sys/x86/x86/legacy.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998 Massachusetts Institute of Technology
   3  *
   4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
   5  * its documentation for any purpose and without fee is hereby
   6  * granted, provided that both the above copyright notice and this
   7  * permission notice appear in all copies, that both the above
   8  * copyright notice and this permission notice appear in all
   9  * supporting documentation, and that the name of M.I.T. not be used
  10  * in advertising or publicity pertaining to distribution of the
  11  * software without specific, written prior permission.  M.I.T. makes
  12  * no representations about the suitability of this software for any
  13  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied
  14  * warranty.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY M.I.T. ``AS IS''.  M.I.T. DISCLAIMS
  17  * ALL EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
  18  * INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  19  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. IN NO EVENT
  20  * SHALL M.I.T. BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF
  23  * USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  24  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  25  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  26  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 /*
  34  * This code implements a system driver for legacy systems that do not
  35  * support ACPI or when ACPI support is not present in the kernel.
  36  */
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/systm.h>
  40 #include <sys/bus.h>
  41 #include <sys/cpu.h>
  42 #include <sys/kernel.h>
  43 #include <sys/malloc.h>
  44 #include <sys/module.h>
  45 #include <machine/bus.h>
  46 #include <sys/pcpu.h>
  47 #include <sys/rman.h>
  48 #include <sys/smp.h>
  49 #include <dev/pci/pcireg.h>
  50
  51 #include <machine/clock.h>
  52 #include <machine/pci_cfgreg.h>
  53 #include <machine/resource.h>
  54 #include <x86/legacyvar.h>
  55
  56 static MALLOC_DEFINE(M_LEGACYDEV, "legacydrv", "legacy system device");
  57 struct legacy_device {
  58         int     lg_pcibus;
  59         int     lg_pcislot;
  60         int     lg_pcifunc;
  61 };
  62
  63 #define DEVTOAT(dev)    ((struct legacy_device *)device_get_ivars(dev))
  64
  65 static  int legacy_probe(device_t);
  66 static  int legacy_attach(device_t);
  67 static  int legacy_print_child(device_t, device_t);
  68 static device_t legacy_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name,
  69                                 int unit);
  70 static  int legacy_read_ivar(device_t, device_t, int, uintptr_t *);
  71 static  int legacy_write_ivar(device_t, device_t, int, uintptr_t);
  72
  73 static device_method_t legacy_methods[] = {
  74         /* Device interface */
  75         DEVMETHOD(device_probe,         legacy_probe),
  76         DEVMETHOD(device_attach,        legacy_attach),
  77         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
  78         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
  79         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
  80         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
  81
  82         /* Bus interface */
  83         DEVMETHOD(bus_print_child,      legacy_print_child),
  84         DEVMETHOD(bus_add_child,        legacy_add_child),
  85         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        legacy_read_ivar),
  86         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       legacy_write_ivar),
  87         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   bus_generic_alloc_resource),
  88         DEVMETHOD(bus_adjust_resource,  bus_generic_adjust_resource),
  89         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_release_resource),
  90         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
  91         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
  92         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       bus_generic_setup_intr),
  93         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    bus_generic_teardown_intr),
  94
  95         { 0, 0 }
  96 };
  97
  98 static driver_t legacy_driver = {
  99         "legacy",
 100         legacy_methods,
 101         1,                      /* no softc */
 102 };
 103 static devclass_t legacy_devclass;
 104
 105 DRIVER_MODULE(legacy, nexus, legacy_driver, legacy_devclass, 0, 0);
 106
 107 static int
 108 legacy_probe(device_t dev)
 109 {
 110
 111         device_set_desc(dev, "legacy system");
 112         device_quiet(dev);
 113         return (0);
 114 }
 115
 116 /*
 117  * Grope around in the PCI config space to see if this is a chipset
 118  * that is capable of doing memory-mapped config cycles.  This also
 119  * implies that it can do PCIe extended config cycles.
