2 /* MSI/MSI-X doesn't work */
 182         int     arg1;
 183         int     arg2;
 184 };
 185
 186 struct pci_quirk pci_quirks[] = {
 187         /* The Intel 82371AB and 82443MX has a map register at offset 0x90. */
 188         { 0x71138086, PCI_QUIRK_MAP_REG,        0x90,    0 },
 189         { 0x719b8086, PCI_QUIRK_MAP_REG,        0x90,    0 },
 190         /* As does the Serverworks OSB4 (the SMBus mapping register) */
 191         { 0x02001166, PCI_QUIRK_MAP_REG,        0x90,    0 },
 192
 193         /*
 194          * MSI doesn't work with the ServerWorks CNB20-HE Host Bridge
 195          * or the CMIC-SL (AKA ServerWorks GC_LE).
 196          */
 197         { 0x00141166, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 198         { 0x00171166, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 199
 200         /*
 201          * MSI doesn't work on earlier Intel chipsets including
 202          * E7500, E7501, E7505, 845, 865, 875/E7210, and 855.
 203          */
 204         { 0x25408086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 205         { 0x254c8086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 206         { 0x25508086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 207         { 0x25608086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 208         { 0x25708086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 209         { 0x25788086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 210         { 0x35808086, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 211
 212         /*
 213          * MSI doesn't work with devices behind the AMD 8131 HT-PCIX
 214          * bridge.
 215          */
 216         { 0x74501022, PCI_QUIRK_DISABLE_MSI,    0,      0 },
 217
 218         { 0 }
 219 };
 220
 221 /* map register information */
 222 #define PCI_MAPMEM      0x01    /* memory map */
 223 #define PCI_MAPMEMP     0x02    /* prefetchable memory map */
 224 #define PCI_MAPPORT     0x04    /* port map */
 225
 226 struct devlist pci_devq;
 227 uint32_t pci_generation;
 228 uint32_t pci_numdevs = 0;
 229 static int pcie_chipset, pcix_chipset;
 230
 231 /* sysctl vars */
 232 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, pci, CTLFLAG_RD, 0, "PCI bus tuning parameters");
 233
 234 static int pci_enable_io_modes = 1;
 235 TUNABLE_INT("hw.pci.enable_io_modes", &pci_enable_io_modes);
 236 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_io_modes, CTLFLAG_RW,
 237     &pci_enable_io_modes, 1,
 238     "Enable I/O and memory bits in the config register.  Some BIOSes do not\n\
 239 enable these bits correctly.  We'd like to do this all the time, but there\n\
 240 are some peripherals that this causes problems with.");
 241
 242 static int pci_do_power_nodriver = 0;
 243 TUNABLE_INT("hw.pci.do_power_nodriver", &pci_do_power_nodriver);
 244 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, do_power_nodriver, CTLFLAG_RW,
 245     &pci_do_power_nodriver, 0,
 246   "Place a function into D3 state when no driver attaches to it.  0 means\n\
 247 disable.  1 means conservatively place devices into D3 state.  2 means\n\
 248 agressively place devices into D3 state.  3 means put absolutely everything\n\
 249 in D3 state.");
 250
 251 static int pci_do_power_resume = 1;
 252 TUNABLE_INT("hw.pci.do_power_resume", &pci_do_power_resume);
 253 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, do_power_resume, CTLFLAG_RW,
 254     &pci_do_power_resume, 1,
 255   "Transition from D3 -> D0 on resume.");
 256
 257 static int pci_do_msi = 1;
 258 TUNABLE_INT("hw.pci.enable_msi", &pci_do_msi);
 259 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_msi, CTLFLAG_RW, &pci_do_msi, 1,
 260     "Enable support for MSI interrupts");
 261
 262 static int pci_do_msix = 1;
 263 TUNABLE_INT("hw.pci.enable_msix", &pci_do_msix);
 264 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, enable_msix, CTLFLAG_RW, &pci_do_msix, 1,
 265     "Enable support for MSI-X interrupts");
 266
 267 static int pci_honor_msi_blacklist = 1;
 268 TUNABLE_INT("hw.pci.honor_msi_blacklist", &pci_honor_msi_blacklist);
 269 SYSCTL_INT(_hw_pci, OID_AUTO, honor_msi_blacklist, CTLFLAG_RD,
 270     &pci_honor_msi_blacklist, 1, "Honor chipset blacklist for MSI");
 271
 272 /* Find a device_t by bus/slot/function in domain 0 */
 273
 274 device_t
 275 pci_find_bsf(uint8_t bus, uint8_t slot, uint8_t func)
 276 {
 277
 278         return (pci_find_dbsf(0, bus, slot, func));
 279 }
 280
 281 /* Find a device_t by domain/bus/slot/function */
 282
 283 device_t
 284 pci_find_dbsf(uint32_t domain, uint8_t bus, uint8_t slot, uint8_t func)
 285 {
 286         struct pci_devinfo *dinfo;
 287
 288         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
 289                 if ((dinfo->cfg.domain == domain) &&
 290                     (dinfo->cfg.bus == bus) &&
 291                     (dinfo->cfg.slot == slot) &&
 292                     (dinfo->cfg.func == func)) {
 293                         return (dinfo->cfg.dev);
 294                 }
 295         }
 296
 297         return (NULL);
 298 }
 299
 300 /* Find a device_t by vendor/device ID */
 301
 302 device_t
 303 pci_find_device(uint16_t vendor, uint16_t device)
 304 {
 305         struct pci_devinfo *dinfo;
 306
 307         STAILQ_FOREACH(dinfo, &pci_devq, pci_links) {
 308                 if ((dinfo->cfg.vendor == vendor) &&
 309                     (dinfo->cfg.device == device)) {
 310                         return (dinfo->cfg.dev);
 311                 }
 312         }
 313
 314         return (NULL);
 315 }
 316
 317 /* return base address of memory or port map */
 318
 319 static uint32_t
 320 pci_mapbase(uint32_t mapreg)
 321 {
 322
 323         if (PCI_BAR_MEM(mapreg))
 324                 return (mapreg & PCIM_BAR_MEM_BASE);
 325         else
 326                 return (mapreg & PCIM_BAR_IO_BASE);
 327 }
 328
 329 /* return map type of memory or port map */
 330
 331 static const char *
 332 pci_maptype(unsigned mapreg)
 333 {
 334
 335         if (PCI_BAR_IO(mapreg))
 336                 return ("I/O Port");
 337         if (mapreg & PCIM_BAR_MEM_PREFETCH)
 338                 return ("Prefetchable Memory");
 339         return ("Memory");
 340 }
 341
 342 /* return log2 of map size decoded for memory or port map */
 343
 344 static int
 345 pci_mapsize(uint32_t testval)
 346 {
 347         int ln2size;
 348
 349         testval = pci_mapbase(testval);
 350         ln2size = 0;
 351         if (testval != 0) {
 352                 while ((testval & 1) == 0)
 353                 {
 354                         ln2size++;
 355                         testval >>= 1;
 356                 }
 357         }
 358         return (ln2size);
 359 }
 360
 361 /* return log2 of address range supported by map register */
 362
 363 static int
 364 pci_maprange(unsigned mapreg)
 365 {
 366         int ln2range = 0;
 367
 368         if (PCI_BAR_IO(mapreg))
 369                 ln2range = 32;
 370         else
 371                 switch (mapreg & PCIM_BAR_MEM_TYPE) {
 372                 case PCIM_BAR_MEM_32:
 373                         ln2range = 32;
 374                         break;
 375                 case PCIM_BAR_MEM_1MB:
 376                         ln2range = 20;
 377                         break;
 378                 case PCIM_BAR_MEM_64:
 379                         ln2range = 64;
 380                         break;
 381                 }
 382         return (ln2range);
 383 }
 384
 385 /* adjust some values from PCI 1.0 devices to match 2.0 standards ... */
 386
 387 static void
 388 pci_fixancient(pcicfgregs *cfg)
 389 {
 390         if (cfg->hdrtype != 0)
 391                 return;
 392
 393         /* PCI to PCI bridges use header type 1 */
 394         if (cfg->baseclass == PCIC_BRIDGE && cfg->subclass == PCIS_BRIDGE_PCI)
 395                 cfg->hdrtype = 1;
 396 }
 397
 398 /* extract header type specific config data */
 399
 400 static void
 401 pci_hdrtypedata(device_t pcib, int b, int s, int f, pcicfgregs *cfg)
 402 {
 403 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, n, w)
 404         switch (cfg->hdrtype) {
 405         case 0:
 406                 cfg->subvendor      = REG(PCIR_SUBVEND_0, 2);
 407                 cfg->subdevice      = REG(PCIR_SUBDEV_0, 2);
 408                 cfg->nummaps        = PCI_MAXMAPS_0;
 409                 break;
 410         case 1:
 411                 cfg->nummaps        = PCI_MAXMAPS_1;
 412                 break;
 413         case 2:
 414                 cfg->subvendor      = REG(PCIR_SUBVEND_2, 2);
 415                 cfg->subdevice      = REG(PCIR_SUBDEV_2, 2);
 416                 cfg->nummaps        = PCI_MAXMAPS_2;
 417                 break;
 418         }
 419 #undef REG
 420 }
 421
 422 /* read configuration header into pcicfgregs structure */
 423 struct pci_devinfo *
 424 pci_read_device(device_t pcib, int d, int b, int s, int f, size_t size)
 425 {
 426 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, n, w)
 427         pcicfgregs *cfg = NULL;
 428         struct pci_devinfo *devlist_entry;
 429         struct devlist *devlist_head;
 430
 431         devlist_head = &pci_devq;
 432
 433         devlist_entry = NULL;
 434
 435         if (REG(PCIR_DEVVENDOR, 4) != 0xfffffffful) {
 436                 devlist_entry = malloc(size, M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 437                 if (devlist_entry == NULL)
 438                         return (NULL);
 439
 440                 cfg = &devlist_entry->cfg;
 441
 442                 cfg->domain             = d;
 443                 cfg->bus                = b;
 444                 cfg->slot               = s;
 445                 cfg->func               = f;
 446                 cfg->vendor             = REG(PCIR_VENDOR, 2);
 447                 cfg->device             = REG(PCIR_DEVICE, 2);
 448                 cfg->cmdreg             = REG(PCIR_COMMAND, 2);
 449                 cfg->statreg            = REG(PCIR_STATUS, 2);
 450                 cfg->baseclass          = REG(PCIR_CLASS, 1);
 451                 cfg->subclass           = REG(PCIR_SUBCLASS, 1);
 452                 cfg->progif             = REG(PCIR_PROGIF, 1);
 453                 cfg->revid              = REG(PCIR_REVID, 1);
 454                 cfg->hdrtype            = REG(PCIR_HDRTYPE, 1);
 455                 cfg->cachelnsz          = REG(PCIR_CACHELNSZ, 1);
 456                 cfg->lattimer           = REG(PCIR_LATTIMER, 1);
 457                 cfg->intpin             = REG(PCIR_INTPIN, 1);
 458                 cfg->intline            = REG(PCIR_INTLINE, 1);
 459
 460                 cfg->mingnt             = REG(PCIR_MINGNT, 1);
 461                 cfg->maxlat             = REG(PCIR_MAXLAT, 1);
 462
 463                 cfg->mfdev              = (cfg->hdrtype & PCIM_MFDEV) != 0;
 464                 cfg->hdrtype            &= ~PCIM_MFDEV;
 465
 466                 pci_fixancient(cfg);
 467                 pci_hdrtypedata(pcib, b, s, f, cfg);
 468
 469                 if (REG(PCIR_STATUS, 2) & PCIM_STATUS_CAPPRESENT)
 470                         pci_read_extcap(pcib, cfg);
 471
 472                 STAILQ_INSERT_TAIL(devlist_head, devlist_entry, pci_links);
 473
 474                 devlist_entry->conf.pc_sel.pc_domain = cfg->domain;
 475                 devlist_entry->conf.pc_sel.pc_bus = cfg->bus;
 476                 devlist_entry->conf.pc_sel.pc_dev = cfg->slot;
 477                 devlist_entry->conf.pc_sel.pc_func = cfg->func;
 478                 devlist_entry->conf.pc_hdr = cfg->hdrtype;
 479
 480                 devlist_entry->conf.pc_subvendor = cfg->subvendor;
 481                 devlist_entry->conf.pc_subdevice = cfg->subdevice;
 482                 devlist_entry->conf.pc_vendor = cfg->vendor;
 483                 devlist_entry->conf.pc_device = cfg->device;
 484
 485                 devlist_entry->conf.pc_class = cfg->baseclass;
 486                 devlist_entry->conf.pc_subclass = cfg->subclass;
 487                 devlist_entry->conf.pc_progif = cfg->progif;
 488                 devlist_entry->conf.pc_revid = cfg->revid;
 489
 490                 pci_numdevs++;
 491                 pci_generation++;
 492         }
 493         return (devlist_entry);
 494 #undef REG
 495 }
 496
 497 static void
 498 pci_read_extcap(device_t pcib, pcicfgregs *cfg)
 499 {
 500 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, n, w)
 501 #define WREG(n, v, w)   PCIB_WRITE_CONFIG(pcib, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, n, v, w)
 502 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
 503         uint64_t addr;
 504 #endif
 505         uint32_t val;
 506         int     ptr, nextptr, ptrptr;
 507
 508         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
 509         case 0:
 510         case 1:
 511                 ptrptr = PCIR_CAP_PTR;
 512                 break;
 513         case 2:
 514                 ptrptr = PCIR_CAP_PTR_2;        /* cardbus capabilities ptr */
 515                 break;
 516         default:
 517                 return;         /* no extended capabilities support */
 518         }
 519         nextptr = REG(ptrptr, 1);       /* sanity check? */
 520
 521         /*
 522          * Read capability entries.
 523          */
 524         while (nextptr != 0) {
 525                 /* Sanity check */
 526                 if (nextptr > 255) {
 527                         printf("illegal PCI extended capability offset %d\n",
 528                             nextptr);
 529                         return;
 530                 }
 531                 /* Find the next entry */
 532                 ptr = nextptr;
 533                 nextptr = REG(ptr + PCICAP_NEXTPTR, 1);
 534
 535                 /* Process this entry */
 536                 switch (REG(ptr + PCICAP_ID, 1)) {
 537                 case PCIY_PMG:          /* PCI power management */
 538                         if (cfg->pp.pp_cap == 0) {
 539                                 cfg->pp.pp_cap = REG(ptr + PCIR_POWER_CAP, 2);
 540                                 cfg->pp.pp_status = ptr + PCIR_POWER_STATUS;
 541                                 cfg->pp.pp_pmcsr = ptr + PCIR_POWER_PMCSR;
 542                                 if ((nextptr - ptr) > PCIR_POWER_DATA)
 543                                         cfg->pp.pp_data = ptr + PCIR_POWER_DATA;
 544                         }
 545                         break;
 546 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
 547                 case PCIY_HT:           /* HyperTransport */
 548                         /* Determine HT-specific capability type. */
 549                         val = REG(ptr + PCIR_HT_COMMAND, 2);
 550                         switch (val & PCIM_HTCMD_CAP_MASK) {
 551                         case PCIM_HTCAP_MSI_MAPPING:
 552                                 if (!(val & PCIM_HTCMD_MSI_FIXED)) {
 553                                         /* Sanity check the mapping window. */
 554                                         addr = REG(ptr + PCIR_HTMSI_ADDRESS_HI,
 555                                             4);
 556                                         addr <<= 32;
 557                                         addr = REG(ptr + PCIR_HTMSI_ADDRESS_LO,
 558                                             4);
 559                                         if (addr != MSI_INTEL_ADDR_BASE)
 560                                                 device_printf(pcib,
 561             "HT Bridge at pci%d:%d:%d:%d has non-default MSI window 0x%llx\n",
 562                                                     cfg->domain, cfg->bus,
 563                                                     cfg->slot, cfg->func,
 564                                                     (long long)addr);
 565                                 } else
 566                                         addr = MSI_INTEL_ADDR_BASE;
 567
 568                                 cfg->ht.ht_msimap = ptr;
 569                                 cfg->ht.ht_msictrl = val;
 570                                 cfg->ht.ht_msiaddr = addr;
 571                                 break;
 572                         }
 573                         break;
 574 #endif
 575                 case PCIY_MSI:          /* PCI MSI */
 576                         cfg->msi.msi_location = ptr;
 577                         cfg->msi.msi_ctrl = REG(ptr + PCIR_MSI_CTRL, 2);
 578                         cfg->msi.msi_msgnum = 1 << ((cfg->msi.msi_ctrl &
 579                                                      PCIM_MSICTRL_MMC_MASK)>>1);
 580                         break;
 581                 case PCIY_MSIX:         /* PCI MSI-X */
 582                         cfg->msix.msix_location = ptr;
 583                         cfg->msix.msix_ctrl = REG(ptr + PCIR_MSIX_CTRL, 2);
 584                         cfg->msix.msix_msgnum = (cfg->msix.msix_ctrl &
 585                             PCIM_MSIXCTRL_TABLE_SIZE) + 1;
 586                         val = REG(ptr + PCIR_MSIX_TABLE, 4);
 587                         cfg->msix.msix_table_bar = PCIR_BAR(val &
 588                             PCIM_MSIX_BIR_MASK);
 589                         cfg->msix.msix_table_offset = val & ~PCIM_MSIX_BIR_MASK;
 590                         val = REG(ptr + PCIR_MSIX_PBA, 4);
 591                         cfg->msix.msix_pba_bar = PCIR_BAR(val &
 592                             PCIM_MSIX_BIR_MASK);
 593                         cfg->msix.msix_pba_offset = val & ~PCIM_MSIX_BIR_MASK;
 594                         break;
 595                 case PCIY_VPD:          /* PCI Vital Product Data */
 596                         cfg->vpd.vpd_reg = ptr;
 597                         break;
 598                 case PCIY_SUBVENDOR:
 599                         /* Should always be true. */
 600                         if ((cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) == 1) {
 601                                 val = REG(ptr + PCIR_SUBVENDCAP_ID, 4);
 602                                 cfg->subvendor = val & 0xffff;
 603                                 cfg->subdevice = val >> 16;
 604                         }
 605                         break;
 606                 case PCIY_PCIX:         /* PCI-X */
 607                         /*
 608                          * Assume we have a PCI-X chipset if we have
 609                          * at least one PCI-PCI bridge with a PCI-X
 610                          * capability.  Note that some systems with
 611                          * PCI-express or HT chipsets might match on
 612                          * this check as well.
