]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/dev/pci/pci_pci.c
This commit was generated by cvs2svn to compensate for changes in r158795,
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / dev / pci / pci_pci.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1994,1995 Stefan Esser, Wolfgang StanglMeier
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, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
16  *    derived from this software without specific prior written permission.
17  *
18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
19  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
22  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
23  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
24  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
25  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
26  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
28  * SUCH DAMAGE.
29  */
30
31 #include <sys/cdefs.h>
32 __FBSDID("$FreeBSD$");
33
34 /*
35  * PCI:PCI bridge support.
36  */
37
38 #include <sys/param.h>
39 #include <sys/systm.h>
40 #include <sys/kernel.h>
41 #include <sys/module.h>
42 #include <sys/bus.h>
43 #include <machine/bus.h>
44 #include <sys/rman.h>
45 #include <sys/sysctl.h>
46
47 #include <machine/resource.h>
48
49 #include <dev/pci/pcivar.h>
50 #include <dev/pci/pcireg.h>
51 #include <dev/pci/pcib_private.h>
52
53 #include "pcib_if.h"
54
55 static int              pcib_probe(device_t dev);
56
57 static device_method_t pcib_methods[] = {
58     /* Device interface */
59     DEVMETHOD(device_probe,             pcib_probe),
60     DEVMETHOD(device_attach,            pcib_attach),
61     DEVMETHOD(device_detach,            bus_generic_detach),
62     DEVMETHOD(device_shutdown,          bus_generic_shutdown),
63     DEVMETHOD(device_suspend,           bus_generic_suspend),
64     DEVMETHOD(device_resume,            bus_generic_resume),
65
66     /* Bus interface */
67     DEVMETHOD(bus_print_child,          bus_generic_print_child),
68     DEVMETHOD(bus_read_ivar,            pcib_read_ivar),
69     DEVMETHOD(bus_write_ivar,           pcib_write_ivar),
70     DEVMETHOD(bus_alloc_resource,       pcib_alloc_resource),
71     DEVMETHOD(bus_release_resource,     bus_generic_release_resource),
72     DEVMETHOD(bus_activate_resource,    bus_generic_activate_resource),
73     DEVMETHOD(bus_deactivate_resource,  bus_generic_deactivate_resource),
74     DEVMETHOD(bus_setup_intr,           bus_generic_setup_intr),
75     DEVMETHOD(bus_teardown_intr,        bus_generic_teardown_intr),
76
77     /* pcib interface */
78     DEVMETHOD(pcib_maxslots,            pcib_maxslots),
79     DEVMETHOD(pcib_read_config,         pcib_read_config),
80     DEVMETHOD(pcib_write_config,        pcib_write_config),
81     DEVMETHOD(pcib_route_interrupt,     pcib_route_interrupt),
82
83     { 0, 0 }
84 };
85
86 static devclass_t pcib_devclass;
87
88 DEFINE_CLASS_0(pcib, pcib_driver, pcib_methods, sizeof(struct pcib_softc));
89 DRIVER_MODULE(pcib, pci, pcib_driver, pcib_devclass, 0, 0);
90
91 /*
92  * Generic device interface
93  */
94 static int
95 pcib_probe(device_t dev)
96 {
97     if ((pci_get_class(dev) == PCIC_BRIDGE) &&
98         (pci_get_subclass(dev) == PCIS_BRIDGE_PCI)) {
99         device_set_desc(dev, "PCI-PCI bridge");
100         return(-10000);
101     }
102     return(ENXIO);
103 }
104
105 void
106 pcib_attach_common(device_t dev)
107 {
108     struct pcib_softc   *sc;
109     uint8_t             iolow;
110
111     sc = device_get_softc(dev);
112     sc->dev = dev;
113
114     /*
115      * Get current bridge configuration.
116      */
117     sc->command   = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 1);
118     sc->secbus    = pci_read_config(dev, PCIR_SECBUS_1, 1);
119     sc->subbus    = pci_read_config(dev, PCIR_SUBBUS_1, 1);
120     sc->secstat   = pci_read_config(dev, PCIR_SECSTAT_1, 2);
121     sc->bridgectl = pci_read_config(dev, PCIR_BRIDGECTL_1, 2);
122     sc->seclat    = pci_read_config(dev, PCIR_SECLAT_1, 1);
123
124     /*
125      * Determine current I/O decode.