 120  */
 121 static void
 122 legacy_pci_cfgregopen(device_t dev)
 123 {
 124         uint64_t pciebar;
 125         u_int16_t did, vid;
 126
 127         if (cfgmech == CFGMECH_NONE || cfgmech == CFGMECH_PCIE)
 128                 return;
 129
 130         /* Check for supported chipsets */
 131         vid = pci_cfgregread(0, 0, 0, PCIR_VENDOR, 2);
 132         did = pci_cfgregread(0, 0, 0, PCIR_DEVICE, 2);
 133         switch (vid) {
 134         case 0x8086:
 135                 switch (did) {
 136                 case 0x3590:
 137                 case 0x3592:
 138                         /* Intel 7520 or 7320 */
 139                         pciebar = pci_cfgregread(0, 0, 0, 0xce, 2) << 16;
 140                         pcie_cfgregopen(pciebar, 0, 255);
 141                         break;
 142                 case 0x2580:
 143                 case 0x2584:
 144                 case 0x2590:
 145                         /* Intel 915, 925, or 915GM */
 146                         pciebar = pci_cfgregread(0, 0, 0, 0x48, 4);
 147                         pcie_cfgregopen(pciebar, 0, 255);
 148                         break;
 149                 }
 150         }
 151
 152         if (bootverbose && cfgmech == CFGMECH_PCIE)
 153                 device_printf(dev, "Enabled ECAM PCIe accesses\n");
 154 }
 155
 156 static int
 157 legacy_attach(device_t dev)
 158 {
 159         device_t child;
 160
 161         legacy_pci_cfgregopen(dev);
 162
 163         /*
 164          * Let our child drivers identify any child devices that they
 165          * can find.  Once that is done attach any devices that we
 166          * found.
 167          */
 168         bus_generic_probe(dev);
 169         bus_generic_attach(dev);
 170
 171         /*
 172          * If we didn't see ISA on a PCI bridge, add a top-level bus.
 173          */
 174         if (!devclass_get_device(devclass_find("isa"), 0)) {
 175                 child = BUS_ADD_CHILD(dev, 0, "isa", 0);
 176                 if (child == NULL)
 177                         panic("legacy_attach isa");
 178                 device_probe_and_attach(child);
 179         }
 180
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 static int
 185 legacy_print_child(device_t bus, device_t child)
 186 {
 187         struct legacy_device *atdev = DEVTOAT(child);
 188         int retval = 0;
 189
 190         retval += bus_print_child_header(bus, child);
 191         if (atdev->lg_pcibus != -1)
 192                 retval += printf(" pcibus %d", atdev->lg_pcibus);
 193         retval += printf("\n");
 194
 195         return (retval);
 196 }
 197
 198 static device_t
 199 legacy_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name, int unit)
 200 {
 201         device_t child;
 202         struct legacy_device *atdev;
 203
 204         atdev = malloc(sizeof(struct legacy_device), M_LEGACYDEV,
 205             M_NOWAIT | M_ZERO);
 206         if (atdev == NULL)
 207                 return(NULL);
 208         atdev->lg_pcibus = -1;
 209         atdev->lg_pcislot = -1;
 210         atdev->lg_pcifunc = -1;
 211
 212         child = device_add_child_ordered(bus, order, name, unit);
 213         if (child == NULL)
 214                 free(atdev, M_LEGACYDEV);
 215         else
 216                 /* should we free this in legacy_child_detached? */
 217                 device_set_ivars(child, atdev);
 218
 219         return (child);
 220 }
 221
 222 static int
 223 legacy_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
 224 {
 225         struct legacy_device *atdev = DEVTOAT(child);
 226
 227         switch (which) {
 228         case LEGACY_IVAR_PCIDOMAIN:
 229                 *result = 0;
 230                 break;
 231         case LEGACY_IVAR_PCIBUS:
 232                 *result = atdev->lg_pcibus;
 233                 break;
 234         case LEGACY_IVAR_PCISLOT:
 235                 *result = atdev->lg_pcislot;
 236                 break;
 237         case LEGACY_IVAR_PCIFUNC:
 238                 *result = atdev->lg_pcifunc;
 239                 break;
 240         default:
 241                 return ENOENT;
 242         }
 243         return 0;
 244 }
 245
 246
 247 static int
 248 legacy_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
 249 {
 250         struct legacy_device *atdev = DEVTOAT(child);
 251
 252         switch (which) {
 253         case LEGACY_IVAR_PCIDOMAIN:
 254                 return EINVAL;
 255         case LEGACY_IVAR_PCIBUS:
 256                 atdev->lg_pcibus = value;
 257                 break;
 258         case LEGACY_IVAR_PCISLOT:
 259                 atdev->lg_pcislot = value;
 260                 break;
 261         case LEGACY_IVAR_PCIFUNC:
 262                 atdev->lg_pcifunc = value;
 263                 break;
 264         default:
 265                 return ENOENT;
 266         }
 267         return 0;
 268 }
 269
 270 /*
 271  * Legacy CPU attachment when ACPI is not available.  Drivers like
 272  * cpufreq(4) hang off this.