 613                          */
 614                         if ((cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) == 1)
 615                                 pcix_chipset = 1;
 616                         break;
 617                 case PCIY_EXPRESS:      /* PCI-express */
 618                         /*
 619                          * Assume we have a PCI-express chipset if we have
 620                          * at least one PCI-express device.
 621                          */
 622                         pcie_chipset = 1;
 623                         break;
 624                 default:
 625                         break;
 626                 }
 627         }
 628 /* REG and WREG use carry through to next functions */
 629 }
 630
 631 /*
 632  * PCI Vital Product Data
 633  */
 634
 635 #define PCI_VPD_TIMEOUT         1000000
 636
 637 static int
 638 pci_read_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg, int reg, uint32_t *data)
 639 {
 640         int count = PCI_VPD_TIMEOUT;
 641
 642         KASSERT((reg & 3) == 0, ("VPD register must by 4 byte aligned"));
 643
 644         WREG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, reg, 2);
 645
 646         while ((REG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, 2) & 0x8000) != 0x8000) {
 647                 if (--count < 0)
 648                         return (ENXIO);
 649                 DELAY(1);       /* limit looping */
 650         }
 651         *data = (REG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_DATA, 4));
 652
 653         return (0);
 654 }
 655
 656 #if 0
 657 static int
 658 pci_write_vpd_reg(device_t pcib, pcicfgregs *cfg, int reg, uint32_t data)
 659 {
 660         int count = PCI_VPD_TIMEOUT;
 661
 662         KASSERT((reg & 3) == 0, ("VPD register must by 4 byte aligned"));
 663
 664         WREG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_DATA, data, 4);
 665         WREG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, reg | 0x8000, 2);
 666         while ((REG(cfg->vpd.vpd_reg + PCIR_VPD_ADDR, 2) & 0x8000) == 0x8000) {
 667                 if (--count < 0)
 668                         return (ENXIO);
 669                 DELAY(1);       /* limit looping */
 670         }
 671
 672         return (0);
 673 }
 674 #endif
 675
 676 #undef PCI_VPD_TIMEOUT
 677
 678 struct vpd_readstate {
 679         device_t        pcib;
 680         pcicfgregs      *cfg;
 681         uint32_t        val;
 682         int             bytesinval;
 683         int             off;
 684         uint8_t         cksum;
 685 };
 686
 687 static int
 688 vpd_nextbyte(struct vpd_readstate *vrs, uint8_t *data)
 689 {
 690         uint32_t reg;
 691         uint8_t byte;
 692
 693         if (vrs->bytesinval == 0) {
 694                 if (pci_read_vpd_reg(vrs->pcib, vrs->cfg, vrs->off, &reg))
 695                         return (ENXIO);
 696                 vrs->val = le32toh(reg);
 697                 vrs->off += 4;
 698                 byte = vrs->val & 0xff;
 699                 vrs->bytesinval = 3;
 700         } else {
 701                 vrs->val = vrs->val >> 8;
 702                 byte = vrs->val & 0xff;
 703                 vrs->bytesinval--;
 704         }
 705
 706         vrs->cksum += byte;
 707         *data = byte;
 708         return (0);
 709 }
 710
 711 static void
 712 pci_read_vpd(device_t pcib, pcicfgregs *cfg)
 713 {
 714         struct vpd_readstate vrs;
 715         int state;
 716         int name;
 717         int remain;
 718         int i;
 719         int alloc, off;         /* alloc/off for RO/W arrays */
 720         int cksumvalid;
 721         int dflen;
 722         uint8_t byte;
 723         uint8_t byte2;
 724
 725         /* init vpd reader */
 726         vrs.bytesinval = 0;
 727         vrs.off = 0;
 728         vrs.pcib = pcib;
 729         vrs.cfg = cfg;
 730         vrs.cksum = 0;
 731
 732         state = 0;
 733         name = remain = i = 0;  /* shut up stupid gcc */
 734         alloc = off = 0;        /* shut up stupid gcc */
 735         dflen = 0;              /* shut up stupid gcc */
 736         cksumvalid = -1;
 737         while (state >= 0) {
 738                 if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte)) {
 739                         state = -2;
 740                         break;
 741                 }
 742 #if 0
 743                 printf("vpd: val: %#x, off: %d, bytesinval: %d, byte: %#hhx, " \
 744                     "state: %d, remain: %d, name: %#x, i: %d\n", vrs.val,
 745                     vrs.off, vrs.bytesinval, byte, state, remain, name, i);
 746 #endif
 747                 switch (state) {
 748                 case 0:         /* item name */
 749                         if (byte & 0x80) {
 750                                 if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
 751                                         state = -2;
 752                                         break;
 753                                 }
 754                                 remain = byte2;
 755                                 if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
 756                                         state = -2;
 757                                         break;
 758                                 }
 759                                 remain |= byte2 << 8;
 760                                 if (remain > (0x7f*4 - vrs.off)) {
 761                                         state = -1;
 762                                         printf(
 763                             "pci%d:%d:%d:%d: invalid VPD data, remain %#x\n",
 764                                             cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot,
 765                                             cfg->func, remain);
 766                                 }
 767                                 name = byte & 0x7f;
 768                         } else {
 769                                 remain = byte & 0x7;
 770                                 name = (byte >> 3) & 0xf;
 771                         }
 772                         switch (name) {
 773                         case 0x2:       /* String */
 774                                 cfg->vpd.vpd_ident = malloc(remain + 1,
 775                                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
 776                                 i = 0;
 777                                 state = 1;
 778                                 break;
 779                         case 0xf:       /* End */
 780                                 state = -1;
 781                                 break;
 782                         case 0x10:      /* VPD-R */
 783                                 alloc = 8;
 784                                 off = 0;
 785                                 cfg->vpd.vpd_ros = malloc(alloc *
 786                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros), M_DEVBUF,
 787                                     M_WAITOK | M_ZERO);
 788                                 state = 2;
 789                                 break;
 790                         case 0x11:      /* VPD-W */
 791                                 alloc = 8;
 792                                 off = 0;
 793                                 cfg->vpd.vpd_w = malloc(alloc *
 794                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_w), M_DEVBUF,
 795                                     M_WAITOK | M_ZERO);
 796                                 state = 5;
 797                                 break;
 798                         default:        /* Invalid data, abort */
 799                                 state = -1;
 800                                 break;
 801                         }
 802                         break;
 803
 804                 case 1: /* Identifier String */
 805                         cfg->vpd.vpd_ident[i++] = byte;
 806                         remain--;
 807                         if (remain == 0)  {
 808                                 cfg->vpd.vpd_ident[i] = '\0';
 809                                 state = 0;
 810                         }
 811                         break;
 812
 813                 case 2: /* VPD-R Keyword Header */
 814                         if (off == alloc) {
 815                                 cfg->vpd.vpd_ros = reallocf(cfg->vpd.vpd_ros,
 816                                     (alloc *= 2) * sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros),
 817                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 818                         }
 819                         cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword[0] = byte;
 820                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
 821                                 state = -2;
 822                                 break;
 823                         }
 824                         cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword[1] = byte2;
 825                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
 826                                 state = -2;
 827                                 break;
 828                         }
 829                         dflen = byte2;
 830                         if (dflen == 0 &&
 831                             strncmp(cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword, "RV",
 832                             2) == 0) {
 833                                 /*
 834                                  * if this happens, we can't trust the rest
 835                                  * of the VPD.
 836                                  */
 837                                 printf(
 838                                     "pci%d:%d:%d:%d: bad keyword length: %d\n",
 839                                     cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot,
 840                                     cfg->func, dflen);
 841                                 cksumvalid = 0;
 842                                 state = -1;
 843                                 break;
 844                         } else if (dflen == 0) {
 845                                 cfg->vpd.vpd_ros[off].value = malloc(1 *
 846                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros[off].value),
 847                                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
 848                                 cfg->vpd.vpd_ros[off].value[0] = '\x00';
 849                         } else
 850                                 cfg->vpd.vpd_ros[off].value = malloc(
 851                                     (dflen + 1) *
 852                                     sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros[off].value),
 853                                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
 854                         remain -= 3;
 855                         i = 0;
 856                         /* keep in sync w/ state 3's transistions */
 857                         if (dflen == 0 && remain == 0)
 858                                 state = 0;
 859                         else if (dflen == 0)
 860                                 state = 2;
 861                         else
 862                                 state = 3;
 863                         break;
 864
 865                 case 3: /* VPD-R Keyword Value */
 866                         cfg->vpd.vpd_ros[off].value[i++] = byte;
 867                         if (strncmp(cfg->vpd.vpd_ros[off].keyword,
 868                             "RV", 2) == 0 && cksumvalid == -1) {
 869                                 if (vrs.cksum == 0)
 870                                         cksumvalid = 1;
 871                                 else {
 872                                         if (bootverbose)
 873                                                 printf(
 874                                 "pci%d:%d:%d:%d: bad VPD cksum, remain %hhu\n",
 875                                                     cfg->domain, cfg->bus,
 876                                                     cfg->slot, cfg->func,
 877                                                     vrs.cksum);
 878                                         cksumvalid = 0;
 879                                         state = -1;
 880                                         break;
 881                                 }
 882                         }
 883                         dflen--;
 884                         remain--;
 885                         /* keep in sync w/ state 2's transistions */
 886                         if (dflen == 0)
 887                                 cfg->vpd.vpd_ros[off++].value[i++] = '\0';
 888                         if (dflen == 0 && remain == 0) {
 889                                 cfg->vpd.vpd_rocnt = off;
 890                                 cfg->vpd.vpd_ros = reallocf(cfg->vpd.vpd_ros,
 891                                     off * sizeof(*cfg->vpd.vpd_ros),
 892                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 893                                 state = 0;
 894                         } else if (dflen == 0)
 895                                 state = 2;
 896                         break;
 897
 898                 case 4:
 899                         remain--;
 900                         if (remain == 0)
 901                                 state = 0;
 902                         break;
 903
 904                 case 5: /* VPD-W Keyword Header */
 905                         if (off == alloc) {
 906                                 cfg->vpd.vpd_w = reallocf(cfg->vpd.vpd_w,
 907                                     (alloc *= 2) * sizeof(*cfg->vpd.vpd_w),
 908                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 909                         }
 910                         cfg->vpd.vpd_w[off].keyword[0] = byte;
 911                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
 912                                 state = -2;
 913                                 break;
 914                         }
 915                         cfg->vpd.vpd_w[off].keyword[1] = byte2;
 916                         if (vpd_nextbyte(&vrs, &byte2)) {
 917                                 state = -2;
 918                                 break;
 919                         }
 920                         cfg->vpd.vpd_w[off].len = dflen = byte2;
 921                         cfg->vpd.vpd_w[off].start = vrs.off - vrs.bytesinval;
 922                         cfg->vpd.vpd_w[off].value = malloc((dflen + 1) *
 923                             sizeof(*cfg->vpd.vpd_w[off].value),
 924                             M_DEVBUF, M_WAITOK);
 925                         remain -= 3;
 926                         i = 0;
 927                         /* keep in sync w/ state 6's transistions */
 928                         if (dflen == 0 && remain == 0)
 929                                 state = 0;
 930                         else if (dflen == 0)
 931                                 state = 5;
 932                         else
 933                                 state = 6;
 934                         break;
 935
 936                 case 6: /* VPD-W Keyword Value */
 937                         cfg->vpd.vpd_w[off].value[i++] = byte;
 938                         dflen--;
 939                         remain--;
 940                         /* keep in sync w/ state 5's transistions */
 941                         if (dflen == 0)
 942                                 cfg->vpd.vpd_w[off++].value[i++] = '\0';
 943                         if (dflen == 0 && remain == 0) {
 944                                 cfg->vpd.vpd_wcnt = off;
 945                                 cfg->vpd.vpd_w = reallocf(cfg->vpd.vpd_w,
 946                                     off * sizeof(*cfg->vpd.vpd_w),
 947                                     M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 948                                 state = 0;
 949                         } else if (dflen == 0)
 950                                 state = 5;
 951                         break;
 952
 953                 default:
 954                         printf("pci%d:%d:%d:%d: invalid state: %d\n",
 955                             cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func,
 956                             state);
 957                         state = -1;
 958                         break;
 959                 }
 960         }
 961
 962         if (cksumvalid == 0 || state < -1) {
 963                 /* read-only data bad, clean up */
 964                 if (cfg->vpd.vpd_ros != NULL) {
 965                         for (off = 0; cfg->vpd.vpd_ros[off].value; off++)
 966                                 free(cfg->vpd.vpd_ros[off].value, M_DEVBUF);
 967                         free(cfg->vpd.vpd_ros, M_DEVBUF);
 968                         cfg->vpd.vpd_ros = NULL;
 969                 }
 970         }
 971         if (state < -1) {
 972                 /* I/O error, clean up */
 973                 printf("pci%d:%d:%d:%d: failed to read VPD data.\n",
 974                     cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func);
 975                 if (cfg->vpd.vpd_ident != NULL) {
 976                         free(cfg->vpd.vpd_ident, M_DEVBUF);
 977                         cfg->vpd.vpd_ident = NULL;
 978                 }
 979                 if (cfg->vpd.vpd_w != NULL) {
 980                         for (off = 0; cfg->vpd.vpd_w[off].value; off++)
 981                                 free(cfg->vpd.vpd_w[off].value, M_DEVBUF);
 982                         free(cfg->vpd.vpd_w, M_DEVBUF);
 983                         cfg->vpd.vpd_w = NULL;
 984                 }
 985         }
 986         cfg->vpd.vpd_cached = 1;
 987 #undef REG
 988 #undef WREG
 989 }
 990
 991 int
 992 pci_get_vpd_ident_method(device_t dev, device_t child, const char **identptr)
 993 {
 994         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
 995         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
 996
 997         if (!cfg->vpd.vpd_cached && cfg->vpd.vpd_reg != 0)
 998                 pci_read_vpd(device_get_parent(dev), cfg);
 999
1000         *identptr = cfg->vpd.vpd_ident;
1001
1002         if (*identptr == NULL)
1003                 return (ENXIO);
1004
1005         return (0);
1006 }
1007
1008 int
1009 pci_get_vpd_readonly_method(device_t dev, device_t child, const char *kw,
1010         const char **vptr)
1011 {
1012         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1013         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1014         int i;
1015
1016         if (!cfg->vpd.vpd_cached && cfg->vpd.vpd_reg != 0)
1017                 pci_read_vpd(device_get_parent(dev), cfg);
1018
1019         for (i = 0; i < cfg->vpd.vpd_rocnt; i++)
1020                 if (memcmp(kw, cfg->vpd.vpd_ros[i].keyword,
1021                     sizeof(cfg->vpd.vpd_ros[i].keyword)) == 0) {
1022                         *vptr = cfg->vpd.vpd_ros[i].value;
1023                 }
1024
1025         if (i != cfg->vpd.vpd_rocnt)
1026                 return (0);
1027
1028         *vptr = NULL;
1029         return (ENXIO);
1030 }
1031
1032 /*
1033  * Return the offset in configuration space of the requested extended
1034  * capability entry or 0 if the specified capability was not found.
1035  */
1036 int
1037 pci_find_extcap_method(device_t dev, device_t child, int capability,
1038     int *capreg)
1039 {
1040         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1041         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1042         u_int32_t status;
1043         u_int8_t ptr;
1044
1045         /*
1046          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
1047          */
1048         status = pci_read_config(child, PCIR_STATUS, 2);
1049         if (!(status & PCIM_STATUS_CAPPRESENT))
1050                 return (ENXIO);
1051
1052         /*
1053          * Determine the start pointer of the capabilities list.
1054          */
1055         switch (cfg->hdrtype & PCIM_HDRTYPE) {
1056         case 0:
1057         case 1:
1058                 ptr = PCIR_CAP_PTR;
1059                 break;
1060         case 2:
1061                 ptr = PCIR_CAP_PTR_2;
1062                 break;
1063         default:
1064                 /* XXX: panic? */
1065                 return (ENXIO);         /* no extended capabilities support */
1066         }
1067         ptr = pci_read_config(child, ptr, 1);
1068
1069         /*
1070          * Traverse the capabilities list.
1071          */
1072         while (ptr != 0) {
1073                 if (pci_read_config(child, ptr + PCICAP_ID, 1) == capability) {
1074                         if (capreg != NULL)
1075                                 *capreg = ptr;
1076                         return (0);
1077                 }
1078                 ptr = pci_read_config(child, ptr + PCICAP_NEXTPTR, 1);
1079         }
1080
1081         return (ENOENT);
1082 }
1083
1084 /*
1085  * Support for MSI-X message interrupts.
