]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/dev/pci/pci_pci.c
This commit was generated by cvs2svn to compensate for changes in r154178,
[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             cp = getenv("smbios.planar.maker");
191             if (cp == NULL || strncmp(cp, "Compal", 6) != 0)
192                 break;
193             cp = getenv("smbios.planar.product");
194             if (cp == NULL || strncmp(cp, "08A0", 4) != 0)
195                 break;
196             if (sc->subbus < 0xa) {
197                 pci_write_config(dev, PCIR_SUBBUS_1, 0xa, 1);
198                 sc->subbus = pci_read_config(dev, PCIR_SUBBUS_1, 1);
199             }
200             break;
201         }
202     }
203
204     /*
205      * Intel 815, 845 and other chipsets say they are PCI-PCI bridges,
206      * but have a ProgIF of 0x80.  The 82801 family (AA, AB, BAM/CAM,
207      * BA/CA/DB and E) PCI bridges are HUB-PCI bridges, in Intelese.
208      * This means they act as if they were subtractively decoding
209      * bridges and pass all transactions.  Mark them and real ProgIf 1
210      * parts as subtractive.
211      */
212     if ((pci_get_devid(dev) & 0xff00ffff) == 0x24008086 ||
213       pci_read_config(dev, PCIR_PROGIF, 1) == 1)
214         sc->flags |= PCIB_SUBTRACTIVE;
215         
216     if (bootverbose) {
217         device_printf(dev, "  secondary bus     %d\n", sc->secbus);
218         device_printf(dev, "  subordinate bus   %d\n", sc->subbus);
219         device_printf(dev, "  I/O decode        0x%x-0x%x\n", sc->iobase, sc->iolimit);
220         device_printf(dev, "  memory decode     0x%x-0x%x\n", sc->membase, sc->memlimit);
221         device_printf(dev, "  prefetched decode 0x%x-0x%x\n", sc->pmembase, sc->pmemlimit);
222         if (sc->flags & PCIB_SUBTRACTIVE)
223             device_printf(dev, "  Subtractively decoded bridge.\n");
224     }
225
226     /*
227      * XXX If the secondary bus number is zero, we should assign a bus number
228      *     since the BIOS hasn't, then initialise the bridge.
229      */
230
231     /*
232      * XXX If the subordinate bus number is less than the secondary bus number,
233      *     we should pick a better value.  One sensible alternative would be to
234      *     pick 255; the only tradeoff here is that configuration transactions
235      *     would be more widely routed than absolutely necessary.
236      */
237 }
238
239 int
240 pcib_attach(device_t dev)
241 {
242     struct pcib_softc   *sc;
243     device_t            child;
244
245     pcib_attach_common(dev);
246     sc = device_get_softc(dev);
247     if (sc->secbus != 0) {
248         child = device_add_child(dev, "pci", sc->secbus);
249         if (child != NULL)
250             return(bus_generic_attach(dev));
251     } 
252
253     /* no secondary bus; we should have fixed this */
254     return(0);
255 }
256
257 int
258 pcib_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
259 {
260     struct pcib_softc   *sc = device_get_softc(dev);
261     
262     switch (which) {
263     case PCIB_IVAR_BUS:
264         *result = sc->secbus;
265         return(0);
266     }
267     return(ENOENT);
268 }
269
270 int
271 pcib_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
272 {
273     struct pcib_softc   *sc = device_get_softc(dev);
274
275     switch (which) {
276     case PCIB_IVAR_BUS:
277         sc->secbus = value;
278         break;
279     }
280     return(ENOENT);
281 }
282
283 /*
284  * Is the prefetch window open (eg, can we allocate memory in it?)
285  */
286 static int
287 pcib_is_prefetch_open(struct pcib_softc *sc)
288 {
289         return (sc->pmembase > 0 && sc->pmembase < sc->pmemlimit);
290 }
291
292 /*
293  * Is the nonprefetch window open (eg, can we allocate memory in it?)
294  */
295 static int
296 pcib_is_nonprefetch_open(struct pcib_softc *sc)
297 {
298         return (sc->membase > 0 && sc->membase < sc->memlimit);
299 }
300
301 /*
302  * Is the io window open (eg, can we allocate ports in it?)
303  */
304 static int
305 pcib_is_io_open(struct pcib_softc *sc)
306 {
307         return (sc->iobase > 0 && sc->iobase < sc->iolimit);
308 }
309
310 /*
311  * We have to trap resource allocation requests and ensure that the bridge
312  * is set up to, or capable of handling them.
313  */
314 struct resource *
315 pcib_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid, 
316     u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
317 {
318         struct pcib_softc       *sc = device_get_softc(dev);
319         int ok;
320
321         /*
322          * Fail the allocation for this range if it's not supported.
323          */
324         switch (type) {
325         case SYS_RES_IOPORT:
326                 ok = 0;
327                 if (!pcib_is_io_open(sc))
328                         break;
329                 ok = (start >= sc->iobase && end <= sc->iolimit);
330
331                 /*
332                  * Make sure we allow access to VGA I/O addresses when the
333                  * bridge has the "VGA Enable" bit set.