126      */
127     if (sc->command & PCIM_CMD_PORTEN) {
128         iolow = pci_read_config(dev, PCIR_IOBASEL_1, 1);
129         if ((iolow & PCIM_BRIO_MASK) == PCIM_BRIO_32) {
130             sc->iobase = PCI_PPBIOBASE(pci_read_config(dev, PCIR_IOBASEH_1, 2),
131                                        pci_read_config(dev, PCIR_IOBASEL_1, 1));
132         } else {
133             sc->iobase = PCI_PPBIOBASE(0, pci_read_config(dev, PCIR_IOBASEL_1, 1));
134         }
135
136         iolow = pci_read_config(dev, PCIR_IOLIMITL_1, 1);
137         if ((iolow & PCIM_BRIO_MASK) == PCIM_BRIO_32) {
138             sc->iolimit = PCI_PPBIOLIMIT(pci_read_config(dev, PCIR_IOLIMITH_1, 2),
139                                          pci_read_config(dev, PCIR_IOLIMITL_1, 1));
140         } else {
141             sc->iolimit = PCI_PPBIOLIMIT(0, pci_read_config(dev, PCIR_IOLIMITL_1, 1));
142         }
143     }
144
145     /*
146      * Determine current memory decode.
147      */
148     if (sc->command & PCIM_CMD_MEMEN) {
149         sc->membase   = PCI_PPBMEMBASE(0, pci_read_config(dev, PCIR_MEMBASE_1, 2));
150         sc->memlimit  = PCI_PPBMEMLIMIT(0, pci_read_config(dev, PCIR_MEMLIMIT_1, 2));
151         sc->pmembase  = PCI_PPBMEMBASE((pci_addr_t)pci_read_config(dev, PCIR_PMBASEH_1, 4),
152                                        pci_read_config(dev, PCIR_PMBASEL_1, 2));
153         sc->pmemlimit = PCI_PPBMEMLIMIT((pci_addr_t)pci_read_config(dev, PCIR_PMLIMITH_1, 4),
154                                         pci_read_config(dev, PCIR_PMLIMITL_1, 2));
155     }
156
157     /*
158      * Quirk handling.
159      */
160     switch (pci_get_devid(dev)) {
161     case 0x12258086:            /* Intel 82454KX/GX (Orion) */
162         {
163             uint8_t     supbus;
164
165             supbus = pci_read_config(dev, 0x41, 1);
166             if (supbus != 0xff) {
167                 sc->secbus = supbus + 1;
168                 sc->subbus = supbus + 1;
169             }
170             break;
171         }
172
173     /*
174      * The i82380FB mobile docking controller is a PCI-PCI bridge,
175      * and it is a subtractive bridge.  However, the ProgIf is wrong
176      * so the normal setting of PCIB_SUBTRACTIVE bit doesn't
177      * happen.  There's also a Toshiba bridge that behaves this
178      * way.
179      */
180     case 0x124b8086:            /* Intel 82380FB Mobile */
181     case 0x060513d7:            /* Toshiba ???? */
182         sc->flags |= PCIB_SUBTRACTIVE;
183         break;
184
185     /* Compaq R3000 BIOS sets wrong subordinate bus number. */
186     case 0x00dd10de:
187         {
188             char *cp;
189
190             if ((cp = getenv("smbios.planar.maker")) == NULL)
191                 break;
192             if (strncmp(cp, "Compal", 6) != 0) {
193                 freeenv(cp);
194                 break;
195             }
196             freeenv(cp);
197             if ((cp = getenv("smbios.planar.product")) == NULL)
198                 break;
199             if (strncmp(cp, "08A0", 4) != 0) {
200                 freeenv(cp);
201                 break;
202             }
203             freeenv(cp);
204             if (sc->subbus < 0xa) {
205                 pci_write_config(dev, PCIR_SUBBUS_1, 0xa, 1);
206                 sc->subbus = pci_read_config(dev, PCIR_SUBBUS_1, 1);
207             }
208             break;
209         }
210     }
211
212     /*
213      * Intel 815, 845 and other chipsets say they are PCI-PCI bridges,
214      * but have a ProgIF of 0x80.  The 82801 family (AA, AB, BAM/CAM,
215      * BA/CA/DB and E) PCI bridges are HUB-PCI bridges, in Intelese.
216      * This means they act as if they were subtractively decoding
217      * bridges and pass all transactions.  Mark them and real ProgIf 1
218      * parts as subtractive.