1086  */
1087 void
1088 pci_enable_msix(device_t dev, u_int index, uint64_t address, uint32_t data)
1089 {
1090         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1091         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1092         uint32_t offset;
1093
1094         KASSERT(msix->msix_table_len > index, ("bogus index"));
1095         offset = msix->msix_table_offset + index * 16;
1096         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset, address & 0xffffffff);
1097         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset + 4, address >> 32);
1098         bus_write_4(msix->msix_table_res, offset + 8, data);
1099
1100         /* Enable MSI -> HT mapping. */
1101         pci_ht_map_msi(dev, address);
1102 }
1103
1104 void
1105 pci_mask_msix(device_t dev, u_int index)
1106 {
1107         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1108         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1109         uint32_t offset, val;
1110
1111         KASSERT(msix->msix_msgnum > index, ("bogus index"));
1112         offset = msix->msix_table_offset + index * 16 + 12;
1113         val = bus_read_4(msix->msix_table_res, offset);
1114         if (!(val & PCIM_MSIX_VCTRL_MASK)) {
1115                 val |= PCIM_MSIX_VCTRL_MASK;
1116                 bus_write_4(msix->msix_table_res, offset, val);
1117         }
1118 }
1119
1120 void
1121 pci_unmask_msix(device_t dev, u_int index)
1122 {
1123         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1124         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1125         uint32_t offset, val;
1126
1127         KASSERT(msix->msix_table_len > index, ("bogus index"));
1128         offset = msix->msix_table_offset + index * 16 + 12;
1129         val = bus_read_4(msix->msix_table_res, offset);
1130         if (val & PCIM_MSIX_VCTRL_MASK) {
1131                 val &= ~PCIM_MSIX_VCTRL_MASK;
1132                 bus_write_4(msix->msix_table_res, offset, val);
1133         }
1134 }
1135
1136 int
1137 pci_pending_msix(device_t dev, u_int index)
1138 {
1139         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1140         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1141         uint32_t offset, bit;
1142
1143         KASSERT(msix->msix_table_len > index, ("bogus index"));
1144         offset = msix->msix_pba_offset + (index / 32) * 4;
1145         bit = 1 << index % 32;
1146         return (bus_read_4(msix->msix_pba_res, offset) & bit);
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Restore MSI-X registers and table during resume.  If MSI-X is
1151  * enabled then walk the virtual table to restore the actual MSI-X
1152  * table.
1153  */
1154 static void
1155 pci_resume_msix(device_t dev)
1156 {
1157         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1158         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1159         struct msix_table_entry *mte;
1160         struct msix_vector *mv;
1161         int i;
1162
1163         if (msix->msix_alloc > 0) {
1164                 /* First, mask all vectors. */
1165                 for (i = 0; i < msix->msix_msgnum; i++)
1166                         pci_mask_msix(dev, i);
1167
1168                 /* Second, program any messages with at least one handler. */
1169                 for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1170                         mte = &msix->msix_table[i];
1171                         if (mte->mte_vector == 0 || mte->mte_handlers == 0)
1172                                 continue;
1173                         mv = &msix->msix_vectors[mte->mte_vector - 1];
1174                         pci_enable_msix(dev, i, mv->mv_address, mv->mv_data);
1175                         pci_unmask_msix(dev, i);
1176                 }
1177         }
1178         pci_write_config(dev, msix->msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
1179             msix->msix_ctrl, 2);
1180 }
1181
1182 /*
1183  * Attempt to allocate *count MSI-X messages.  The actual number allocated is
1184  * returned in *count.  After this function returns, each message will be
1185  * available to the driver as SYS_RES_IRQ resources starting at rid 1.
1186  */
1187 int
1188 pci_alloc_msix_method(device_t dev, device_t child, int *count)
1189 {
1190         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1191         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1192         struct resource_list_entry *rle;
1193         int actual, error, i, irq, max;
1194
1195         /* Don't let count == 0 get us into trouble. */
1196         if (*count == 0)
1197                 return (EINVAL);
1198
1199         /* If rid 0 is allocated, then fail. */
1200         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0);
1201         if (rle != NULL && rle->res != NULL)
1202                 return (ENXIO);
1203
1204         /* Already have allocated messages? */
1205         if (cfg->msi.msi_alloc != 0 || cfg->msix.msix_alloc != 0)
1206                 return (ENXIO);
1207
1208         /* If MSI is blacklisted for this system, fail. */
1209         if (pci_msi_blacklisted())
1210                 return (ENXIO);
1211
1212         /* MSI-X capability present? */
1213         if (cfg->msix.msix_location == 0 || !pci_do_msix)
1214                 return (ENODEV);
1215
1216         /* Make sure the appropriate BARs are mapped. */
1217         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_MEMORY,
1218             cfg->msix.msix_table_bar);
1219         if (rle == NULL || rle->res == NULL ||
1220             !(rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE))
1221                 return (ENXIO);
1222         cfg->msix.msix_table_res = rle->res;
1223         if (cfg->msix.msix_pba_bar != cfg->msix.msix_table_bar) {
1224                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_MEMORY,
1225                     cfg->msix.msix_pba_bar);
1226                 if (rle == NULL || rle->res == NULL ||
1227                     !(rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE))
1228                         return (ENXIO);
1229         }
1230         cfg->msix.msix_pba_res = rle->res;
1231
1232         if (bootverbose)
1233                 device_printf(child,
1234                     "attempting to allocate %d MSI-X vectors (%d supported)\n",
1235                     *count, cfg->msix.msix_msgnum);
1236         max = min(*count, cfg->msix.msix_msgnum);
1237         for (i = 0; i < max; i++) {
1238                 /* Allocate a message. */
1239                 error = PCIB_ALLOC_MSIX(device_get_parent(dev), child, &irq);
1240                 if (error)
1241                         break;
1242                 resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1, irq,
1243                     irq, 1);
1244         }
1245         actual = i;
1246
1247         if (bootverbose) {
1248                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 1);
1249                 if (actual == 1)
1250                         device_printf(child, "using IRQ %lu for MSI-X\n",
1251                             rle->start);
1252                 else {
1253                         int run;
1254
1255                         /*
1256                          * Be fancy and try to print contiguous runs of
1257                          * IRQ values as ranges.  'irq' is the previous IRQ.
1258                          * 'run' is true if we are in a range.
1259                          */
1260                         device_printf(child, "using IRQs %lu", rle->start);
1261                         irq = rle->start;
1262                         run = 0;
1263                         for (i = 1; i < actual; i++) {
1264                                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources,
1265                                     SYS_RES_IRQ, i + 1);
1266
1267                                 /* Still in a run? */
1268                                 if (rle->start == irq + 1) {
1269                                         run = 1;
1270                                         irq++;
1271                                         continue;
1272                                 }
1273
1274                                 /* Finish previous range. */
1275                                 if (run) {
1276                                         printf("-%d", irq);
1277                                         run = 0;
1278                                 }
1279
1280                                 /* Start new range. */
1281                                 printf(",%lu", rle->start);
1282                                 irq = rle->start;
1283                         }
1284
1285                         /* Unfinished range? */
1286                         if (run)
1287                                 printf("-%d", irq);
1288                         printf(" for MSI-X\n");
1289                 }
1290         }
1291
1292         /* Mask all vectors. */
1293         for (i = 0; i < cfg->msix.msix_msgnum; i++)
1294                 pci_mask_msix(child, i);
1295
1296         /* Allocate and initialize vector data and virtual table. */
1297         cfg->msix.msix_vectors = malloc(sizeof(struct msix_vector) * actual,
1298             M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1299         cfg->msix.msix_table = malloc(sizeof(struct msix_table_entry) * actual,
1300             M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1301         for (i = 0; i < actual; i++) {
1302                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1303                 cfg->msix.msix_vectors[i].mv_irq = rle->start;
1304                 cfg->msix.msix_table[i].mte_vector = i + 1;
1305         }
1306
1307         /* Update control register to enable MSI-X. */
1308         cfg->msix.msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
1309         pci_write_config(child, cfg->msix.msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
1310             cfg->msix.msix_ctrl, 2);
1311
1312         /* Update counts of alloc'd messages. */
1313         cfg->msix.msix_alloc = actual;
1314         cfg->msix.msix_table_len = actual;
1315         *count = actual;
1316         return (0);
1317 }
1318
1319 /*
1320  * By default, pci_alloc_msix() will assign the allocated IRQ
1321  * resources consecutively to the first N messages in the MSI-X table.
1322  * However, device drivers may want to use different layouts if they
1323  * either receive fewer messages than they asked for, or they wish to
1324  * populate the MSI-X table sparsely.  This method allows the driver
1325  * to specify what layout it wants.  It must be called after a
1326  * successful pci_alloc_msix() but before any of the associated
1327  * SYS_RES_IRQ resources are allocated via bus_alloc_resource().
1328  *
1329  * The 'vectors' array contains 'count' message vectors.  The array
1330  * maps directly to the MSI-X table in that index 0 in the array
1331  * specifies the vector for the first message in the MSI-X table, etc.
1332  * The vector value in each array index can either be 0 to indicate
1333  * that no vector should be assigned to a message slot, or it can be a
1334  * number from 1 to N (where N is the count returned from a
1335  * succcessful call to pci_alloc_msix()) to indicate which message
1336  * vector (IRQ) to be used for the corresponding message.
1337  *
1338  * On successful return, each message with a non-zero vector will have
1339  * an associated SYS_RES_IRQ whose rid is equal to the array index +
1340  * 1.  Additionally, if any of the IRQs allocated via the previous
1341  * call to pci_alloc_msix() are not used in the mapping, those IRQs
1342  * will be freed back to the system automatically.
1343  *
1344  * For example, suppose a driver has a MSI-X table with 6 messages and
1345  * asks for 6 messages, but pci_alloc_msix() only returns a count of
1346  * 3.  Call the three vectors allocated by pci_alloc_msix() A, B, and
1347  * C.  After the call to pci_alloc_msix(), the device will be setup to
1348  * have an MSI-X table of ABC--- (where - means no vector assigned).
1349  * If the driver ten passes a vector array of { 1, 0, 1, 2, 0, 2 },
1350  * then the MSI-X table will look like A-AB-B, and the 'C' vector will
1351  * be freed back to the system.  This device will also have valid
1352  * SYS_RES_IRQ rids of 1, 3, 4, and 6.
1353  *
1354  * In any case, the SYS_RES_IRQ rid X will always map to the message
1355  * at MSI-X table index X - 1 and will only be valid if a vector is
1356  * assigned to that table entry.
1357  */
1358 int
1359 pci_remap_msix_method(device_t dev, device_t child, int count,
1360     const u_int *vectors)
1361 {
1362         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1363         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1364         struct resource_list_entry *rle;
1365         int i, irq, j, *used;
1366
1367         /*
1368          * Have to have at least one message in the table but the
1369          * table can't be bigger than the actual MSI-X table in the
1370          * device.
1371          */
1372         if (count == 0 || count > msix->msix_msgnum)
1373                 return (EINVAL);
1374
1375         /* Sanity check the vectors. */
1376         for (i = 0; i < count; i++)
1377                 if (vectors[i] > msix->msix_alloc)
1378                         return (EINVAL);
1379
1380         /*
1381          * Make sure there aren't any holes in the vectors to be used.
1382          * It's a big pain to support it, and it doesn't really make
1383          * sense anyway.  Also, at least one vector must be used.
1384          */
1385         used = malloc(sizeof(int) * msix->msix_alloc, M_DEVBUF, M_WAITOK |
1386             M_ZERO);
1387         for (i = 0; i < count; i++)
1388                 if (vectors[i] != 0)
1389                         used[vectors[i] - 1] = 1;
1390         for (i = 0; i < msix->msix_alloc - 1; i++)
1391                 if (used[i] == 0 && used[i + 1] == 1) {
1392                         free(used, M_DEVBUF);
1393                         return (EINVAL);
1394                 }
1395         if (used[0] != 1) {
1396                 free(used, M_DEVBUF);
1397                 return (EINVAL);
1398         }
1399
1400         /* Make sure none of the resources are allocated. */
1401         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1402                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
1403                         continue;
1404                 if (msix->msix_table[i].mte_handlers > 0)
1405                         return (EBUSY);
1406                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1407                 KASSERT(rle != NULL, ("missing resource"));
1408                 if (rle->res != NULL)
1409                         return (EBUSY);
1410         }
1411
1412         /* Free the existing resource list entries. */
1413         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1414                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
1415                         continue;
1416                 resource_list_delete(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1417         }
1418
1419         /*
1420          * Build the new virtual table keeping track of which vectors are
1421          * used.
1422          */
1423         free(msix->msix_table, M_DEVBUF);
1424         msix->msix_table = malloc(sizeof(struct msix_table_entry) * count,
1425             M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1426         for (i = 0; i < count; i++)
1427                 msix->msix_table[i].mte_vector = vectors[i];
1428         msix->msix_table_len = count;
1429
1430         /* Free any unused IRQs and resize the vectors array if necessary. */
1431         j = msix->msix_alloc - 1;
1432         if (used[j] == 0) {
1433                 struct msix_vector *vec;
1434
1435                 while (used[j] == 0) {
1436                         PCIB_RELEASE_MSIX(device_get_parent(dev), child,
1437                             msix->msix_vectors[j].mv_irq);
1438                         j--;
1439                 }
1440                 vec = malloc(sizeof(struct msix_vector) * (j + 1), M_DEVBUF,
1441                     M_WAITOK);
1442                 bcopy(msix->msix_vectors, vec, sizeof(struct msix_vector) *
1443                     (j + 1));
1444                 free(msix->msix_vectors, M_DEVBUF);
1445                 msix->msix_vectors = vec;
1446                 msix->msix_alloc = j + 1;
1447         }
1448         free(used, M_DEVBUF);
1449
1450         /* Map the IRQs onto the rids. */
1451         for (i = 0; i < count; i++) {
1452                 if (vectors[i] == 0)
1453                         continue;
1454                 irq = msix->msix_vectors[vectors[i]].mv_irq;
1455                 resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1, irq,
1456                     irq, 1);
1457         }
1458
1459         if (bootverbose) {
1460                 device_printf(child, "Remapped MSI-X IRQs as: ");
1461                 for (i = 0; i < count; i++) {
1462                         if (i != 0)
1463                                 printf(", ");
1464                         if (vectors[i] == 0)
1465                                 printf("---");
1466                         else
1467                                 printf("%d",
1468                                     msix->msix_vectors[vectors[i]].mv_irq);
1469                 }
1470                 printf("\n");
1471         }
1472
1473         return (0);
1474 }
1475
1476 static int
1477 pci_release_msix(device_t dev, device_t child)
1478 {
1479         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1480         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1481         struct resource_list_entry *rle;
1482         int i;
1483
1484         /* Do we have any messages to release? */
1485         if (msix->msix_alloc == 0)
1486                 return (ENODEV);
1487
1488         /* Make sure none of the resources are allocated. */
1489         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1490                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
1491                         continue;
1492                 if (msix->msix_table[i].mte_handlers > 0)
1493                         return (EBUSY);
1494                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1495                 KASSERT(rle != NULL, ("missing resource"));
1496                 if (rle->res != NULL)
1497                         return (EBUSY);
1498         }
1499
1500         /* Update control register to disable MSI-X. */
1501         msix->msix_ctrl &= ~PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
1502         pci_write_config(child, msix->msix_location + PCIR_MSIX_CTRL,
1503             msix->msix_ctrl, 2);
1504
1505         /* Free the resource list entries. */
1506         for (i = 0; i < msix->msix_table_len; i++) {
1507                 if (msix->msix_table[i].mte_vector == 0)
1508                         continue;
1509                 resource_list_delete(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1510         }
1511         free(msix->msix_table, M_DEVBUF);
1512         msix->msix_table_len = 0;
1513
1514         /* Release the IRQs. */
1515         for (i = 0; i < msix->msix_alloc; i++)
1516                 PCIB_RELEASE_MSIX(device_get_parent(dev), child,
1517                     msix->msix_vectors[i].mv_irq);
1518         free(msix->msix_vectors, M_DEVBUF);
1519         msix->msix_alloc = 0;
1520         return (0);
1521 }
1522
1523 /*
1524  * Return the max supported MSI-X messages this device supports.
1525  * Basically, assuming the MD code can alloc messages, this function
1526  * should return the maximum value that pci_alloc_msix() can return.
1527  * Thus, it is subject to the tunables, etc.
1528  */
1529 int
1530 pci_msix_count_method(device_t dev, device_t child)
1531 {
1532         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1533         struct pcicfg_msix *msix = &dinfo->cfg.msix;
1534
1535         if (pci_do_msix && msix->msix_location != 0)
1536                 return (msix->msix_msgnum);
1537         return (0);
1538 }
1539
1540 /*
1541  * HyperTransport MSI mapping control
1542  */
1543 void
1544 pci_ht_map_msi(device_t dev, uint64_t addr)
1545 {
1546         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1547         struct pcicfg_ht *ht = &dinfo->cfg.ht;
1548
1549         if (!ht->ht_msimap)
1550                 return;
1551
1552         if (addr && !(ht->ht_msictrl & PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE) &&
1553             ht->ht_msiaddr >> 20 == addr >> 20) {
1554                 /* Enable MSI -> HT mapping. */
1555                 ht->ht_msictrl |= PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE;
1556                 pci_write_config(dev, ht->ht_msimap + PCIR_HT_COMMAND,
1557                     ht->ht_msictrl, 2);
1558         }
1559
1560         if (!addr && ht->ht_msictrl & PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE) {
1561                 /* Disable MSI -> HT mapping. */
1562                 ht->ht_msictrl &= ~PCIM_HTCMD_MSI_ENABLE;
1563                 pci_write_config(dev, ht->ht_msimap + PCIR_HT_COMMAND,
1564                     ht->ht_msictrl, 2);
1565         }
1566 }
1567
1568 /*
1569  * Support for MSI message signalled interrupts.