334                  */
335                 if (!ok && pci_is_vga_ioport_range(start, end))
336                         ok = (sc->bridgectl & PCIB_BCR_VGA_ENABLE) ? 1 : 0;
337
338                 if ((sc->flags & PCIB_SUBTRACTIVE) == 0) {
339                         if (!ok) {
340                                 if (start < sc->iobase)
341                                         start = sc->iobase;
342                                 if (end > sc->iolimit)
343                                         end = sc->iolimit;
344                                 if (start < end)
345                                         ok = 1;
346                         }
347                 } else {
348                         ok = 1;
349 #if 1
350                         if (start < sc->iobase && end > sc->iolimit) {
351                                 start = sc->iobase;
352                                 end = sc->iolimit;
353                         }
354 #endif                  
355                 }
356                 if (end < start) {
357                         device_printf(dev, "ioport: end (%lx) < start (%lx)\n",
358                             end, start);
359                         start = 0;
360                         end = 0;
361                         ok = 0;
362                 }
363                 if (!ok) {
364                         device_printf(dev, "%s requested unsupported I/O "
365                             "range 0x%lx-0x%lx (decoding 0x%x-0x%x)\n",
366                             device_get_nameunit(child), start, end,
367                             sc->iobase, sc->iolimit);
368                         return (NULL);
369                 }
370                 if (bootverbose)
371                         device_printf(dev,
372                             "%s requested I/O range 0x%lx-0x%lx: in range\n",
373                             device_get_nameunit(child), start, end);
374                 break;
375
376         case SYS_RES_MEMORY:
377                 ok = 0;
378                 if (pcib_is_nonprefetch_open(sc))
379                         ok = ok || (start >= sc->membase && end <= sc->memlimit);
380                 if (pcib_is_prefetch_open(sc))
381                         ok = ok || (start >= sc->pmembase && end <= sc->pmemlimit);
382
383                 /*
384                  * Make sure we allow access to VGA memory addresses when the
385                  * bridge has the "VGA Enable" bit set.
386                  */
387                 if (!ok && pci_is_vga_memory_range(start, end))
388                         ok = (sc->bridgectl & PCIB_BCR_VGA_ENABLE) ? 1 : 0;
389
390                 if ((sc->flags & PCIB_SUBTRACTIVE) == 0) {
391                         if (!ok) {
392                                 ok = 1;
393                                 if (flags & RF_PREFETCHABLE) {
394                                         if (pcib_is_prefetch_open(sc)) {
395                                                 if (start < sc->pmembase)
396                                                         start = sc->pmembase;
397                                                 if (end > sc->pmemlimit)
398                                                         end = sc->pmemlimit;
399                                         } else {
400                                                 ok = 0;
401                                         }
402                                 } else {        /* non-prefetchable */
403                                         if (pcib_is_nonprefetch_open(sc)) {
404                                                 if (start < sc->membase)
405                                                         start = sc->membase;
406                                                 if (end > sc->memlimit)
407                                                         end = sc->memlimit;
408                                         } else {
409                                                 ok = 0;
410                                         }
411                                 }
412                         }
413                 } else if (!ok) {
414                         ok = 1; /* subtractive bridge: always ok */
415 #if 1
416                         if (pcib_is_nonprefetch_open(sc)) {
417                                 if (start < sc->membase && end > sc->memlimit) {
418                                         start = sc->membase;
419                                         end = sc->memlimit;
420                                 }
421                         }
422                         if (pcib_is_prefetch_open(sc)) {
423                                 if (start < sc->pmembase && end > sc->pmemlimit) {
424                                         start = sc->pmembase;
425                                         end = sc->pmemlimit;
426                                 }
427                         }
428 #endif
429                 }
430                 if (end < start) {
431                         device_printf(dev, "memory: end (%lx) < start (%lx)\n",
432                             end, start);
433                         start = 0;
434                         end = 0;
435                         ok = 0;
436                 }
437                 if (!ok && bootverbose)
438                         device_printf(dev,
439                             "%s requested unsupported memory range "
440                             "0x%lx-0x%lx (decoding 0x%x-0x%x, 0x%x-0x%x)\n",
441                             device_get_nameunit(child), start, end,
442                             sc->membase, sc->memlimit, sc->pmembase,
443                             sc->pmemlimit);
444                 if (!ok)
445                         return (NULL);
446                 if (bootverbose)
447                         device_printf(dev,"%s requested memory range "
448                             "0x%lx-0x%lx: good\n",
449                             device_get_nameunit(child), start, end);
450                 break;
451
452         default:
453                 break;
454         }
455         /*
456          * Bridge is OK decoding this resource, so pass it up.
457          */
458         return (bus_generic_alloc_resource(dev, child, type, rid, start, end,
459             count, flags));
460 }
461
462 /*
463  * PCIB interface.
