sys/dev/usb/controller/ehci_mv.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 2008 MARVELL INTERNATIONAL LTD.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Developed by Semihalf.
   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. Neither the name of MARVELL nor the names of contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  */
  31
  32 /*
  33  * FDT attachment driver for the USB Enhanced Host Controller.
  34  */
  35
  36 #include <sys/cdefs.h>
  37 __FBSDID("$FreeBSD$");
  38
  39 #include "opt_bus.h"
  40
  41 #include <sys/stdint.h>
  42 #include <sys/stddef.h>
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/queue.h>
  45 #include <sys/types.h>
  46 #include <sys/systm.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/bus.h>
  49 #include <sys/module.h>
  50 #include <sys/lock.h>
  51 #include <sys/mutex.h>
  52 #include <sys/condvar.h>
  53 #include <sys/sysctl.h>
  54 #include <sys/sx.h>
  55 #include <sys/unistd.h>
  56 #include <sys/callout.h>
  57 #include <sys/malloc.h>
  58 #include <sys/priv.h>
  59
  60 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
  61 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
  62
  63 #include <dev/usb/usb.h>
  64 #include <dev/usb/usbdi.h>
  65
  66 #include <dev/usb/usb_core.h>
  67 #include <dev/usb/usb_busdma.h>
  68 #include <dev/usb/usb_process.h>
  69 #include <dev/usb/usb_util.h>
  70
  71 #include <dev/usb/usb_controller.h>
  72 #include <dev/usb/usb_bus.h>
  73 #include <dev/usb/controller/ehci.h>
  74 #include <dev/usb/controller/ehcireg.h>
  75
  76 #include <arm/mv/mvreg.h>
  77 #include <arm/mv/mvvar.h>
  78
  79 #define EHCI_VENDORID_MRVL      0x1286
  80 #define EHCI_HC_DEVSTR          "Marvell Integrated USB 2.0 controller"
  81
  82 static device_attach_t mv_ehci_attach;
  83 static device_detach_t mv_ehci_detach;
  84
  85 static int err_intr(void *arg);
  86
  87 static struct resource *irq_err;
  88 static void *ih_err;
  89
  90 /* EHCI HC regs start at this offset within USB range */
  91 #define MV_USB_HOST_OFST        0x0100
  92
  93 #define USB_BRIDGE_INTR_CAUSE   0x210
  94 #define USB_BRIDGE_INTR_MASK    0x214
  95 #define USB_BRIDGE_ERR_ADDR     0x21C
  96
  97 #define MV_USB_ADDR_DECODE_ERR (1 << 0)
  98 #define MV_USB_HOST_UNDERFLOW  (1 << 1)
  99 #define MV_USB_HOST_OVERFLOW   (1 << 2)
 100 #define MV_USB_DEVICE_UNDERFLOW (1 << 3)
 101
 102 static int
 103 mv_ehci_probe(device_t self)
 104 {
 105
 106         if (!ofw_bus_status_okay(self))
 107                 return (ENXIO);
 108
 109         if (!ofw_bus_is_compatible(self, "mrvl,usb-ehci"))
 110                 return (ENXIO);
 111
 112         device_set_desc(self, EHCI_HC_DEVSTR);
 113
 114         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 115 }
 116
 117 static int
 118 mv_ehci_attach(device_t self)
 119 {
 120         ehci_softc_t *sc = device_get_softc(self);
 121         bus_space_handle_t bsh;
 122         int err;
 123         int rid;
 124
 125         /* initialise some bus fields */
 126         sc->sc_bus.parent = self;
 127         sc->sc_bus.devices = sc->sc_devices;
 128         sc->sc_bus.devices_max = EHCI_MAX_DEVICES;
 129         sc->sc_bus.dma_bits = 32;
 130
 131         /* get all DMA memory */
 132         if (usb_bus_mem_alloc_all(&sc->sc_bus,
 133             USB_GET_DMA_TAG(self), &ehci_iterate_hw_softc)) {
 134                 return (ENOMEM);
 135         }
 136
 137         rid = 0;
 138         sc->sc_io_res = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_MEMORY, &rid, RF_ACTIVE);
 139         if (!sc->sc_io_res) {
 140                 device_printf(self, "Could not map memory\n");
 141                 goto error;
 142         }
 143         sc->sc_io_tag = rman_get_bustag(sc->sc_io_res);
 144         bsh = rman_get_bushandle(sc->sc_io_res);
 145         sc->sc_io_size = rman_get_size(sc->sc_io_res) - MV_USB_HOST_OFST;
 146
 147         /*
 148          * Marvell EHCI host controller registers start at certain offset
 149          * within the whole USB registers range, so create a subregion for the
 150          * host mode configuration purposes.
 151          */
 152
 153         if (bus_space_subregion(sc->sc_io_tag, bsh, MV_USB_HOST_OFST,
 154             sc->sc_io_size, &sc->sc_io_hdl) != 0)
 155                 panic("%s: unable to subregion USB host registers",
 156                     device_get_name(self));
 157
 158         rid = 0;
 159         irq_err = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_IRQ, &rid,
 160             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 161         if (irq_err == NULL) {
 162                 device_printf(self, "Could not allocate error irq\n");
 163                 mv_ehci_detach(self);
 164                 return (ENXIO);
 165         }
 166
 167         /*
 168          * Notice: Marvell EHCI controller has TWO interrupt lines, so make
 169          * sure to use the correct rid for the main one (controller interrupt)
 170          * -- refer to DTS for the right resource number to use here.