1570  */
1571 void
1572 pci_enable_msi(device_t dev, uint64_t address, uint16_t data)
1573 {
1574         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1575         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
1576
1577         /* Write data and address values. */
1578         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_ADDR,
1579             address & 0xffffffff, 4);
1580         if (msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT) {
1581                 pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_ADDR_HIGH,
1582                     address >> 32, 4);
1583                 pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_DATA_64BIT,
1584                     data, 2);
1585         } else
1586                 pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_DATA, data,
1587                     2);
1588
1589         /* Enable MSI in the control register. */
1590         msi->msi_ctrl |= PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE;
1591         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL, msi->msi_ctrl,
1592             2);
1593
1594         /* Enable MSI -> HT mapping. */
1595         pci_ht_map_msi(dev, address);
1596 }
1597
1598 void
1599 pci_disable_msi(device_t dev)
1600 {
1601         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1602         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
1603
1604         /* Disable MSI -> HT mapping. */
1605         pci_ht_map_msi(dev, 0);
1606
1607         /* Disable MSI in the control register. */
1608         msi->msi_ctrl &= ~PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE;
1609         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL, msi->msi_ctrl,
1610             2);
1611 }
1612
1613 /*
1614  * Restore MSI registers during resume.  If MSI is enabled then
1615  * restore the data and address registers in addition to the control
1616  * register.
1617  */
1618 static void
1619 pci_resume_msi(device_t dev)
1620 {
1621         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1622         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
1623         uint64_t address;
1624         uint16_t data;
1625
1626         if (msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE) {
1627                 address = msi->msi_addr;
1628                 data = msi->msi_data;
1629                 pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_ADDR,
1630                     address & 0xffffffff, 4);
1631                 if (msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT) {
1632                         pci_write_config(dev, msi->msi_location +
1633                             PCIR_MSI_ADDR_HIGH, address >> 32, 4);
1634                         pci_write_config(dev, msi->msi_location +
1635                             PCIR_MSI_DATA_64BIT, data, 2);
1636                 } else
1637                         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_DATA,
1638                             data, 2);
1639         }
1640         pci_write_config(dev, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL, msi->msi_ctrl,
1641             2);
1642 }
1643
1644 int
1645 pci_remap_msi_irq(device_t dev, u_int irq)
1646 {
1647         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
1648         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1649         struct resource_list_entry *rle;
1650         struct msix_table_entry *mte;
1651         struct msix_vector *mv;
1652         device_t bus;
1653         uint64_t addr;
1654         uint32_t data;
1655         int error, i, j;
1656
1657         bus = device_get_parent(dev);
1658
1659         /*
1660          * Handle MSI first.  We try to find this IRQ among our list
1661          * of MSI IRQs.  If we find it, we request updated address and
1662          * data registers and apply the results.
1663          */
1664         if (cfg->msi.msi_alloc > 0) {
1665
1666                 /* If we don't have any active handlers, nothing to do. */
1667                 if (cfg->msi.msi_handlers == 0)
1668                         return (0);
1669                 for (i = 0; i < cfg->msi.msi_alloc; i++) {
1670                         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ,
1671                             i + 1);
1672                         if (rle->start == irq) {
1673                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(bus),
1674                                     dev, irq, &addr, &data);
1675                                 if (error)
1676                                         return (error);
1677                                 pci_disable_msi(dev);
1678                                 dinfo->cfg.msi.msi_addr = addr;
1679                                 dinfo->cfg.msi.msi_data = data;
1680                                 pci_enable_msi(dev, addr, data);
1681                                 return (0);
1682                         }
1683                 }
1684                 return (ENOENT);
1685         }
1686
1687         /*
1688          * For MSI-X, we check to see if we have this IRQ.  If we do,
1689          * we request the updated mapping info.  If that works, we go
1690          * through all the slots that use this IRQ and update them.
1691          */
1692         if (cfg->msix.msix_alloc > 0) {
1693                 for (i = 0; i < cfg->msix.msix_alloc; i++) {
1694                         mv = &cfg->msix.msix_vectors[i];
1695                         if (mv->mv_irq == irq) {
1696                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(bus),
1697                                     dev, irq, &addr, &data);
1698                                 if (error)
1699                                         return (error);
1700                                 mv->mv_address = addr;
1701                                 mv->mv_data = data;
1702                                 for (j = 0; j < cfg->msix.msix_table_len; j++) {
1703                                         mte = &cfg->msix.msix_table[j];
1704                                         if (mte->mte_vector != i + 1)
1705                                                 continue;
1706                                         if (mte->mte_handlers == 0)
1707                                                 continue;
1708                                         pci_mask_msix(dev, j);
1709                                         pci_enable_msix(dev, j, addr, data);
1710                                         pci_unmask_msix(dev, j);
1711                                 }
1712                         }
1713                 }
1714                 return (ENOENT);
1715         }
1716
1717         return (ENOENT);
1718 }
1719
1720 /*
1721  * Returns true if the specified device is blacklisted because MSI
1722  * doesn't work.
1723  */
1724 int
1725 pci_msi_device_blacklisted(device_t dev)
1726 {
1727         struct pci_quirk *q;
1728
1729         if (!pci_honor_msi_blacklist)
1730                 return (0);
1731
1732         for (q = &pci_quirks[0]; q->devid; q++) {
1733                 if (q->devid == pci_get_devid(dev) &&
1734                     q->type == PCI_QUIRK_DISABLE_MSI)
1735                         return (1);
1736         }
1737         return (0);
1738 }
1739
1740 /*
1741  * Determine if MSI is blacklisted globally on this sytem.  Currently,
1742  * we just check for blacklisted chipsets as represented by the
1743  * host-PCI bridge at device 0:0:0.  In the future, it may become
1744  * necessary to check other system attributes, such as the kenv values
1745  * that give the motherboard manufacturer and model number.
1746  */
1747 static int
1748 pci_msi_blacklisted(void)
1749 {
1750         device_t dev;
1751
1752         if (!pci_honor_msi_blacklist)
1753                 return (0);
1754
1755         /* Blacklist all non-PCI-express and non-PCI-X chipsets. */
1756         if (!(pcie_chipset || pcix_chipset))
1757                 return (1);
1758
1759         dev = pci_find_bsf(0, 0, 0);
1760         if (dev != NULL)
1761                 return (pci_msi_device_blacklisted(dev));
1762         return (0);
1763 }
1764
1765 /*
1766  * Attempt to allocate *count MSI messages.  The actual number allocated is
1767  * returned in *count.  After this function returns, each message will be
1768  * available to the driver as SYS_RES_IRQ resources starting at a rid 1.
1769  */
1770 int
1771 pci_alloc_msi_method(device_t dev, device_t child, int *count)
1772 {
1773         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1774         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1775         struct resource_list_entry *rle;
1776         int actual, error, i, irqs[32];
1777         uint16_t ctrl;
1778
1779         /* Don't let count == 0 get us into trouble. */
1780         if (*count == 0)
1781                 return (EINVAL);
1782
1783         /* If rid 0 is allocated, then fail. */
1784         rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0);
1785         if (rle != NULL && rle->res != NULL)
1786                 return (ENXIO);
1787
1788         /* Already have allocated messages? */
1789         if (cfg->msi.msi_alloc != 0 || cfg->msix.msix_alloc != 0)
1790                 return (ENXIO);
1791
1792         /* If MSI is blacklisted for this system, fail. */
1793         if (pci_msi_blacklisted())
1794                 return (ENXIO);
1795
1796         /* MSI capability present? */
1797         if (cfg->msi.msi_location == 0 || !pci_do_msi)
1798                 return (ENODEV);
1799
1800         if (bootverbose)
1801                 device_printf(child,
1802                     "attempting to allocate %d MSI vectors (%d supported)\n",
1803                     *count, cfg->msi.msi_msgnum);
1804
1805         /* Don't ask for more than the device supports. */
1806         actual = min(*count, cfg->msi.msi_msgnum);
1807
1808         /* Don't ask for more than 32 messages. */
1809         actual = min(actual, 32);
1810
1811         /* MSI requires power of 2 number of messages. */
1812         if (!powerof2(actual))
1813                 return (EINVAL);
1814
1815         for (;;) {
1816                 /* Try to allocate N messages. */
1817                 error = PCIB_ALLOC_MSI(device_get_parent(dev), child, actual,
1818                     cfg->msi.msi_msgnum, irqs);
1819                 if (error == 0)
1820                         break;
1821                 if (actual == 1)
1822                         return (error);
1823
1824                 /* Try N / 2. */
1825                 actual >>= 1;
1826         }
1827
1828         /*
1829          * We now have N actual messages mapped onto SYS_RES_IRQ
1830          * resources in the irqs[] array, so add new resources
1831          * starting at rid 1.
1832          */
1833         for (i = 0; i < actual; i++)
1834                 resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1,
1835                     irqs[i], irqs[i], 1);
1836
1837         if (bootverbose) {
1838                 if (actual == 1)
1839                         device_printf(child, "using IRQ %d for MSI\n", irqs[0]);
1840                 else {
1841                         int run;
1842
1843                         /*
1844                          * Be fancy and try to print contiguous runs
1845                          * of IRQ values as ranges.  'run' is true if
1846                          * we are in a range.
1847                          */
1848                         device_printf(child, "using IRQs %d", irqs[0]);
1849                         run = 0;
1850                         for (i = 1; i < actual; i++) {
1851
1852                                 /* Still in a run? */
1853                                 if (irqs[i] == irqs[i - 1] + 1) {
1854                                         run = 1;
1855                                         continue;
1856                                 }
1857
1858                                 /* Finish previous range. */
1859                                 if (run) {
1860                                         printf("-%d", irqs[i - 1]);
1861                                         run = 0;
1862                                 }
1863
1864                                 /* Start new range. */
1865                                 printf(",%d", irqs[i]);
1866                         }
1867
1868                         /* Unfinished range? */
1869                         if (run)
1870                                 printf("-%d", irqs[actual - 1]);
1871                         printf(" for MSI\n");
1872                 }
1873         }
1874
1875         /* Update control register with actual count. */
1876         ctrl = cfg->msi.msi_ctrl;
1877         ctrl &= ~PCIM_MSICTRL_MME_MASK;
1878         ctrl |= (ffs(actual) - 1) << 4;
1879         cfg->msi.msi_ctrl = ctrl;
1880         pci_write_config(child, cfg->msi.msi_location + PCIR_MSI_CTRL, ctrl, 2);
1881
1882         /* Update counts of alloc'd messages. */
1883         cfg->msi.msi_alloc = actual;
1884         cfg->msi.msi_handlers = 0;
1885         *count = actual;
1886         return (0);
1887 }
1888
1889 /* Release the MSI messages associated with this device. */
1890 int
1891 pci_release_msi_method(device_t dev, device_t child)
1892 {
1893         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1894         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
1895         struct resource_list_entry *rle;
1896         int error, i, irqs[32];
1897
1898         /* Try MSI-X first. */
1899         error = pci_release_msix(dev, child);
1900         if (error != ENODEV)
1901                 return (error);
1902
1903         /* Do we have any messages to release? */
1904         if (msi->msi_alloc == 0)
1905                 return (ENODEV);
1906         KASSERT(msi->msi_alloc <= 32, ("more than 32 alloc'd messages"));
1907
1908         /* Make sure none of the resources are allocated. */
1909         if (msi->msi_handlers > 0)
1910                 return (EBUSY);
1911         for (i = 0; i < msi->msi_alloc; i++) {
1912                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1913                 KASSERT(rle != NULL, ("missing MSI resource"));
1914                 if (rle->res != NULL)
1915                         return (EBUSY);
1916                 irqs[i] = rle->start;
1917         }
1918
1919         /* Update control register with 0 count. */
1920         KASSERT(!(msi->msi_ctrl & PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE),
1921             ("%s: MSI still enabled", __func__));
1922         msi->msi_ctrl &= ~PCIM_MSICTRL_MME_MASK;
1923         pci_write_config(child, msi->msi_location + PCIR_MSI_CTRL,
1924             msi->msi_ctrl, 2);
1925
1926         /* Release the messages. */
1927         PCIB_RELEASE_MSI(device_get_parent(dev), child, msi->msi_alloc, irqs);
1928         for (i = 0; i < msi->msi_alloc; i++)
1929                 resource_list_delete(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, i + 1);
1930
1931         /* Update alloc count. */
1932         msi->msi_alloc = 0;
1933         msi->msi_addr = 0;
1934         msi->msi_data = 0;
1935         return (0);
1936 }
1937
1938 /*
1939  * Return the max supported MSI messages this device supports.
1940  * Basically, assuming the MD code can alloc messages, this function
1941  * should return the maximum value that pci_alloc_msi() can return.
1942  * Thus, it is subject to the tunables, etc.
1943  */
1944 int
1945 pci_msi_count_method(device_t dev, device_t child)
1946 {
1947         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1948         struct pcicfg_msi *msi = &dinfo->cfg.msi;
1949
1950         if (pci_do_msi && msi->msi_location != 0)
1951                 return (msi->msi_msgnum);
1952         return (0);
1953 }
1954
1955 /* free pcicfgregs structure and all depending data structures */
1956
1957 int
1958 pci_freecfg(struct pci_devinfo *dinfo)
1959 {
1960         struct devlist *devlist_head;
1961         int i;
1962
1963         devlist_head = &pci_devq;
1964
1965         if (dinfo->cfg.vpd.vpd_reg) {
1966                 free(dinfo->cfg.vpd.vpd_ident, M_DEVBUF);
1967                 for (i = 0; i < dinfo->cfg.vpd.vpd_rocnt; i++)
1968                         free(dinfo->cfg.vpd.vpd_ros[i].value, M_DEVBUF);
1969                 free(dinfo->cfg.vpd.vpd_ros, M_DEVBUF);
1970                 for (i = 0; i < dinfo->cfg.vpd.vpd_wcnt; i++)
1971                         free(dinfo->cfg.vpd.vpd_w[i].value, M_DEVBUF);
1972                 free(dinfo->cfg.vpd.vpd_w, M_DEVBUF);
1973         }
1974         STAILQ_REMOVE(devlist_head, dinfo, pci_devinfo, pci_links);
1975         free(dinfo, M_DEVBUF);
1976
1977         /* increment the generation count */
1978         pci_generation++;
1979
1980         /* we're losing one device */
1981         pci_numdevs--;
1982         return (0);
1983 }
1984
1985 /*
1986  * PCI power manangement
1987  */
1988 int
1989 pci_set_powerstate_method(device_t dev, device_t child, int state)
1990 {
1991         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
1992         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
1993         uint16_t status;
1994         int result, oldstate, highest, delay;
1995
1996         if (cfg->pp.pp_cap == 0)
1997                 return (EOPNOTSUPP);
1998
1999         /*
2000          * Optimize a no state change request away.  While it would be OK to
2001          * write to the hardware in theory, some devices have shown odd
2002          * behavior when going from D3 -> D3.
2003          */
2004         oldstate = pci_get_powerstate(child);
2005         if (oldstate == state)
2006                 return (0);
2007
2008         /*
2009          * The PCI power management specification states that after a state
2010          * transition between PCI power states, system software must
2011          * guarantee a minimal delay before the function accesses the device.
2012          * Compute the worst case delay that we need to guarantee before we
2013          * access the device.  Many devices will be responsive much more
2014          * quickly than this delay, but there are some that don't respond
2015          * instantly to state changes.  Transitions to/from D3 state require
2016          * 10ms, while D2 requires 200us, and D0/1 require none.  The delay
2017          * is done below with DELAY rather than a sleeper function because
2018          * this function can be called from contexts where we cannot sleep.
2019          */
2020         highest = (oldstate > state) ? oldstate : state;
2021         if (highest == PCI_POWERSTATE_D3)
2022             delay = 10000;
2023         else if (highest == PCI_POWERSTATE_D2)
2024             delay = 200;
2025         else
2026             delay = 0;
2027         status = PCI_READ_CONFIG(dev, child, cfg->pp.pp_status, 2)
2028             & ~PCIM_PSTAT_DMASK;
2029         result = 0;
2030         switch (state) {
2031         case PCI_POWERSTATE_D0:
2032                 status |= PCIM_PSTAT_D0;
2033                 break;
2034         case PCI_POWERSTATE_D1:
2035                 if ((cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D1SUPP) == 0)
2036                         return (EOPNOTSUPP);
2037                 status |= PCIM_PSTAT_D1;
2038                 break;
2039         case PCI_POWERSTATE_D2:
2040                 if ((cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D2SUPP) == 0)
2041                         return (EOPNOTSUPP);
2042                 status |= PCIM_PSTAT_D2;
2043                 break;
2044         case PCI_POWERSTATE_D3:
2045                 status |= PCIM_PSTAT_D3;
2046                 break;
2047         default:
2048                 return (EINVAL);
2049         }
2050
2051         if (bootverbose)
2052                 printf(
2053                     "pci%d:%d:%d:%d: Transition from D%d to D%d\n",
2054                     dinfo->cfg.domain, dinfo->cfg.bus, dinfo->cfg.slot,
2055                     dinfo->cfg.func, oldstate, state);
2056
2057         PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, cfg->pp.pp_status, status, 2);
2058         if (delay)
2059                 DELAY(delay);
2060         return (0);
2061 }
2062
2063 int
2064 pci_get_powerstate_method(device_t dev, device_t child)
2065 {
2066         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
2067         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2068         uint16_t status;
2069         int result;
2070
2071         if (cfg->pp.pp_cap != 0) {
2072                 status = PCI_READ_CONFIG(dev, child, cfg->pp.pp_status, 2);
2073                 switch (status & PCIM_PSTAT_DMASK) {
2074                 case PCIM_PSTAT_D0:
2075                         result = PCI_POWERSTATE_D0;
2076                         break;
2077                 case PCIM_PSTAT_D1:
2078                         result = PCI_POWERSTATE_D1;
2079                         break;
2080                 case PCIM_PSTAT_D2:
2081                         result = PCI_POWERSTATE_D2;
2082                         break;
2083                 case PCIM_PSTAT_D3:
2084                         result = PCI_POWERSTATE_D3;
2085                         break;
2086                 default:
2087                         result = PCI_POWERSTATE_UNKNOWN;
2088                         break;
2089                 }
2090         } else {
2091                 /* No support, device is always at D0 */
2092                 result = PCI_POWERSTATE_D0;
2093         }
2094         return (result);
2095 }
2096
2097 /*
2098  * Some convenience functions for PCI device drivers.