 273  */
 274 static void     cpu_identify(driver_t *driver, device_t parent);
 275 static int      cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index,
 276                     uintptr_t *result);
 277 static device_t cpu_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name,
 278                     int unit);
 279 static struct resource_list *cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child);
 280
 281 struct cpu_device {
 282         struct resource_list cd_rl;
 283         struct pcpu *cd_pcpu;
 284 };
 285
 286 static device_method_t cpu_methods[] = {
 287         /* Device interface */
 288         DEVMETHOD(device_identify,      cpu_identify),
 289         DEVMETHOD(device_probe,         bus_generic_probe),
 290         DEVMETHOD(device_attach,        bus_generic_attach),
 291         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
 292         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 293         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
 294         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
 295
 296         /* Bus interface */
 297         DEVMETHOD(bus_add_child,        cpu_add_child),
 298         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        cpu_read_ivar),
 299         DEVMETHOD(bus_get_resource_list, cpu_get_rlist),
 300         DEVMETHOD(bus_get_resource,     bus_generic_rl_get_resource),
 301         DEVMETHOD(bus_set_resource,     bus_generic_rl_set_resource),
 302         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   bus_generic_rl_alloc_resource),
 303         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_rl_release_resource),
 304         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
 305         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
 306         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       bus_generic_setup_intr),
 307         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    bus_generic_teardown_intr),
 308
 309         DEVMETHOD_END
 310 };
 311
 312 static driver_t cpu_driver = {
 313         "cpu",
 314         cpu_methods,
 315         1,              /* no softc */
 316 };
 317 static devclass_t cpu_devclass;
 318 DRIVER_MODULE(cpu, legacy, cpu_driver, cpu_devclass, 0, 0);
 319
 320 static void
 321 cpu_identify(driver_t *driver, device_t parent)
 322 {
 323         device_t child;
 324         int i;
 325
 326         /*
 327          * Attach a cpuX device for each CPU.  We use an order of 150
 328          * so that these devices are attached after the Host-PCI
 329          * bridges (which are added at order 100).
 330          */
 331         CPU_FOREACH(i) {
 332                 child = BUS_ADD_CHILD(parent, 150, "cpu", i);
 333                 if (child == NULL)
 334                         panic("legacy_attach cpu");
 335         }
 336 }
 337
 338 static device_t
 339 cpu_add_child(device_t bus, u_int order, const char *name, int unit)
 340 {
 341         struct cpu_device *cd;
 342         device_t child;
 343         struct pcpu *pc;
 344
 345         if ((cd = malloc(sizeof(*cd), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL)
 346                 return (NULL);
 347
 348         resource_list_init(&cd->cd_rl);
 349         pc = pcpu_find(device_get_unit(bus));
 350         cd->cd_pcpu = pc;
 351
 352         child = device_add_child_ordered(bus, order, name, unit);
 353         if (child != NULL) {
 354                 pc->pc_device = child;
 355                 device_set_ivars(child, cd);
 356         } else
 357                 free(cd, M_DEVBUF);
 358         return (child);
 359 }
 360
 361 static struct resource_list *
 362 cpu_get_rlist(device_t dev, device_t child)
 363 {
 364         struct cpu_device *cpdev;
 365
 366         cpdev = device_get_ivars(child);
 367         return (&cpdev->cd_rl);
 368 }
 369
 370 static int
 371 cpu_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index, uintptr_t *result)
 372 {
 373         struct cpu_device *cpdev;
 374
 375         switch (index) {
 376         case CPU_IVAR_PCPU:
 377                 cpdev = device_get_ivars(child);
 378                 *result = (uintptr_t)cpdev->cd_pcpu;
 379                 break;
 380         case CPU_IVAR_NOMINAL_MHZ:
 381                 if (tsc_is_invariant) {
 382                         *result = (uintptr_t)(atomic_load_acq_64(&tsc_freq) /
 383                             1000000);
 384                         break;
 385                 }
 386                 /* FALLTHROUGH */
 387         default:
 388                 return (ENOENT);
 389         }
 390         return (0);
 391 }