219      */
220     if ((pci_get_devid(dev) & 0xff00ffff) == 0x24008086 ||
221       pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1) == 1)
222         sc->flags |= PCIB_SUBTRACTIVE;
223         
224     if (bootverbose) {
225         device_printf(dev, "  secondary bus     %d\n", sc->secbus);
226         device_printf(dev, "  subordinate bus   %d\n", sc->subbus);
227         device_printf(dev, "  I/O decode        0x%x-0x%x\n", sc->iobase, sc->iolimit);
228         device_printf(dev, "  memory decode     0x%x-0x%x\n", sc->membase, sc->memlimit);
229         device_printf(dev, "  prefetched decode 0x%x-0x%x\n", sc->pmembase, sc->pmemlimit);
230         if (sc->flags & PCIB_SUBTRACTIVE)
231             device_printf(dev, "  Subtractively decoded bridge.\n");
232     }
233
234     /*
235      * XXX If the secondary bus number is zero, we should assign a bus number
236      *     since the BIOS hasn't, then initialise the bridge.
237      */
238
239     /*
240      * XXX If the subordinate bus number is less than the secondary bus number,
241      *     we should pick a better value.  One sensible alternative would be to
242      *     pick 255; the only tradeoff here is that configuration transactions
243      *     would be more widely routed than absolutely necessary.
244      */
245 }
246
247 int
248 pcib_attach(device_t dev)
249 {
250     struct pcib_softc   *sc;
251     device_t            child;
252
253     pcib_attach_common(dev);
254     sc = device_get_softc(dev);
255     if (sc->secbus != 0) {
256         child = device_add_child(dev, "pci", sc->secbus);
257         if (child != NULL)
258             return(bus_generic_attach(dev));
259     } 
260
261     /* no secondary bus; we should have fixed this */
262     return(0);
263 }
264
265 int
266 pcib_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
267 {
268     struct pcib_softc   *sc = device_get_softc(dev);
269     
270     switch (which) {
271     case PCIB_IVAR_BUS:
272         *result = sc->secbus;
273         return(0);
274     }
275     return(ENOENT);
276 }
277
278 int
279 pcib_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
280 {
281     struct pcib_softc   *sc = device_get_softc(dev);
282
283     switch (which) {
284     case PCIB_IVAR_BUS:
285         sc->secbus = value;
286         break;
287     }
288     return(ENOENT);
289 }
290
291 /*
292  * Is the prefetch window open (eg, can we allocate memory in it?)
293  */
294 static int
295 pcib_is_prefetch_open(struct pcib_softc *sc)
296 {
297         return (sc->pmembase > 0 && sc->pmembase < sc->pmemlimit);
298 }
299
300 /*
301  * Is the nonprefetch window open (eg, can we allocate memory in it?)
302  */
303 static int
304 pcib_is_nonprefetch_open(struct pcib_softc *sc)
305 {
306         return (sc->membase > 0 && sc->membase < sc->memlimit);
307 }
308
309 /*
310  * Is the io window open (eg, can we allocate ports in it?)
311  */
312 static int
313 pcib_is_io_open(struct pcib_softc *sc)
314 {
315         return (sc->iobase > 0 && sc->iobase < sc->iolimit);
316 }
317
318 /*
319  * We have to trap resource allocation requests and ensure that the bridge
320  * is set up to, or capable of handling them.
321  */
322 struct resource *
323 pcib_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid, 
324     u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
325 {
326         struct pcib_softc       *sc = device_get_softc(dev);
327         int ok;
328
329         /*
330          * Fail the allocation for this range if it's not supported.
331          */
332         switch (type) {
333         case SYS_RES_IOPORT:
334                 ok = 0;
335                 if (!pcib_is_io_open(sc))
336                         break;
337                 ok = (start >= sc->iobase && end <= sc->iolimit);
338
339                 /*
340                  * Make sure we allow access to VGA I/O addresses when the
341                  * bridge has the "VGA Enable" bit set.