2099  */
2100
2101 static __inline void
2102 pci_set_command_bit(device_t dev, device_t child, uint16_t bit)
2103 {
2104         uint16_t        command;
2105
2106         command = PCI_READ_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, 2);
2107         command |= bit;
2108         PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, command, 2);
2109 }
2110
2111 static __inline void
2112 pci_clear_command_bit(device_t dev, device_t child, uint16_t bit)
2113 {
2114         uint16_t        command;
2115
2116         command = PCI_READ_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, 2);
2117         command &= ~bit;
2118         PCI_WRITE_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, command, 2);
2119 }
2120
2121 int
2122 pci_enable_busmaster_method(device_t dev, device_t child)
2123 {
2124         pci_set_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
2125         return (0);
2126 }
2127
2128 int
2129 pci_disable_busmaster_method(device_t dev, device_t child)
2130 {
2131         pci_clear_command_bit(dev, child, PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
2132         return (0);
2133 }
2134
2135 int
2136 pci_enable_io_method(device_t dev, device_t child, int space)
2137 {
2138         uint16_t command;
2139         uint16_t bit;
2140         char *error;
2141
2142         bit = 0;
2143         error = NULL;
2144
2145         switch(space) {
2146         case SYS_RES_IOPORT:
2147                 bit = PCIM_CMD_PORTEN;
2148                 error = "port";
2149                 break;
2150         case SYS_RES_MEMORY:
2151                 bit = PCIM_CMD_MEMEN;
2152                 error = "memory";
2153                 break;
2154         default:
2155                 return (EINVAL);
2156         }
2157         pci_set_command_bit(dev, child, bit);
2158         /* Some devices seem to need a brief stall here, what do to? */
2159         command = PCI_READ_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, 2);
2160         if (command & bit)
2161                 return (0);
2162         device_printf(child, "failed to enable %s mapping!\n", error);
2163         return (ENXIO);
2164 }
2165
2166 int
2167 pci_disable_io_method(device_t dev, device_t child, int space)
2168 {
2169         uint16_t command;
2170         uint16_t bit;
2171         char *error;
2172
2173         bit = 0;
2174         error = NULL;
2175
2176         switch(space) {
2177         case SYS_RES_IOPORT:
2178                 bit = PCIM_CMD_PORTEN;
2179                 error = "port";
2180                 break;
2181         case SYS_RES_MEMORY:
2182                 bit = PCIM_CMD_MEMEN;
2183                 error = "memory";
2184                 break;
2185         default:
2186                 return (EINVAL);
2187         }
2188         pci_clear_command_bit(dev, child, bit);
2189         command = PCI_READ_CONFIG(dev, child, PCIR_COMMAND, 2);
2190         if (command & bit) {
2191                 device_printf(child, "failed to disable %s mapping!\n", error);
2192                 return (ENXIO);
2193         }
2194         return (0);
2195 }
2196
2197 /*
2198  * New style pci driver.  Parent device is either a pci-host-bridge or a
2199  * pci-pci-bridge.  Both kinds are represented by instances of pcib.
2200  */
2201
2202 void
2203 pci_print_verbose(struct pci_devinfo *dinfo)
2204 {
2205
2206         if (bootverbose) {
2207                 pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2208
2209                 printf("found->\tvendor=0x%04x, dev=0x%04x, revid=0x%02x\n",
2210                     cfg->vendor, cfg->device, cfg->revid);
2211                 printf("\tdomain=%d, bus=%d, slot=%d, func=%d\n",
2212                     cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->func);
2213                 printf("\tclass=%02x-%02x-%02x, hdrtype=0x%02x, mfdev=%d\n",
2214                     cfg->baseclass, cfg->subclass, cfg->progif, cfg->hdrtype,
2215                     cfg->mfdev);
2216                 printf("\tcmdreg=0x%04x, statreg=0x%04x, cachelnsz=%d (dwords)\n",
2217                     cfg->cmdreg, cfg->statreg, cfg->cachelnsz);
2218                 printf("\tlattimer=0x%02x (%d ns), mingnt=0x%02x (%d ns), maxlat=0x%02x (%d ns)\n",
2219                     cfg->lattimer, cfg->lattimer * 30, cfg->mingnt,
2220                     cfg->mingnt * 250, cfg->maxlat, cfg->maxlat * 250);
2221                 if (cfg->intpin > 0)
2222                         printf("\tintpin=%c, irq=%d\n",
2223                             cfg->intpin +'a' -1, cfg->intline);
2224                 if (cfg->pp.pp_cap) {
2225                         uint16_t status;
2226
2227                         status = pci_read_config(cfg->dev, cfg->pp.pp_status, 2);
2228                         printf("\tpowerspec %d  supports D0%s%s D3  current D%d\n",
2229                             cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_SPEC,
2230                             cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D1SUPP ? " D1" : "",
2231                             cfg->pp.pp_cap & PCIM_PCAP_D2SUPP ? " D2" : "",
2232                             status & PCIM_PSTAT_DMASK);
2233                 }
2234                 if (cfg->msi.msi_location) {
2235                         int ctrl;
2236
2237                         ctrl = cfg->msi.msi_ctrl;
2238                         printf("\tMSI supports %d message%s%s%s\n",
2239                             cfg->msi.msi_msgnum,
2240                             (cfg->msi.msi_msgnum == 1) ? "" : "s",
2241                             (ctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT) ? ", 64 bit" : "",
2242                             (ctrl & PCIM_MSICTRL_VECTOR) ? ", vector masks":"");
2243                 }
2244                 if (cfg->msix.msix_location) {
2245                         printf("\tMSI-X supports %d message%s ",
2246                             cfg->msix.msix_msgnum,
2247                             (cfg->msix.msix_msgnum == 1) ? "" : "s");
2248                         if (cfg->msix.msix_table_bar == cfg->msix.msix_pba_bar)
2249                                 printf("in map 0x%x\n",
2250                                     cfg->msix.msix_table_bar);
2251                         else
2252                                 printf("in maps 0x%x and 0x%x\n",
2253                                     cfg->msix.msix_table_bar,
2254                                     cfg->msix.msix_pba_bar);
2255                 }
2256         }
2257 }
2258
2259 static int
2260 pci_porten(device_t pcib, int b, int s, int f)
2261 {
2262         return (PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, PCIR_COMMAND, 2)
2263                 & PCIM_CMD_PORTEN) != 0;
2264 }
2265
2266 static int
2267 pci_memen(device_t pcib, int b, int s, int f)
2268 {
2269         return (PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, PCIR_COMMAND, 2)
2270                 & PCIM_CMD_MEMEN) != 0;
2271 }
2272
2273 /*
2274  * Add a resource based on a pci map register. Return 1 if the map
2275  * register is a 32bit map register or 2 if it is a 64bit register.
2276  */
2277 static int
2278 pci_add_map(device_t pcib, device_t bus, device_t dev,
2279     int b, int s, int f, int reg, struct resource_list *rl, int force,
2280     int prefetch)
2281 {
2282         uint32_t map;
2283         pci_addr_t base;
2284         pci_addr_t start, end, count;
2285         uint8_t ln2size;
2286         uint8_t ln2range;
2287         uint32_t testval;
2288         uint16_t cmd;
2289         int type;
2290         int barlen;
2291         struct resource *res;
2292
2293         map = PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, reg, 4);
2294         PCIB_WRITE_CONFIG(pcib, b, s, f, reg, 0xffffffff, 4);
2295         testval = PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, reg, 4);
2296         PCIB_WRITE_CONFIG(pcib, b, s, f, reg, map, 4);
2297
2298         if (PCI_BAR_MEM(map))
2299                 type = SYS_RES_MEMORY;
2300         else
2301                 type = SYS_RES_IOPORT;
2302         ln2size = pci_mapsize(testval);
2303         ln2range = pci_maprange(testval);
2304         base = pci_mapbase(map);
2305         barlen = ln2range == 64 ? 2 : 1;
2306
2307         /*
2308          * For I/O registers, if bottom bit is set, and the next bit up
2309          * isn't clear, we know we have a BAR that doesn't conform to the
2310          * spec, so ignore it.  Also, sanity check the size of the data
2311          * areas to the type of memory involved.  Memory must be at least
2312          * 16 bytes in size, while I/O ranges must be at least 4.
2313          */
2314         if (PCI_BAR_IO(testval) && (testval & PCIM_BAR_IO_RESERVED) != 0)
2315                 return (barlen);
2316         if ((type == SYS_RES_MEMORY && ln2size < 4) ||
2317             (type == SYS_RES_IOPORT && ln2size < 2))
2318                 return (barlen);
2319
2320         if (ln2range == 64)
2321                 /* Read the other half of a 64bit map register */
2322                 base |= (uint64_t) PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, reg + 4, 4) << 32;
2323         if (bootverbose) {
2324                 printf("\tmap[%02x]: type %s, range %2d, base %#jx, size %2d",
2325                     reg, pci_maptype(map), ln2range, (uintmax_t)base, ln2size);
2326                 if (type == SYS_RES_IOPORT && !pci_porten(pcib, b, s, f))
2327                         printf(", port disabled\n");
2328                 else if (type == SYS_RES_MEMORY && !pci_memen(pcib, b, s, f))
2329                         printf(", memory disabled\n");
2330                 else
2331                         printf(", enabled\n");
2332         }
2333
2334         /*
2335          * If base is 0, then we have problems.  It is best to ignore
2336          * such entries for the moment.  These will be allocated later if
2337          * the driver specifically requests them.  However, some
2338          * removable busses look better when all resources are allocated,
2339          * so allow '0' to be overriden.
2340          *
2341          * Similarly treat maps whose values is the same as the test value
2342          * read back.  These maps have had all f's written to them by the
2343          * BIOS in an attempt to disable the resources.
2344          */
2345         if (!force && (base == 0 || map == testval))
2346                 return (barlen);
2347         if ((u_long)base != base) {
2348                 device_printf(bus,
2349                     "pci%d:%d:%d:%d bar %#x too many address bits",
2350                     pci_get_domain(dev), b, s, f, reg);
2351                 return (barlen);
2352         }
2353
2354         /*
2355          * This code theoretically does the right thing, but has
2356          * undesirable side effects in some cases where peripherals
2357          * respond oddly to having these bits enabled.  Let the user
2358          * be able to turn them off (since pci_enable_io_modes is 1 by
2359          * default).
2360          */
2361         if (pci_enable_io_modes) {
2362                 /* Turn on resources that have been left off by a lazy BIOS */
2363                 if (type == SYS_RES_IOPORT && !pci_porten(pcib, b, s, f)) {
2364                         cmd = PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, PCIR_COMMAND, 2);
2365                         cmd |= PCIM_CMD_PORTEN;
2366                         PCIB_WRITE_CONFIG(pcib, b, s, f, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
2367                 }
2368                 if (type == SYS_RES_MEMORY && !pci_memen(pcib, b, s, f)) {
2369                         cmd = PCIB_READ_CONFIG(pcib, b, s, f, PCIR_COMMAND, 2);
2370                         cmd |= PCIM_CMD_MEMEN;
2371                         PCIB_WRITE_CONFIG(pcib, b, s, f, PCIR_COMMAND, cmd, 2);
2372                 }
2373         } else {
2374                 if (type == SYS_RES_IOPORT && !pci_porten(pcib, b, s, f))
2375                         return (barlen);
2376                 if (type == SYS_RES_MEMORY && !pci_memen(pcib, b, s, f))
2377                         return (barlen);
2378         }
2379
2380         count = 1 << ln2size;
2381         if (base == 0 || base == pci_mapbase(testval)) {
2382                 start = 0;      /* Let the parent decide. */
2383                 end = ~0ULL;
2384         } else {
2385                 start = base;
2386                 end = base + (1 << ln2size) - 1;
2387         }
2388         resource_list_add(rl, type, reg, start, end, count);
2389
2390         /*
2391          * Try to allocate the resource for this BAR from our parent
2392          * so that this resource range is already reserved.  The
2393          * driver for this device will later inherit this resource in
2394          * pci_alloc_resource().
2395          */
2396         res = resource_list_alloc(rl, bus, dev, type, &reg, start, end, count,
2397             prefetch ? RF_PREFETCHABLE : 0);
2398         if (res == NULL) {
2399                 /*
2400                  * If the allocation fails, clear the BAR and delete
2401                  * the resource list entry to force
2402                  * pci_alloc_resource() to allocate resources from the
2403                  * parent.
2404                  */
2405                 resource_list_delete(rl, type, reg);
2406                 start = 0;
2407         } else
2408                 start = rman_get_start(res);
2409         pci_write_config(dev, reg, start, 4);
2410         if (ln2range == 64)
2411                 pci_write_config(dev, reg + 4, start >> 32, 4);
2412         return (barlen);
2413 }
2414
2415 /*
2416  * For ATA devices we need to decide early what addressing mode to use.
2417  * Legacy demands that the primary and secondary ATA ports sits on the
2418  * same addresses that old ISA hardware did. This dictates that we use
2419  * those addresses and ignore the BAR's if we cannot set PCI native
2420  * addressing mode.
2421  */
2422 static void
2423 pci_ata_maps(device_t pcib, device_t bus, device_t dev, int b,
2424     int s, int f, struct resource_list *rl, int force, uint32_t prefetchmask)
2425 {
2426         int rid, type, progif;
2427 #if 0
2428         /* if this device supports PCI native addressing use it */
2429         progif = pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1);
2430         if ((progif & 0x8a) == 0x8a) {
2431                 if (pci_mapbase(pci_read_config(dev, PCIR_BAR(0), 4)) &&
2432                     pci_mapbase(pci_read_config(dev, PCIR_BAR(2), 4))) {
2433                         printf("Trying ATA native PCI addressing mode\n");
2434                         pci_write_config(dev, PCIR_PROGIF, progif | 0x05, 1);
2435                 }
2436         }
2437 #endif
2438         progif = pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1);
2439         type = SYS_RES_IOPORT;
2440         if (progif & PCIP_STORAGE_IDE_MODEPRIM) {
2441                 pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(0), rl, force,
2442                     prefetchmask & (1 << 0));
2443                 pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(1), rl, force,
2444                     prefetchmask & (1 << 1));
2445         } else {
2446                 rid = PCIR_BAR(0);
2447                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x1f0, 0x1f7, 8);
2448                 resource_list_alloc(rl, bus, dev, type, &rid, 0x1f0, 0x1f7, 8,
2449                     0);
2450                 rid = PCIR_BAR(1);
2451                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x3f6, 0x3f6, 1);
2452                 resource_list_alloc(rl, bus, dev, type, &rid, 0x3f6, 0x3f6, 1,
2453                     0);
2454         }
2455         if (progif & PCIP_STORAGE_IDE_MODESEC) {
2456                 pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(2), rl, force,
2457                     prefetchmask & (1 << 2));
2458                 pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(3), rl, force,
2459                     prefetchmask & (1 << 3));
2460         } else {
2461                 rid = PCIR_BAR(2);
2462                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x170, 0x177, 8);
2463                 resource_list_alloc(rl, bus, dev, type, &rid, 0x170, 0x177, 8,
2464                     0);
2465                 rid = PCIR_BAR(3);
2466                 resource_list_add(rl, type, rid, 0x376, 0x376, 1);
2467                 resource_list_alloc(rl, bus, dev, type, &rid, 0x376, 0x376, 1,
2468                     0);
2469         }
2470         pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(4), rl, force,
2471             prefetchmask & (1 << 4));
2472         pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(5), rl, force,
2473             prefetchmask & (1 << 5));
2474 }
2475
2476 static void
2477 pci_assign_interrupt(device_t bus, device_t dev, int force_route)
2478 {
2479         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2480         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2481         char tunable_name[64];
2482         int irq;
2483
2484         /* Has to have an intpin to have an interrupt. */
2485         if (cfg->intpin == 0)
2486                 return;
2487
2488         /* Let the user override the IRQ with a tunable. */
2489         irq = PCI_INVALID_IRQ;
2490         snprintf(tunable_name, sizeof(tunable_name),
2491             "hw.pci%d.%d.%d.INT%c.irq",
2492             cfg->domain, cfg->bus, cfg->slot, cfg->intpin + 'A' - 1);
2493         if (TUNABLE_INT_FETCH(tunable_name, &irq) && (irq >= 255 || irq <= 0))
2494                 irq = PCI_INVALID_IRQ;
2495
2496         /*
2497          * If we didn't get an IRQ via the tunable, then we either use the
2498          * IRQ value in the intline register or we ask the bus to route an
2499          * interrupt for us.  If force_route is true, then we only use the
2500          * value in the intline register if the bus was unable to assign an
2501          * IRQ.