464  */
465 int
466 pcib_maxslots(device_t dev)
467 {
468     return(PCI_SLOTMAX);
469 }
470
471 /*
472  * Since we are a child of a PCI bus, its parent must support the pcib interface.
473  */
474 uint32_t
475 pcib_read_config(device_t dev, int b, int s, int f, int reg, int width)
476 {
477     return(PCIB_READ_CONFIG(device_get_parent(device_get_parent(dev)), b, s, f, reg, width));
478 }
479
480 void
481 pcib_write_config(device_t dev, int b, int s, int f, int reg, uint32_t val, int width)
482 {
483     PCIB_WRITE_CONFIG(device_get_parent(device_get_parent(dev)), b, s, f, reg, val, width);
484 }
485
486 /*
487  * Route an interrupt across a PCI bridge.
488  */
489 int
490 pcib_route_interrupt(device_t pcib, device_t dev, int pin)
491 {
492     device_t    bus;
493     int         parent_intpin;
494     int         intnum;
495
496     /*  
497      *
498      * The PCI standard defines a swizzle of the child-side device/intpin to
499      * the parent-side intpin as follows.
500      *
501      * device = device on child bus
502      * child_intpin = intpin on child bus slot (0-3)
503      * parent_intpin = intpin on parent bus slot (0-3)
504      *
505      * parent_intpin = (device + child_intpin) % 4
506      */
507     parent_intpin = (pci_get_slot(dev) + (pin - 1)) % 4;
508
509     /*
510      * Our parent is a PCI bus.  Its parent must export the pcib interface
511      * which includes the ability to route interrupts.
512      */
513     bus = device_get_parent(pcib);
514     intnum = PCIB_ROUTE_INTERRUPT(device_get_parent(bus), pcib, parent_intpin + 1);
515     if (PCI_INTERRUPT_VALID(intnum) && bootverbose) {
516         device_printf(pcib, "slot %d INT%c is routed to irq %d\n",
517             pci_get_slot(dev), 'A' + pin - 1, intnum);
518     }
519     return(intnum);
520 }
521
522 /*
523  * Try to read the bus number of a host-PCI bridge using appropriate config
524  * registers.
525  */
526 int
527 host_pcib_get_busno(pci_read_config_fn read_config, int bus, int slot, int func,
528     uint8_t *busnum)
529 {
530         uint32_t id;
531
532         id = read_config(bus, slot, func, PCIR_DEVVENDOR, 4);
533         if (id == 0xffffffff)
534                 return (0);
535
536         switch (id) {
537         case 0x12258086:
538                 /* Intel 824?? */
539                 /* XXX This is a guess */
540                 /* *busnum = read_config(bus, slot, func, 0x41, 1); */
541                 *busnum = bus;
542                 break;
543         case 0x84c48086:
544                 /* Intel 82454KX/GX (Orion) */
545                 *busnum = read_config(bus, slot, func, 0x4a, 1);
546                 break;
547         case 0x84ca8086:
548                 /*
549                  * For the 450nx chipset, there is a whole bundle of
550                  * things pretending to be host bridges. The MIOC will 
551                  * be seen first and isn't really a pci bridge (the
552                  * actual busses are attached to the PXB's). We need to 
553                  * read the registers of the MIOC to figure out the
554                  * bus numbers for the PXB channels.
555                  *
556                  * Since the MIOC doesn't have a pci bus attached, we
557                  * pretend it wasn't there.
558                  */
559                 return (0);
560         case 0x84cb8086:
561                 switch (slot) {
562                 case 0x12:
563                         /* Intel 82454NX PXB#0, Bus#A */
564                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd0, 1);
565                         break;
566                 case 0x13:
567                         /* Intel 82454NX PXB#0, Bus#B */
568                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd1, 1) + 1;
569                         break;
570                 case 0x14:
571                         /* Intel 82454NX PXB#1, Bus#A */
572                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd3, 1);
573                         break;
574                 case 0x15:
575                         /* Intel 82454NX PXB#1, Bus#B */
576                         *busnum = read_config(bus, 0x10, func, 0xd4, 1) + 1;
577                         break;
578                 }
579                 break;
580
581                 /* ServerWorks -- vendor 0x1166 */
582         case 0x00051166:
583         case 0x00061166:
584         case 0x00081166:
585         case 0x00091166:
586         case 0x00101166:
587         case 0x00111166:
588         case 0x00171166:
589         case 0x01011166:
590         case 0x010f1014:
591         case 0x02011166:
592         case 0x03021014:
593                 *busnum = read_config(bus, slot, func, 0x44, 1);
594                 break;
595
596                 /* Compaq/HP -- vendor 0x0e11 */
597         case 0x60100e11:
598                 *busnum = read_config(bus, slot, func, 0xc8, 1);
599                 break;
600         default:
601                 /* Don't know how to read bus number. */
602                 return 0;
603         }
604
605         return 1;
606 }