342                  */
343                 if (!ok && pci_is_vga_ioport_range(start, end))
344                         ok = (sc->bridgectl & PCIB_BCR_VGA_ENABLE) ? 1 : 0;
345
346                 if ((sc->flags & PCIB_SUBTRACTIVE) == 0) {
347                         if (!ok) {
348                                 if (start < sc->iobase)
349                                         start = sc->iobase;
350                                 if (end > sc->iolimit)
351                                         end = sc->iolimit;
352                                 if (start < end)
353                                         ok = 1;
354                         }
355                 } else {
356                         ok = 1;
357 #if 1
358                         if (start < sc->iobase && end > sc->iolimit) {
359                                 start = sc->iobase;
360                                 end = sc->iolimit;
361                         }
362 #endif                  
363                 }
364                 if (end < start) {
365                         device_printf(dev, "ioport: end (%lx) < start (%lx)\n",
366                             end, start);
367                         start = 0;
368                         end = 0;
369                         ok = 0;
370                 }
371                 if (!ok) {
372                         device_printf(dev, "%s requested unsupported I/O "
373                             "range 0x%lx-0x%lx (decoding 0x%x-0x%x)\n",
374                             device_get_nameunit(child), start, end,
375                             sc->iobase, sc->iolimit);
376                         return (NULL);
377                 }
378                 if (bootverbose)
379                         device_printf(dev,
380                             "%s requested I/O range 0x%lx-0x%lx: in range\n",
381                             device_get_nameunit(child), start, end);
382                 break;
383
384         case SYS_RES_MEMORY:
385                 ok = 0;
386                 if (pcib_is_nonprefetch_open(sc))
387                         ok = ok || (start >= sc->membase && end <= sc->memlimit);
388                 if (pcib_is_prefetch_open(sc))
389                         ok = ok || (start >= sc->pmembase && end <= sc->pmemlimit);
390
391                 /*
392                  * Make sure we allow access to VGA memory addresses when the
393                  * bridge has the "VGA Enable" bit set.
394                  */
395                 if (!ok && pci_is_vga_memory_range(start, end))
396                         ok = (sc->bridgectl & PCIB_BCR_VGA_ENABLE) ? 1 : 0;
397
398                 if ((sc->flags & PCIB_SUBTRACTIVE) == 0) {
399                         if (!ok) {
400                                 ok = 1;
401                                 if (flags & RF_PREFETCHABLE) {
402                                         if (pcib_is_prefetch_open(sc)) {
403                                                 if (start < sc->pmembase)
404                                                         start = sc->pmembase;
405                                                 if (end > sc->pmemlimit)
406                                                         end = sc->pmemlimit;
407                                         } else {
408                                                 ok = 0;
409                                         }
410                                 } else {        /* non-prefetchable */
411                                         if (pcib_is_nonprefetch_open(sc)) {
412                                                 if (start < sc->membase)
413                                                         start = sc->membase;
414                                                 if (end > sc->memlimit)
415                                                         end = sc->memlimit;
416                                         } else {
417                                                 ok = 0;
418                                         }
419                                 }
420                         }
421                 } else if (!ok) {
422                         ok = 1; /* subtractive bridge: always ok */
423 #if 1
424                         if (pcib_is_nonprefetch_open(sc)) {
425                                 if (start < sc->membase && end > sc->memlimit) {
426                                         start = sc->membase;
427                                         end = sc->memlimit;
428                                 }
429                         }
430                         if (pcib_is_prefetch_open(sc)) {
431                                 if (start < sc->pmembase && end > sc->pmemlimit) {
432                                         start = sc->pmembase;
433                                         end = sc->pmemlimit;
434                                 }
435                         }
436 #endif
437                 }
438                 if (end < start) {
439                         device_printf(dev, "memory: end (%lx) < start (%lx)\n",
440                             end, start);
441                         start = 0;
442                         end = 0;
443                         ok = 0;
444                 }
445                 if (!ok && bootverbose)
446                         device_printf(dev,
447                             "%s requested unsupported memory range "
448                             "0x%lx-0x%lx (decoding 0x%x-0x%x, 0x%x-0x%x)\n",
449                             device_get_nameunit(child), start, end,
450                             sc->membase, sc->memlimit, sc->pmembase,
451                             sc->pmemlimit);
452                 if (!ok)
453                         return (NULL);
454                 if (bootverbose)
455                         device_printf(dev,"%s requested memory range "
456                             "0x%lx-0x%lx: good\n",
457                             device_get_nameunit(child), start, end);
458                 break;
459
460         default:
461                 break;
462         }
463         /*
464          * Bridge is OK decoding this resource, so pass it up.
465          */
466         return (bus_generic_alloc_resource(dev, child, type, rid, start, end,
467             count, flags));
468 }
469
470 /*
471  * PCIB interface.
472  */
473 int
474 pcib_maxslots(device_t dev)
475 {
476     return(PCI_SLOTMAX);
477 }
478
479 /*
480  * Since we are a child of a PCI bus, its parent must support the pcib interface.