2502          */
2503         if (!PCI_INTERRUPT_VALID(irq)) {
2504                 if (!PCI_INTERRUPT_VALID(cfg->intline) || force_route)
2505                         irq = PCI_ASSIGN_INTERRUPT(bus, dev);
2506                 if (!PCI_INTERRUPT_VALID(irq))
2507                         irq = cfg->intline;
2508         }
2509
2510         /* If after all that we don't have an IRQ, just bail. */
2511         if (!PCI_INTERRUPT_VALID(irq))
2512                 return;
2513
2514         /* Update the config register if it changed. */
2515         if (irq != cfg->intline) {
2516                 cfg->intline = irq;
2517                 pci_write_config(dev, PCIR_INTLINE, irq, 1);
2518         }
2519
2520         /* Add this IRQ as rid 0 interrupt resource. */
2521         resource_list_add(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, 0, irq, irq, 1);
2522 }
2523
2524 void
2525 pci_add_resources(device_t bus, device_t dev, int force, uint32_t prefetchmask)
2526 {
2527         device_t pcib;
2528         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(dev);
2529         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
2530         struct resource_list *rl = &dinfo->resources;
2531         struct pci_quirk *q;
2532         int b, i, f, s;
2533
2534         pcib = device_get_parent(bus);
2535
2536         b = cfg->bus;
2537         s = cfg->slot;
2538         f = cfg->func;
2539
2540         /* ATA devices needs special map treatment */
2541         if ((pci_get_class(dev) == PCIC_STORAGE) &&
2542             (pci_get_subclass(dev) == PCIS_STORAGE_IDE) &&
2543             ((pci_get_progif(dev) & PCIP_STORAGE_IDE_MASTERDEV) ||
2544              (!pci_read_config(dev, PCIR_BAR(0), 4) &&
2545               !pci_read_config(dev, PCIR_BAR(2), 4))) )
2546                 pci_ata_maps(pcib, bus, dev, b, s, f, rl, force, prefetchmask);
2547         else
2548                 for (i = 0; i < cfg->nummaps;)
2549                         i += pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, PCIR_BAR(i),
2550                             rl, force, prefetchmask & (1 << i));
2551
2552         /*
2553          * Add additional, quirked resources.
2554          */
2555         for (q = &pci_quirks[0]; q->devid; q++) {
2556                 if (q->devid == ((cfg->device << 16) | cfg->vendor)
2557                     && q->type == PCI_QUIRK_MAP_REG)
2558                         pci_add_map(pcib, bus, dev, b, s, f, q->arg1, rl,
2559                           force, 0);
2560         }
2561
2562         if (cfg->intpin > 0 && PCI_INTERRUPT_VALID(cfg->intline)) {
2563 #ifdef __PCI_REROUTE_INTERRUPT
2564                 /*
2565                  * Try to re-route interrupts. Sometimes the BIOS or
2566                  * firmware may leave bogus values in these registers.
2567                  * If the re-route fails, then just stick with what we
2568                  * have.
2569                  */
2570                 pci_assign_interrupt(bus, dev, 1);
2571 #else
2572                 pci_assign_interrupt(bus, dev, 0);
2573 #endif
2574         }
2575 }
2576
2577 void
2578 pci_add_children(device_t dev, int domain, int busno, size_t dinfo_size)
2579 {
2580 #define REG(n, w)       PCIB_READ_CONFIG(pcib, busno, s, f, n, w)
2581         device_t pcib = device_get_parent(dev);
2582         struct pci_devinfo *dinfo;
2583         int maxslots;
2584         int s, f, pcifunchigh;
2585         uint8_t hdrtype;
2586
2587         KASSERT(dinfo_size >= sizeof(struct pci_devinfo),
2588             ("dinfo_size too small"));
2589         maxslots = PCIB_MAXSLOTS(pcib);
2590         for (s = 0; s <= maxslots; s++) {
2591                 pcifunchigh = 0;
2592                 f = 0;
2593                 DELAY(1);
2594                 hdrtype = REG(PCIR_HDRTYPE, 1);
2595                 if ((hdrtype & PCIM_HDRTYPE) > PCI_MAXHDRTYPE)
2596                         continue;
2597                 if (hdrtype & PCIM_MFDEV)
2598                         pcifunchigh = PCI_FUNCMAX;
2599                 for (f = 0; f <= pcifunchigh; f++) {
2600                         dinfo = pci_read_device(pcib, domain, busno, s, f,
2601                             dinfo_size);
2602                         if (dinfo != NULL) {
2603                                 pci_add_child(dev, dinfo);
2604                         }
2605                 }
2606         }
2607 #undef REG
2608 }
2609
2610 void
2611 pci_add_child(device_t bus, struct pci_devinfo *dinfo)
2612 {
2613         dinfo->cfg.dev = device_add_child(bus, NULL, -1);
2614         device_set_ivars(dinfo->cfg.dev, dinfo);
2615         resource_list_init(&dinfo->resources);
2616         pci_cfg_save(dinfo->cfg.dev, dinfo, 0);
2617         pci_cfg_restore(dinfo->cfg.dev, dinfo);
2618         pci_print_verbose(dinfo);
2619         pci_add_resources(bus, dinfo->cfg.dev, 0, 0);
2620 }
2621
2622 static int
2623 pci_probe(device_t dev)
2624 {
2625
2626         device_set_desc(dev, "PCI bus");
2627
2628         /* Allow other subclasses to override this driver. */
2629         return (-1000);
2630 }
2631
2632 static int
2633 pci_attach(device_t dev)
2634 {
2635         int busno, domain;
2636
2637         /*
2638          * Since there can be multiple independantly numbered PCI
2639          * busses on systems with multiple PCI domains, we can't use
2640          * the unit number to decide which bus we are probing. We ask
2641          * the parent pcib what our domain and bus numbers are.
2642          */
2643         domain = pcib_get_domain(dev);
2644         busno = pcib_get_bus(dev);
2645         if (bootverbose)
2646                 device_printf(dev, "domain=%d, physical bus=%d\n",
2647                     domain, busno);
2648         pci_add_children(dev, domain, busno, sizeof(struct pci_devinfo));
2649         return (bus_generic_attach(dev));
2650 }
2651
2652 int
2653 pci_suspend(device_t dev)
2654 {
2655         int dstate, error, i, numdevs;
2656         device_t acpi_dev, child, *devlist;
2657         struct pci_devinfo *dinfo;
2658
2659         /*
2660          * Save the PCI configuration space for each child and set the
2661          * device in the appropriate power state for this sleep state.
2662          */
2663         acpi_dev = NULL;
2664         if (pci_do_power_resume)
2665                 acpi_dev = devclass_get_device(devclass_find("acpi"), 0);
2666         if ((error = device_get_children(dev, &devlist, &numdevs)) != 0)
2667                 return (error);
2668         for (i = 0; i < numdevs; i++) {
2669                 child = devlist[i];
2670                 dinfo = (struct pci_devinfo *) device_get_ivars(child);
2671                 pci_cfg_save(child, dinfo, 0);
2672         }
2673
2674         /* Suspend devices before potentially powering them down. */
2675         error = bus_generic_suspend(dev);
2676         if (error) {
2677                 free(devlist, M_TEMP);
2678                 return (error);
2679         }
2680
2681         /*
2682          * Always set the device to D3.  If ACPI suggests a different
2683          * power state, use it instead.  If ACPI is not present, the
2684          * firmware is responsible for managing device power.  Skip
2685          * children who aren't attached since they are powered down
2686          * separately.  Only manage type 0 devices for now.
2687          */
2688         for (i = 0; acpi_dev && i < numdevs; i++) {
2689                 child = devlist[i];
2690                 dinfo = (struct pci_devinfo *) device_get_ivars(child);
2691                 if (device_is_attached(child) && dinfo->cfg.hdrtype == 0) {
2692                         dstate = PCI_POWERSTATE_D3;
2693                         ACPI_PWR_FOR_SLEEP(acpi_dev, child, &dstate);
2694                         pci_set_powerstate(child, dstate);
2695                 }
2696         }
2697         free(devlist, M_TEMP);
2698         return (0);
2699 }
2700
2701 int
2702 pci_resume(device_t dev)
2703 {
2704         int i, numdevs, error;
2705         device_t acpi_dev, child, *devlist;
2706         struct pci_devinfo *dinfo;
2707
2708         /*
2709          * Set each child to D0 and restore its PCI configuration space.
2710          */
2711         acpi_dev = NULL;
2712         if (pci_do_power_resume)
2713                 acpi_dev = devclass_get_device(devclass_find("acpi"), 0);
2714         if ((error = device_get_children(dev, &devlist, &numdevs)) != 0)
2715                 return (error);
2716         for (i = 0; i < numdevs; i++) {
2717                 /*
2718                  * Notify ACPI we're going to D0 but ignore the result.  If
2719                  * ACPI is not present, the firmware is responsible for
2720                  * managing device power.  Only manage type 0 devices for now.
2721                  */
2722                 child = devlist[i];
2723                 dinfo = (struct pci_devinfo *) device_get_ivars(child);
2724                 if (acpi_dev && device_is_attached(child) &&
2725                     dinfo->cfg.hdrtype == 0) {
2726                         ACPI_PWR_FOR_SLEEP(acpi_dev, child, NULL);
2727                         pci_set_powerstate(child, PCI_POWERSTATE_D0);
2728                 }
2729
2730                 /* Now the device is powered up, restore its config space. */
2731                 pci_cfg_restore(child, dinfo);
2732         }
2733         free(devlist, M_TEMP);
2734         return (bus_generic_resume(dev));
2735 }
2736
2737 static void
2738 pci_load_vendor_data(void)
2739 {
2740         caddr_t vendordata, info;
2741
2742         if ((vendordata = preload_search_by_type("pci_vendor_data")) != NULL) {
2743                 info = preload_search_info(vendordata, MODINFO_ADDR);
2744                 pci_vendordata = *(char **)info;
2745                 info = preload_search_info(vendordata, MODINFO_SIZE);
2746                 pci_vendordata_size = *(size_t *)info;
2747                 /* terminate the database */
2748                 pci_vendordata[pci_vendordata_size] = '\n';
2749         }
2750 }
2751
2752 void
2753 pci_driver_added(device_t dev, driver_t *driver)
2754 {
2755         int numdevs;
2756         device_t *devlist;
2757         device_t child;
2758         struct pci_devinfo *dinfo;
2759         int i;
2760
2761         if (bootverbose)
2762                 device_printf(dev, "driver added\n");
2763         DEVICE_IDENTIFY(driver, dev);
2764         if (device_get_children(dev, &devlist, &numdevs) != 0)
2765                 return;
2766         for (i = 0; i < numdevs; i++) {
2767                 child = devlist[i];
2768                 if (device_get_state(child) != DS_NOTPRESENT)
2769                         continue;
2770                 dinfo = device_get_ivars(child);
2771                 pci_print_verbose(dinfo);
2772                 if (bootverbose)
2773                         printf("pci%d:%d:%d:%d: reprobing on driver added\n",
2774                             dinfo->cfg.domain, dinfo->cfg.bus, dinfo->cfg.slot,
2775                             dinfo->cfg.func);
2776                 pci_cfg_restore(child, dinfo);
2777                 if (device_probe_and_attach(child) != 0)
2778                         pci_cfg_save(child, dinfo, 1);
2779         }
2780         free(devlist, M_TEMP);
2781 }
2782
2783 int
2784 pci_setup_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq, int flags,
2785     driver_filter_t *filter, driver_intr_t *intr, void *arg, void **cookiep)
2786 {
2787         struct pci_devinfo *dinfo;
2788         struct msix_table_entry *mte;
2789         struct msix_vector *mv;
2790         uint64_t addr;
2791         uint32_t data;
2792         void *cookie;
2793         int error, rid;
2794
2795         error = bus_generic_setup_intr(dev, child, irq, flags, filter, intr,
2796             arg, &cookie);
2797         if (error)
2798                 return (error);
2799
2800         /*
2801          * If this is a direct child, check to see if the interrupt is
2802          * MSI or MSI-X.  If so, ask our parent to map the MSI and give
2803          * us the address and data register values.  If we fail for some
2804          * reason, teardown the interrupt handler.
2805          */
2806         rid = rman_get_rid(irq);
2807         if (device_get_parent(child) == dev && rid > 0) {
2808                 dinfo = device_get_ivars(child);
2809                 if (dinfo->cfg.msi.msi_alloc > 0) {
2810                         if (dinfo->cfg.msi.msi_addr == 0) {
2811                                 KASSERT(dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0,
2812                             ("MSI has handlers, but vectors not mapped"));
2813                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(dev),
2814                                     child, rman_get_start(irq), &addr, &data);
2815                                 if (error)
2816                                         goto bad;
2817                                 dinfo->cfg.msi.msi_addr = addr;
2818                                 dinfo->cfg.msi.msi_data = data;
2819                                 pci_enable_msi(child, addr, data);
2820                         }
2821                         dinfo->cfg.msi.msi_handlers++;
2822                 } else {
2823                         KASSERT(dinfo->cfg.msix.msix_alloc > 0,
2824                             ("No MSI or MSI-X interrupts allocated"));
2825                         KASSERT(rid <= dinfo->cfg.msix.msix_table_len,
2826                             ("MSI-X index too high"));
2827                         mte = &dinfo->cfg.msix.msix_table[rid - 1];
2828                         KASSERT(mte->mte_vector != 0, ("no message vector"));
2829                         mv = &dinfo->cfg.msix.msix_vectors[mte->mte_vector - 1];
2830                         KASSERT(mv->mv_irq == rman_get_start(irq),
2831                             ("IRQ mismatch"));
2832                         if (mv->mv_address == 0) {
2833                                 KASSERT(mte->mte_handlers == 0,
2834                     ("MSI-X table entry has handlers, but vector not mapped"));
2835                                 error = PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(dev),
2836                                     child, rman_get_start(irq), &addr, &data);
2837                                 if (error)
2838                                         goto bad;
2839                                 mv->mv_address = addr;
2840                                 mv->mv_data = data;
2841                         }
2842                         if (mte->mte_handlers == 0) {
2843                                 pci_enable_msix(child, rid - 1, mv->mv_address,
2844                                     mv->mv_data);
2845                                 pci_unmask_msix(child, rid - 1);
2846                         }
2847                         mte->mte_handlers++;
2848                 }
2849         bad:
2850                 if (error) {
2851                         (void)bus_generic_teardown_intr(dev, child, irq,
2852                             cookie);
2853                         return (error);
2854                 }
2855         }
2856         *cookiep = cookie;
2857         return (0);
2858 }
2859
2860 int
2861 pci_teardown_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq,
2862     void *cookie)
2863 {
2864         struct msix_table_entry *mte;
2865         struct resource_list_entry *rle;
2866         struct pci_devinfo *dinfo;
2867         int error, rid;
2868
2869         /*
2870          * If this is a direct child, check to see if the interrupt is
2871          * MSI or MSI-X.  If so, decrement the appropriate handlers
2872          * count and mask the MSI-X message, or disable MSI messages
2873          * if the count drops to 0.
2874          */
2875         if (irq == NULL || !(rman_get_flags(irq) & RF_ACTIVE))
2876                 return (EINVAL);
2877         rid = rman_get_rid(irq);
2878         if (device_get_parent(child) == dev && rid > 0) {
2879                 dinfo = device_get_ivars(child);
2880                 rle = resource_list_find(&dinfo->resources, SYS_RES_IRQ, rid);
2881                 if (rle->res != irq)
2882                         return (EINVAL);
2883                 if (dinfo->cfg.msi.msi_alloc > 0) {
2884                         KASSERT(rid <= dinfo->cfg.msi.msi_alloc,
2885                             ("MSI-X index too high"));
2886                         if (dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0)
2887                                 return (EINVAL);
2888                         dinfo->cfg.msi.msi_handlers--;
2889                         if (dinfo->cfg.msi.msi_handlers == 0)
2890                                 pci_disable_msi(child);
2891                 } else {
2892                         KASSERT(dinfo->cfg.msix.msix_alloc > 0,
2893                             ("No MSI or MSI-X interrupts allocated"));
2894                         KASSERT(rid <= dinfo->cfg.msix.msix_table_len,
2895                             ("MSI-X index too high"));
2896                         mte = &dinfo->cfg.msix.msix_table[rid - 1];
2897                         if (mte->mte_handlers == 0)
2898                                 return (EINVAL);
2899                         mte->mte_handlers--;
2900                         if (mte->mte_handlers == 0)
2901                                 pci_mask_msix(child, rid - 1);
2902                 }
2903         }
2904         error = bus_generic_teardown_intr(dev, child, irq, cookie);
2905         if (device_get_parent(child) == dev && rid > 0)
2906                 KASSERT(error == 0,
2907                     ("%s: generic teardown failed for MSI/MSI-X", __func__));
2908         return (error);
2909 }
2910
2911 int
2912 pci_print_child(device_t dev, device_t child)
2913 {
2914         struct pci_devinfo *dinfo;
2915         struct resource_list *rl;
2916         int retval = 0;
2917
2918         dinfo = device_get_ivars(child);
2919         rl = &dinfo->resources;
2920
2921         retval += bus_print_child_header(dev, child);
2922
2923         retval += resource_list_print_type(rl, "port", SYS_RES_IOPORT, "%#lx");
2924         retval += resource_list_print_type(rl, "mem", SYS_RES_MEMORY, "%#lx");
2925         retval += resource_list_print_type(rl, "irq", SYS_RES_IRQ, "%ld");
2926         if (device_get_flags(dev))
2927                 retval += printf(" flags %#x", device_get_flags(dev));
2928
2929         retval += printf(" at device %d.%d", pci_get_slot(child),
2930             pci_get_function(child));
2931
2932         retval += bus_print_child_footer(dev, child);
2933
2934         return (retval);
2935 }
2936
2937 static struct
2938 {
2939         int     class;
2940         int     subclass;
2941         char    *desc;
2942 } pci_nomatch_tab[] = {
2943         {PCIC_OLD,              -1,                     "old"},
2944         {PCIC_OLD,              PCIS_OLD_NONVGA,        "non-VGA display device"},
2945         {PCIC_OLD,              PCIS_OLD_VGA,           "VGA-compatible display device"},
2946         {PCIC_STORAGE,          -1,                     "mass storage"},
2947         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_SCSI,      "SCSI"},
2948         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_IDE,       "ATA"},
2949         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_FLOPPY,    "floppy disk"},
2950         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_IPI,       "IPI"},
2951         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_RAID,      "RAID"},
2952         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_ATA_ADMA,  "ATA (ADMA)"},
2953         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_SATA,      "SATA"},
2954         {PCIC_STORAGE,          PCIS_STORAGE_SAS,       "SAS"},
2955         {PCIC_NETWORK,          -1,                     "network"},
2956         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_ETHERNET,  "ethernet"},
2957         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_TOKENRING, "token ring"},
2958         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_FDDI,      "fddi"},
2959         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_ATM,       "ATM"},
2960         {PCIC_NETWORK,          PCIS_NETWORK_ISDN,      "ISDN"},
2961         {PCIC_DISPLAY,          -1,                     "display"},
2962         {PCIC_DISPLAY,          PCIS_DISPLAY_VGA,       "VGA"},
2963         {PCIC_DISPLAY,          PCIS_DISPLAY_XGA,       "XGA"},
2964         {PCIC_DISPLAY,          PCIS_DISPLAY_3D,        "3D"},
2965         {PCIC_MULTIMEDIA,       -1,                     "multimedia"},
2966         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_VIDEO,  "video"},
2967         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_AUDIO,  "audio"},
2968         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_TELE,   "telephony"},
2969         {PCIC_MULTIMEDIA,       PCIS_MULTIMEDIA_HDA,    "HDA"},
2970         {PCIC_MEMORY,           -1,                     "memory"},
2971         {PCIC_MEMORY,           PCIS_MEMORY_RAM,        "RAM"},
2972         {PCIC_MEMORY,           PCIS_MEMORY_FLASH,      "flash"},
2973         {PCIC_BRIDGE,           -1,                     "bridge"},
2974         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_HOST,       "HOST-PCI"},
2975         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_ISA,        "PCI-ISA"},
2976         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_EISA,       "PCI-EISA"},
2977         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_MCA,        "PCI-MCA"},
2978         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_PCI,        "PCI-PCI"},
2979         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_PCMCIA,     "PCI-PCMCIA"},
2980         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_NUBUS,      "PCI-NuBus"},
2981         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_CARDBUS,    "PCI-CardBus"},
2982         {PCIC_BRIDGE,           PCIS_BRIDGE_RACEWAY,    "PCI-RACEway"},
2983         {PCIC_SIMPLECOMM,       -1,                     "simple comms"},
2984         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_UART,   "UART"},        /* could detect 16550 */
2985         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_PAR,    "parallel port"},
2986         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_MULSER, "multiport serial"},
2987         {PCIC_SIMPLECOMM,       PCIS_SIMPLECOMM_MODEM,  "generic modem"},
2988         {PCIC_BASEPERIPH,       -1,                     "base peripheral"},
2989         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_PIC,    "interrupt controller"},
2990         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_DMA,    "DMA controller"},
2991         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_TIMER,  "timer"},
2992         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_RTC,    "realtime clock"},
2993         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_PCIHOT, "PCI hot-plug controller"},
2994         {PCIC_BASEPERIPH,       PCIS_BASEPERIPH_SDHC,   "SD host controller"},
2995         {PCIC_INPUTDEV,         -1,                     "input device"},
2996         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_KEYBOARD, "keyboard"},
2997         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_DIGITIZER,"digitizer"},
2998         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_MOUSE,    "mouse"},
2999         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_SCANNER,  "scanner"},
3000         {PCIC_INPUTDEV,         PCIS_INPUTDEV_GAMEPORT, "gameport"},
3001         {PCIC_DOCKING,          -1,                     "docking station"},
3002         {PCIC_PROCESSOR,        -1,                     "processor"},
3003         {PCIC_SERIALBUS,        -1,                     "serial bus"},
3004         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_FW,      "FireWire"},
3005         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_ACCESS,  "AccessBus"},
3006         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_SSA,     "SSA"},
3007         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_USB,     "USB"},
3008         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_FC,      "Fibre Channel"},
3009         {PCIC_SERIALBUS,        PCIS_SERIALBUS_SMBUS,   "SMBus"},
3010         {PCIC_WIRELESS,         -1,                     "wireless controller"},
3011         {PCIC_WIRELESS,         PCIS_WIRELESS_IRDA,     "iRDA"},
3012         {PCIC_WIRELESS,         PCIS_WIRELESS_IR,       "IR"},
3013         {PCIC_WIRELESS,         PCIS_WIRELESS_RF,       "RF"},
3014         {PCIC_INTELLIIO,        -1,                     "intelligent I/O controller"},
3015         {PCIC_INTELLIIO,        PCIS_INTELLIIO_I2O,     "I2O"},
3016         {PCIC_SATCOM,           -1,                     "satellite communication"},
3017         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_TV,         "sat TV"},
3018         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_AUDIO,      "sat audio"},
3019         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_VOICE,      "sat voice"},
3020         {PCIC_SATCOM,           PCIS_SATCOM_DATA,       "sat data"},
3021         {PCIC_CRYPTO,           -1,                     "encrypt/decrypt"},
3022         {PCIC_CRYPTO,           PCIS_CRYPTO_NETCOMP,    "network/computer crypto"},
3023         {PCIC_CRYPTO,           PCIS_CRYPTO_ENTERTAIN,  "entertainment crypto"},
3024         {PCIC_DASP,             -1,                     "dasp"},
3025         {PCIC_DASP,             PCIS_DASP_DPIO,         "DPIO module"},
3026         {0, 0,          NULL}
3027 };
3028
3029 void
3030 pci_probe_nomatch(device_t dev, device_t child)
3031 {
3032         int     i;
3033         char    *cp, *scp, *device;
3034
3035         /*
3036          * Look for a listing for this device in a loaded device database.
3037          */
3038         if ((device = pci_describe_device(child)) != NULL) {
3039                 device_printf(dev, "<%s>", device);
3040                 free(device, M_DEVBUF);
3041         } else {
3042                 /*
3043                  * Scan the class/subclass descriptions for a general
3044                  * description.
3045                  */
3046                 cp = "unknown";
3047                 scp = NULL;
3048                 for (i = 0; pci_nomatch_tab[i].desc != NULL; i++) {
3049                         if (pci_nomatch_tab[i].class == pci_get_class(child)) {
3050                                 if (pci_nomatch_tab[i].subclass == -1) {
3051                                         cp = pci_nomatch_tab[i].desc;
3052                                 } else if (pci_nomatch_tab[i].subclass ==
3053                                     pci_get_subclass(child)) {
3054                                         scp = pci_nomatch_tab[i].desc;
3055                                 }
3056                         }
3057                 }
3058                 device_printf(dev, "<%s%s%s>",
3059                     cp ? cp : "",
3060                     ((cp != NULL) && (scp != NULL)) ? ", " : "",
3061                     scp ? scp : "");
3062         }
3063         printf(" at device %d.%d (no driver attached)\n",
3064             pci_get_slot(child), pci_get_function(child));
3065         pci_cfg_save(child, (struct pci_devinfo *)device_get_ivars(child), 1);
3066         return;
3067 }
3068
3069 /*
3070  * Parse the PCI device database, if loaded, and return a pointer to a
3071  * description of the device.
3072  *
3073  * The database is flat text formatted as follows:
3074  *
3075  * Any line not in a valid format is ignored.
3076  * Lines are terminated with newline '\n' characters.
3077  *
3078  * A VENDOR line consists of the 4 digit (hex) vendor code, a TAB, then
3079  * the vendor name.
3080  *
3081  * A DEVICE line is entered immediately below the corresponding VENDOR ID.
3082  * - devices cannot be listed without a corresponding VENDOR line.
3083  * A DEVICE line consists of a TAB, the 4 digit (hex) device code,
3084  * another TAB, then the device name.
3085  */
3086
3087 /*
3088  * Assuming (ptr) points to the beginning of a line in the database,
3089  * return the vendor or device and description of the next entry.
3090  * The value of (vendor) or (device) inappropriate for the entry type
3091  * is set to -1.  Returns nonzero at the end of the database.
3092  *
3093  * Note that this is slightly unrobust in the face of corrupt data;
3094  * we attempt to safeguard against this by spamming the end of the
3095  * database with a newline when we initialise.
3096  */
3097 static int
3098 pci_describe_parse_line(char **ptr, int *vendor, int *device, char **desc)
3099 {
3100         char    *cp = *ptr;
3101         int     left;
3102
3103         *device = -1;
3104         *vendor = -1;
3105         **desc = '\0';
3106         for (;;) {
3107                 left = pci_vendordata_size - (cp - pci_vendordata);
3108                 if (left <= 0) {
3109                         *ptr = cp;
3110                         return(1);
3111                 }
3112
3113                 /* vendor entry? */
3114                 if (*cp != '\t' &&
3115                     sscanf(cp, "%x\t%80[^\n]", vendor, *desc) == 2)
3116                         break;
3117                 /* device entry? */
3118                 if (*cp == '\t' &&
3119                     sscanf(cp, "%x\t%80[^\n]", device, *desc) == 2)
3120                         break;
3121
3122                 /* skip to next line */
3123                 while (*cp != '\n' && left > 0) {
3124                         cp++;
3125                         left--;
3126                 }
3127                 if (*cp == '\n') {
3128                         cp++;
3129                         left--;
3130                 }
3131         }
3132         /* skip to next line */
3133         while (*cp != '\n' && left > 0) {
3134                 cp++;
3135                 left--;
3136         }
3137         if (*cp == '\n' && left > 0)
3138                 cp++;
3139         *ptr = cp;
3140         return(0);
3141 }
3142
3143 static char *
3144 pci_describe_device(device_t dev)
3145 {
3146         int     vendor, device;
3147         char    *desc, *vp, *dp, *line;
3148
3149         desc = vp = dp = NULL;
3150
3151         /*
3152          * If we have no vendor data, we can't do anything.
3153          */
3154         if (pci_vendordata == NULL)
3155                 goto out;
3156
3157         /*
3158          * Scan the vendor data looking for this device
3159          */
3160         line = pci_vendordata;
3161         if ((vp = malloc(80, M_DEVBUF, M_NOWAIT)) == NULL)
3162                 goto out;
3163         for (;;) {
3164                 if (pci_describe_parse_line(&line, &vendor, &device, &vp))
3165                         goto out;
3166                 if (vendor == pci_get_vendor(dev))
3167                         break;
3168         }
3169         if ((dp = malloc(80, M_DEVBUF, M_NOWAIT)) == NULL)
3170                 goto out;
3171         for (;;) {
3172                 if (pci_describe_parse_line(&line, &vendor, &device, &dp)) {
3173                         *dp = 0;
3174                         break;
3175                 }
3176                 if (vendor != -1) {
3177                         *dp = 0;
3178                         break;
3179                 }
3180                 if (device == pci_get_device(dev))
3181                         break;
3182         }
3183         if (dp[0] == '\0')
3184                 snprintf(dp, 80, "0x%x", pci_get_device(dev));
3185         if ((desc = malloc(strlen(vp) + strlen(dp) + 3, M_DEVBUF, M_NOWAIT)) !=
3186             NULL)
3187                 sprintf(desc, "%s, %s", vp, dp);
3188  out:
3189         if (vp != NULL)
3190                 free(vp, M_DEVBUF);
3191         if (dp != NULL)
3192                 free(dp, M_DEVBUF);
3193         return(desc);
3194 }
3195
3196 int
3197 pci_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
3198 {
3199         struct pci_devinfo *dinfo;
3200         pcicfgregs *cfg;
3201
3202         dinfo = device_get_ivars(child);
3203         cfg = &dinfo->cfg;
3204
3205         switch (which) {
3206         case PCI_IVAR_ETHADDR:
3207                 /*
3208                  * The generic accessor doesn't deal with failure, so
3209                  * we set the return value, then return an error.
3210                  */
3211                 *((uint8_t **) result) = NULL;
3212                 return (EINVAL);
3213         case PCI_IVAR_SUBVENDOR:
3214                 *result = cfg->subvendor;
3215                 break;
3216         case PCI_IVAR_SUBDEVICE:
3217                 *result = cfg->subdevice;
3218                 break;
3219         case PCI_IVAR_VENDOR:
3220                 *result = cfg->vendor;
3221                 break;
3222         case PCI_IVAR_DEVICE:
3223                 *result = cfg->device;
3224                 break;
3225         case PCI_IVAR_DEVID:
3226                 *result = (cfg->device << 16) | cfg->vendor;
3227                 break;
3228         case PCI_IVAR_CLASS:
3229                 *result = cfg->baseclass;
3230                 break;
3231         case PCI_IVAR_SUBCLASS:
3232                 *result = cfg->subclass;
3233                 break;
3234         case PCI_IVAR_PROGIF:
3235                 *result = cfg->progif;
3236                 break;
3237         case PCI_IVAR_REVID:
3238                 *result = cfg->revid;
3239                 break;
3240         case PCI_IVAR_INTPIN:
3241                 *result = cfg->intpin;
3242                 break;
3243         case PCI_IVAR_IRQ:
3244                 *result = cfg->intline;
3245                 break;
3246         case PCI_IVAR_DOMAIN:
3247                 *result = cfg->domain;
3248                 break;
3249         case PCI_IVAR_BUS:
3250                 *result = cfg->bus;
3251                 break;
3252         case PCI_IVAR_SLOT:
3253                 *result = cfg->slot;
3254                 break;
3255         case PCI_IVAR_FUNCTION:
3256                 *result = cfg->func;
3257                 break;
3258         case PCI_IVAR_CMDREG:
3259                 *result = cfg->cmdreg;
3260                 break;
3261         case PCI_IVAR_CACHELNSZ:
3262                 *result = cfg->cachelnsz;
3263                 break;
3264         case PCI_IVAR_MINGNT:
3265                 *result = cfg->mingnt;
3266                 break;
3267         case PCI_IVAR_MAXLAT:
3268                 *result = cfg->maxlat;
3269                 break;
3270         case PCI_IVAR_LATTIMER:
3271                 *result = cfg->lattimer;
3272                 break;
3273         default:
3274                 return (ENOENT);
3275         }
3276         return (0);
3277 }
3278
3279 int
3280 pci_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
3281 {
3282         struct pci_devinfo *dinfo;
3283
3284         dinfo = device_get_ivars(child);
3285
3286         switch (which) {
3287         case PCI_IVAR_INTPIN:
3288                 dinfo->cfg.intpin = value;
3289                 return (0);
3290         case PCI_IVAR_ETHADDR:
3291         case PCI_IVAR_SUBVENDOR:
3292         case PCI_IVAR_SUBDEVICE:
3293         case PCI_IVAR_VENDOR:
3294         case PCI_IVAR_DEVICE:
3295         case PCI_IVAR_DEVID:
3296         case PCI_IVAR_CLASS:
3297         case PCI_IVAR_SUBCLASS:
3298         case PCI_IVAR_PROGIF:
3299         case PCI_IVAR_REVID:
3300         case PCI_IVAR_IRQ:
3301         case PCI_IVAR_DOMAIN:
3302         case PCI_IVAR_BUS:
3303         case PCI_IVAR_SLOT:
3304         case PCI_IVAR_FUNCTION:
3305                 return (EINVAL);        /* disallow for now */
3306
3307         default:
3308                 return (ENOENT);
3309         }
3310 }
3311
3312
3313 #include "opt_ddb.h"
3314 #ifdef DDB
3315 #include <ddb/ddb.h>
3316 #include <sys/cons.h>
3317
3318 /*
3319  * List resources based on pci map registers, used for within ddb
3320  */
3321
3322 DB_SHOW_COMMAND(pciregs, db_pci_dump)
3323 {
3324         struct pci_devinfo *dinfo;
3325         struct devlist *devlist_head;
3326         struct pci_conf *p;
3327         const char *name;
3328         int i, error, none_count;
3329
3330         none_count = 0;
3331         /* get the head of the device queue */
3332         devlist_head = &pci_devq;
3333
3334         /*
3335          * Go through the list of devices and print out devices
3336          */
3337         for (error = 0, i = 0,
3338              dinfo = STAILQ_FIRST(devlist_head);
3339              (dinfo != NULL) && (error == 0) && (i < pci_numdevs) && !db_pager_quit;
3340              dinfo = STAILQ_NEXT(dinfo, pci_links), i++) {
3341
3342                 /* Populate pd_name and pd_unit */
3343                 name = NULL;
3344                 if (dinfo->cfg.dev)
3345                         name = device_get_name(dinfo->cfg.dev);
3346
3347                 p = &dinfo->conf;
3348                 db_printf("%s%d@pci%d:%d:%d:%d:\tclass=0x%06x card=0x%08x "
3349                         "chip=0x%08x rev=0x%02x hdr=0x%02x\n",
3350                         (name && *name) ? name : "none",
3351                         (name && *name) ? (int)device_get_unit(dinfo->cfg.dev) :
3352                         none_count++,
3353                         p->pc_sel.pc_domain, p->pc_sel.pc_bus, p->pc_sel.pc_dev,
3354                         p->pc_sel.pc_func, (p->pc_class << 16) |
3355                         (p->pc_subclass << 8) | p->pc_progif,
3356                         (p->pc_subdevice << 16) | p->pc_subvendor,
3357                         (p->pc_device << 16) | p->pc_vendor,
3358                         p->pc_revid, p->pc_hdr);
3359         }
3360 }
3361 #endif /* DDB */
3362
3363 static struct resource *
3364 pci_alloc_map(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
3365     u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
3366 {
3367         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
3368         struct resource_list *rl = &dinfo->resources;
3369         struct resource_list_entry *rle;
3370         struct resource *res;
3371         pci_addr_t map, testval;
3372         int mapsize;
3373
3374         /*
3375          * Weed out the bogons, and figure out how large the BAR/map
3376          * is.  Bars that read back 0 here are bogus and unimplemented.