481  */
482 uint32_t
483 pcib_read_config(device_t dev, int b, int s, int f, int reg, int width)
484 {
485     return(PCIB_READ_CONFIG(device_get_parent(device_get_parent(dev)), b, s, f, reg, width));
486 }
487
488 void
489 pcib_write_config(device_t dev, int b, int s, int f, int reg, uint32_t val, int width)
490 {
491     PCIB_WRITE_CONFIG(device_get_parent(device_get_parent(dev)), b, s, f, reg, val, width);
492 }
493
494 /*
495  * Route an interrupt across a PCI bridge.
496  */
497 int
498 pcib_route_interrupt(device_t pcib, device_t dev, int pin)
499 {
500     device_t    bus;
501     int         parent_intpin;
502     int         intnum;
503
504     /*  
505      *
506      * The PCI standard defines a swizzle of the child-side device/intpin to
507      * the parent-side intpin as follows.
508      *
509      * device = device on child bus
510      * child_intpin = intpin on child bus slot (0-3)
511      * parent_intpin = intpin on parent bus slot (0-3)
512      *
513      * parent_intpin = (device + child_intpin) % 4
514      */
515     parent_intpin = (pci_get_slot(dev) + (pin - 1)) % 4;
516
517     /*
518      * Our parent is a PCI bus.  Its parent must export the pcib interface
519      * which includes the ability to route interrupts.
520      */
521     bus = device_get_parent(pcib);
522     intnum = PCIB_ROUTE_INTERRUPT(device_get_parent(bus), pcib, parent_intpin + 1);
523     if (PCI_INTERRUPT_VALID(intnum) && bootverbose) {
524         device_printf(pcib, "slot %d INT%c is routed to irq %d\n",
525             pci_get_slot(dev), 'A' + pin - 1, intnum);
526     }
527     return(intnum);
528 }
529
530 /*
531  * Try to read the bus number of a host-PCI bridge using appropriate config
532  * registers.
533  */
534 int
535 host_pcib_get_busno(pci_read_config_fn read_config, int bus, int slot, int func,
536     uint8_t *busnum)
537 {
538         uint32_t id;
539
540         id = read_config(bus, slot, func, PCIR_DEVVENDOR, 4);
541         if (id == 0xffffffff)
542                 return (0);
543
544         switch (id) {
545         case 0x12258086:
546                 /* Intel 824?? */
547                 /* XXX This is a guess */
548                 /* *busnum = read_config(bus, slot, func, 0x41, 1); */
549                 *busnum = bus;
550                 break;
551         case 0x84c48086:
552                 /* Intel 82454KX/GX (Orion) */
553                 *busnum = read_config(bus, slot, func, 0x4a, 1);
554                 break;
555         case 0x84ca8086:
556                 /*
557                  * For the 450nx chipset, there is a whole bundle of
558                  * things pretending to be host bridges. The MIOC will 
559                  * be seen first and isn't really a pci bridge (the
560                  * actual busses are attached to the PXB's). We need to 
561                  * read the registers of the MIOC to figure out the
562                  * bus numbers for the PXB channels.
563                  *
564                  * Since the MIOC doesn't have a pci bus attached, we
565                  * pretend it wasn't there.
566                  */
567                 return (0);
568         case 0x84cb8086:
569                 switch (slot) {
570                 case 0x12:
571                         /* Intel 82454NX PXB#0, Bus#A */
572                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd0, 1);
573                         break;
574                 case 0x13:
575                         /* Intel 82454NX PXB#0, Bus#B */
576                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd1, 1) + 1;
577                         break;
578                 case 0x14:
579                         /* Intel 82454NX PXB#1, Bus#A */
580                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd3, 1);
581                         break;
582                 case 0x15:
583                         /* Intel 82454NX PXB#1, Bus#B */
584                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd4, 1) + 1;
585                         break;
586                 }
587                 break;
588
589                 /* ServerWorks -- vendor 0x1166 */
590         case 0x00051166:
591         case 0x00061166:
592         case 0x00081166:
593         case 0x00091166:
594         case 0x00101166:
595         case 0x00111166:
596         case 0x00171166:
597         case 0x01011166:
598         case 0x010f1014:
599         case 0x02011166:
600         case 0x03021014:
601                 *busnum = read_config(bus, slot, func, 0x44, 1);
602                 break;
603
604                 /* Compaq/HP -- vendor 0x0e11 */
605         case 0x60100e11:
606                 *busnum = read_config(bus, slot, func, 0xc8, 1);
607                 break;
608         default:
609                 /* Don't know how to read bus number. */
610                 return 0;
611         }
612
613         return 1;
614 }