3377          * Note: atapci in legacy mode are special and handled elsewhere
3378          * in the code.  If you have a atapci device in legacy mode and
3379          * it fails here, that other code is broken.
3380          */
3381         res = NULL;
3382         map = pci_read_config(child, *rid, 4);
3383         pci_write_config(child, *rid, 0xffffffff, 4);
3384         testval = pci_read_config(child, *rid, 4);
3385         if (pci_maprange(testval) == 64)
3386                 map |= (pci_addr_t)pci_read_config(child, *rid + 4, 4) << 32;
3387         if (pci_mapbase(testval) == 0)
3388                 goto out;
3389
3390         /*
3391          * Restore the original value of the BAR.  We may have reprogrammed
3392          * the BAR of the low-level console device and when booting verbose,
3393          * we need the console device addressable.
3394          */
3395         pci_write_config(child, *rid, map, 4);
3396
3397         if (PCI_BAR_MEM(testval)) {
3398                 if (type != SYS_RES_MEMORY) {
3399                         if (bootverbose)
3400                                 device_printf(dev,
3401                                     "child %s requested type %d for rid %#x,"
3402                                     " but the BAR says it is an memio\n",
3403                                     device_get_nameunit(child), type, *rid);
3404                         goto out;
3405                 }
3406         } else {
3407                 if (type != SYS_RES_IOPORT) {
3408                         if (bootverbose)
3409                                 device_printf(dev,
3410                                     "child %s requested type %d for rid %#x,"
3411                                     " but the BAR says it is an ioport\n",
3412                                     device_get_nameunit(child), type, *rid);
3413                         goto out;
3414                 }
3415         }
3416         /*
3417          * For real BARs, we need to override the size that
3418          * the driver requests, because that's what the BAR
3419          * actually uses and we would otherwise have a
3420          * situation where we might allocate the excess to
3421          * another driver, which won't work.
3422          */
3423         mapsize = pci_mapsize(testval);
3424         count = 1UL << mapsize;
3425         if (RF_ALIGNMENT(flags) < mapsize)
3426                 flags = (flags & ~RF_ALIGNMENT_MASK) | RF_ALIGNMENT_LOG2(mapsize);
3427
3428         /*
3429          * Allocate enough resource, and then write back the
3430          * appropriate bar for that resource.
3431          */
3432         res = BUS_ALLOC_RESOURCE(device_get_parent(dev), child, type, rid,
3433             start, end, count, flags);
3434         if (res == NULL) {
3435                 device_printf(child,
3436                     "%#lx bytes of rid %#x res %d failed (%#lx, %#lx).\n",
3437                     count, *rid, type, start, end);
3438                 goto out;
3439         }
3440         resource_list_add(rl, type, *rid, start, end, count);
3441         rle = resource_list_find(rl, type, *rid);
3442         if (rle == NULL)
3443                 panic("pci_alloc_map: unexpectedly can't find resource.");
3444         rle->res = res;
3445         rle->start = rman_get_start(res);
3446         rle->end = rman_get_end(res);
3447         rle->count = count;
3448         if (bootverbose)
3449                 device_printf(child,
3450                     "Lazy allocation of %#lx bytes rid %#x type %d at %#lx\n",
3451                     count, *rid, type, rman_get_start(res));
3452         map = rman_get_start(res);
3453 out:;
3454         pci_write_config(child, *rid, map, 4);
3455         if (pci_maprange(testval) == 64)
3456                 pci_write_config(child, *rid + 4, map >> 32, 4);
3457         return (res);
3458 }
3459
3460
3461 struct resource *
3462 pci_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
3463                    u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
3464 {
3465         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
3466         struct resource_list *rl = &dinfo->resources;
3467         struct resource_list_entry *rle;
3468         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
3469
3470         /*
3471          * Perform lazy resource allocation
3472          */
3473         if (device_get_parent(child) == dev) {
3474                 switch (type) {
3475                 case SYS_RES_IRQ:
3476                         /*
3477                          * Can't alloc legacy interrupt once MSI messages
3478                          * have been allocated.
3479                          */
3480                         if (*rid == 0 && (cfg->msi.msi_alloc > 0 ||
3481                             cfg->msix.msix_alloc > 0))
3482                                 return (NULL);
3483                         /*
3484                          * If the child device doesn't have an
3485                          * interrupt routed and is deserving of an
3486                          * interrupt, try to assign it one.
3487                          */
3488                         if (*rid == 0 && !PCI_INTERRUPT_VALID(cfg->intline) &&
3489                             (cfg->intpin != 0))
3490                                 pci_assign_interrupt(dev, child, 0);
3491                         break;
3492                 case SYS_RES_IOPORT:
3493                 case SYS_RES_MEMORY:
3494                         if (*rid < PCIR_BAR(cfg->nummaps)) {
3495                                 /*
3496                                  * Enable the I/O mode.  We should
3497                                  * also be assigning resources too
3498                                  * when none are present.  The
3499                                  * resource_list_alloc kind of sorta does
3500                                  * this...
3501                                  */
3502                                 if (PCI_ENABLE_IO(dev, child, type))
3503                                         return (NULL);
3504                         }
3505                         rle = resource_list_find(rl, type, *rid);
3506                         if (rle == NULL)
3507                                 return (pci_alloc_map(dev, child, type, rid,
3508                                     start, end, count, flags));
3509                         break;
3510                 }
3511                 /*
3512                  * If we've already allocated the resource, then
3513                  * return it now.  But first we may need to activate
3514                  * it, since we don't allocate the resource as active
3515                  * above.  Normally this would be done down in the
3516                  * nexus, but since we short-circuit that path we have
3517                  * to do its job here.  Not sure if we should free the
3518                  * resource if it fails to activate.
3519                  */
3520                 rle = resource_list_find(rl, type, *rid);
3521                 if (rle != NULL && rle->res != NULL) {
3522                         if (bootverbose)
3523                                 device_printf(child,
3524                             "Reserved %#lx bytes for rid %#x type %d at %#lx\n",
3525                                     rman_get_size(rle->res), *rid, type,
3526                                     rman_get_start(rle->res));
3527                         if ((flags & RF_ACTIVE) &&
3528                             bus_generic_activate_resource(dev, child, type,
3529                             *rid, rle->res) != 0)
3530                                 return (NULL);
3531                         return (rle->res);
3532                 }
3533         }
3534         return (resource_list_alloc(rl, dev, child, type, rid,
3535             start, end, count, flags));
3536 }
3537
3538 void
3539 pci_delete_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid)
3540 {
3541         struct pci_devinfo *dinfo;
3542         struct resource_list *rl;
3543         struct resource_list_entry *rle;
3544
3545         if (device_get_parent(child) != dev)
3546                 return;
3547
3548         dinfo = device_get_ivars(child);
3549         rl = &dinfo->resources;
3550         rle = resource_list_find(rl, type, rid);
3551         if (rle) {
3552                 if (rle->res) {
3553                         if (rman_get_device(rle->res) != dev ||
3554                             rman_get_flags(rle->res) & RF_ACTIVE) {
3555                                 device_printf(dev, "delete_resource: "
3556                                     "Resource still owned by child, oops. "
3557                                     "(type=%d, rid=%d, addr=%lx)\n",
3558                                     rle->type, rle->rid,
3559                                     rman_get_start(rle->res));
3560                                 return;
3561                         }
3562                         bus_release_resource(dev, type, rid, rle->res);
3563                 }
3564                 resource_list_delete(rl, type, rid);
3565         }
3566         /*
3567          * Why do we turn off the PCI configuration BAR when we delete a
3568          * resource? -- imp
3569          */
3570         pci_write_config(child, rid, 0, 4);
3571         BUS_DELETE_RESOURCE(device_get_parent(dev), child, type, rid);
3572 }
3573
3574 struct resource_list *
3575 pci_get_resource_list (device_t dev, device_t child)
3576 {
3577         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
3578
3579         return (&dinfo->resources);
3580 }
3581
3582 uint32_t
3583 pci_read_config_method(device_t dev, device_t child, int reg, int width)
3584 {
3585         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
3586         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
3587
3588         return (PCIB_READ_CONFIG(device_get_parent(dev),
3589             cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, reg, width));
3590 }
3591
3592 void
3593 pci_write_config_method(device_t dev, device_t child, int reg,
3594     uint32_t val, int width)
3595 {
3596         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
3597         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
3598
3599         PCIB_WRITE_CONFIG(device_get_parent(dev),
3600             cfg->bus, cfg->slot, cfg->func, reg, val, width);
3601 }
3602
3603 int
3604 pci_child_location_str_method(device_t dev, device_t child, char *buf,
3605     size_t buflen)
3606 {
3607
3608         snprintf(buf, buflen, "slot=%d function=%d", pci_get_slot(child),
3609             pci_get_function(child));
3610         return (0);
3611 }
3612
3613 int
3614 pci_child_pnpinfo_str_method(device_t dev, device_t child, char *buf,
3615     size_t buflen)
3616 {
3617         struct pci_devinfo *dinfo;
3618         pcicfgregs *cfg;
3619
3620         dinfo = device_get_ivars(child);
3621         cfg = &dinfo->cfg;
3622         snprintf(buf, buflen, "vendor=0x%04x device=0x%04x subvendor=0x%04x "
3623             "subdevice=0x%04x class=0x%02x%02x%02x", cfg->vendor, cfg->device,
3624             cfg->subvendor, cfg->subdevice, cfg->baseclass, cfg->subclass,
3625             cfg->progif);
3626         return (0);
3627 }
3628
3629 int
3630 pci_assign_interrupt_method(device_t dev, device_t child)
3631 {
3632         struct pci_devinfo *dinfo = device_get_ivars(child);
3633         pcicfgregs *cfg = &dinfo->cfg;
3634
3635         return (PCIB_ROUTE_INTERRUPT(device_get_parent(dev), child,
3636             cfg->intpin));
3637 }
3638
3639 static int
3640 pci_modevent(module_t mod, int what, void *arg)
3641 {
3642         static struct cdev *pci_cdev;
3643
3644         switch (what) {
3645         case MOD_LOAD:
3646                 STAILQ_INIT(&pci_devq);
3647                 pci_generation = 0;
3648                 pci_cdev = make_dev(&pcicdev, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0644,
3649                     "pci");
3650                 pci_load_vendor_data();
3651                 break;
3652
3653         case MOD_UNLOAD:
3654                 destroy_dev(pci_cdev);
3655                 break;
3656         }
3657
3658         return (0);
3659 }
3660
3661 void
3662 pci_cfg_restore(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo)
3663 {
3664         int i;
3665
3666         /*
3667          * Only do header type 0 devices.  Type 1 devices are bridges,
3668          * which we know need special treatment.  Type 2 devices are
3669          * cardbus bridges which also require special treatment.
3670          * Other types are unknown, and we err on the side of safety
3671          * by ignoring them.
3672          */
3673         if (dinfo->cfg.hdrtype != 0)
3674                 return;
3675
3676         /*
3677          * Restore the device to full power mode.  We must do this
3678          * before we restore the registers because moving from D3 to
3679          * D0 will cause the chip's BARs and some other registers to
3680          * be reset to some unknown power on reset values.  Cut down
3681          * the noise on boot by doing nothing if we are already in
3682          * state D0.
3683          */
3684         if (pci_get_powerstate(dev) != PCI_POWERSTATE_D0) {
3685                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
3686         }
3687         for (i = 0; i < dinfo->cfg.nummaps; i++)
3688                 pci_write_config(dev, PCIR_BAR(i), dinfo->cfg.bar[i], 4);
3689         pci_write_config(dev, PCIR_BIOS, dinfo->cfg.bios, 4);
3690         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, dinfo->cfg.cmdreg, 2);
3691         pci_write_config(dev, PCIR_INTLINE, dinfo->cfg.intline, 1);
3692         pci_write_config(dev, PCIR_INTPIN, dinfo->cfg.intpin, 1);
3693         pci_write_config(dev, PCIR_MINGNT, dinfo->cfg.mingnt, 1);
3694         pci_write_config(dev, PCIR_MAXLAT, dinfo->cfg.maxlat, 1);
3695         pci_write_config(dev, PCIR_CACHELNSZ, dinfo->cfg.cachelnsz, 1);
3696         pci_write_config(dev, PCIR_LATTIMER, dinfo->cfg.lattimer, 1);
3697         pci_write_config(dev, PCIR_PROGIF, dinfo->cfg.progif, 1);
3698         pci_write_config(dev, PCIR_REVID, dinfo->cfg.revid, 1);
3699
3700         /* Restore MSI and MSI-X configurations if they are present. */
3701         if (dinfo->cfg.msi.msi_location != 0)
3702                 pci_resume_msi(dev);
3703         if (dinfo->cfg.msix.msix_location != 0)
3704                 pci_resume_msix(dev);
3705 }
3706
3707 void
3708 pci_cfg_save(device_t dev, struct pci_devinfo *dinfo, int setstate)
3709 {
3710         int i;
3711         uint32_t cls;
3712         int ps;
3713
3714         /*
3715          * Only do header type 0 devices.  Type 1 devices are bridges, which
3716          * we know need special treatment.  Type 2 devices are cardbus bridges
3717          * which also require special treatment.  Other types are unknown, and
3718          * we err on the side of safety by ignoring them.  Powering down
3719          * bridges should not be undertaken lightly.
3720          */
3721         if (dinfo->cfg.hdrtype != 0)
3722                 return;
3723         for (i = 0; i < dinfo->cfg.nummaps; i++)
3724                 dinfo->cfg.bar[i] = pci_read_config(dev, PCIR_BAR(i), 4);
3725         dinfo->cfg.bios = pci_read_config(dev, PCIR_BIOS, 4);
3726
3727         /*
3728          * Some drivers apparently write to these registers w/o updating our
3729          * cached copy.  No harm happens if we update the copy, so do so here
3730          * so we can restore them.  The COMMAND register is modified by the
3731          * bus w/o updating the cache.  This should represent the normally
3732          * writable portion of the 'defined' part of type 0 headers.  In
3733          * theory we also need to save/restore the PCI capability structures
3734          * we know about, but apart from power we don't know any that are
3735          * writable.
3736          */
3737         dinfo->cfg.subvendor = pci_read_config(dev, PCIR_SUBVEND_0, 2);
3738         dinfo->cfg.subdevice = pci_read_config(dev, PCIR_SUBDEV_0, 2);
3739         dinfo->cfg.vendor = pci_read_config(dev, PCIR_VENDOR, 2);
3740         dinfo->cfg.device = pci_read_config(dev, PCIR_DEVICE, 2);
3741         dinfo->cfg.cmdreg = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
3742         dinfo->cfg.intline = pci_read_config(dev, PCIR_INTLINE, 1);
3743         dinfo->cfg.intpin = pci_read_config(dev, PCIR_INTPIN, 1);
3744         dinfo->cfg.mingnt = pci_read_config(dev, PCIR_MINGNT, 1);
3745         dinfo->cfg.maxlat = pci_read_config(dev, PCIR_MAXLAT, 1);
3746         dinfo->cfg.cachelnsz = pci_read_config(dev, PCIR_CACHELNSZ, 1);
3747         dinfo->cfg.lattimer = pci_read_config(dev, PCIR_LATTIMER, 1);
3748         dinfo->cfg.baseclass = pci_read_config(dev, PCIR_CLASS, 1);
3749         dinfo->cfg.subclass = pci_read_config(dev, PCIR_SUBCLASS, 1);
3750         dinfo->cfg.progif = pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1);
3751         dinfo->cfg.revid = pci_read_config(dev, PCIR_REVID, 1);
3752
3753         /*
3754          * don't set the state for display devices, base peripherals and
3755          * memory devices since bad things happen when they are powered down.
3756          * We should (a) have drivers that can easily detach and (b) use
3757          * generic drivers for these devices so that some device actually
3758          * attaches.  We need to make sure that when we implement (a) we don't
3759          * power the device down on a reattach.
3760          */
3761         cls = pci_get_class(dev);
3762         if (!setstate)
3763                 return;
3764         switch (pci_do_power_nodriver)
3765         {
3766                 case 0:         /* NO powerdown at all */
3767                         return;
3768                 case 1:         /* Conservative about what to power down */
3769                         if (cls == PCIC_STORAGE)
3770                                 return;
3771                         /*FALLTHROUGH*/
3772                 case 2:         /* Agressive about what to power down */
3773                         if (cls == PCIC_DISPLAY || cls == PCIC_MEMORY ||
3774                             cls == PCIC_BASEPERIPH)
3775                                 return;
3776                         /*FALLTHROUGH*/
3777                 case 3:         /* Power down everything */
3778                         break;
3779         }
3780         /*
3781          * PCI spec says we can only go into D3 state from D0 state.
3782          * Transition from D[12] into D0 before going to D3 state.
3783          */
3784         ps = pci_get_powerstate(dev);
3785         if (ps != PCI_POWERSTATE_D0 && ps != PCI_POWERSTATE_D3)
3786                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
3787         if (pci_get_powerstate(dev) != PCI_POWERSTATE_D3)
3788                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D3);
3789 }