 171          */
 172         rid = 1;
 173         sc->sc_irq_res = bus_alloc_resource_any(self, SYS_RES_IRQ, &rid,
 174             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 175         if (sc->sc_irq_res == NULL) {
 176                 device_printf(self, "Could not allocate irq\n");
 177                 goto error;
 178         }
 179
 180         sc->sc_bus.bdev = device_add_child(self, "usbus", -1);
 181         if (!sc->sc_bus.bdev) {
 182                 device_printf(self, "Could not add USB device\n");
 183                 goto error;
 184         }
 185         device_set_ivars(sc->sc_bus.bdev, &sc->sc_bus);
 186         device_set_desc(sc->sc_bus.bdev, EHCI_HC_DEVSTR);
 187
 188         sprintf(sc->sc_vendor, "Marvell");
 189
 190         err = bus_setup_intr(self, irq_err, INTR_TYPE_BIO,
 191             err_intr, NULL, sc, &ih_err);
 192         if (err) {
 193                 device_printf(self, "Could not setup error irq, %d\n", err);
 194                 ih_err = NULL;
 195                 goto error;
 196         }
 197
 198         EWRITE4(sc, USB_BRIDGE_INTR_MASK, MV_USB_ADDR_DECODE_ERR |
 199             MV_USB_HOST_UNDERFLOW | MV_USB_HOST_OVERFLOW |
 200             MV_USB_DEVICE_UNDERFLOW);
 201
 202         err = bus_setup_intr(self, sc->sc_irq_res, INTR_TYPE_BIO | INTR_MPSAFE,
 203             NULL, (driver_intr_t *)ehci_interrupt, sc, &sc->sc_intr_hdl);
 204         if (err) {
 205                 device_printf(self, "Could not setup irq, %d\n", err);
 206                 sc->sc_intr_hdl = NULL;
 207                 goto error;
 208         }
 209
 210         /*
 211          * Workaround for Marvell integrated EHCI controller: reset of
 212          * the EHCI core clears the USBMODE register, which sets the core in
 213          * an undefined state (neither host nor agent), so it needs to be set
 214          * again for proper operation.
 215          *
 216          * Refer to errata document MV-S500832-00D.pdf (p. 5.24 GL USB-2) for
 217          * details.
 218          */
 219         sc->sc_flags |= EHCI_SCFLG_SETMODE;
 220         if (bootverbose)
 221                 device_printf(self, "5.24 GL USB-2 workaround enabled\n");
 222
 223         /* XXX all MV chips need it? */
 224         sc->sc_flags |= EHCI_SCFLG_FORCESPEED | EHCI_SCFLG_NORESTERM;
 225
 226         err = ehci_init(sc);
 227         if (!err) {
 228                 err = device_probe_and_attach(sc->sc_bus.bdev);
 229         }
 230         if (err) {
 231                 device_printf(self, "USB init failed err=%d\n", err);
 232                 goto error;
 233         }
 234         return (0);
 235
 236 error:
 237         mv_ehci_detach(self);
 238         return (ENXIO);
 239 }
 240
 241 static int
 242 mv_ehci_detach(device_t self)
 243 {
 244         ehci_softc_t *sc = device_get_softc(self);
 245         device_t bdev;
 246         int err;
 247
 248         if (sc->sc_bus.bdev) {
 249                 bdev = sc->sc_bus.bdev;
 250                 device_detach(bdev);
 251                 device_delete_child(self, bdev);
 252         }
 253         /* during module unload there are lots of children leftover */
 254         device_delete_children(self);
 255
 256         /*
 257          * disable interrupts that might have been switched on in mv_ehci_attach
 258          */
 259         if (sc->sc_io_res) {
 260                 EWRITE4(sc, USB_BRIDGE_INTR_MASK, 0);
 261         }
 262         if (sc->sc_irq_res && sc->sc_intr_hdl) {
 263                 /*
 264                  * only call ehci_detach() after ehci_init()
 265                  */
 266                 ehci_detach(sc);
 267
 268                 err = bus_teardown_intr(self, sc->sc_irq_res, sc->sc_intr_hdl);
 269
 270                 if (err)
 271                         /* XXX or should we panic? */
 272                         device_printf(self, "Could not tear down irq, %d\n",
 273                             err);
 274                 sc->sc_intr_hdl = NULL;
 275         }
 276         if (irq_err && ih_err) {
 277                 err = bus_teardown_intr(self, irq_err, ih_err);
 278
 279                 if (err)
 280                         device_printf(self, "Could not tear down irq, %d\n",
 281                             err);
 282                 ih_err = NULL;
 283         }
 284         if (irq_err) {
 285                 bus_release_resource(self, SYS_RES_IRQ, 0, irq_err);
 286                 irq_err = NULL;
 287         }
 288         if (sc->sc_irq_res) {
 289                 bus_release_resource(self, SYS_RES_IRQ, 1, sc->sc_irq_res);
 290                 sc->sc_irq_res = NULL;
 291         }
 292         if (sc->sc_io_res) {
 293                 bus_release_resource(self, SYS_RES_MEMORY, 0,
 294                     sc->sc_io_res);
 295                 sc->sc_io_res = NULL;
 296         }
 297         usb_bus_mem_free_all(&sc->sc_bus, &ehci_iterate_hw_softc);
 298
 299         return (0);
 300 }
 301
 302 static int
 303 err_intr(void *arg)
 304 {
 305         ehci_softc_t *sc = arg;
 306         unsigned int cause;
 307
 308         cause = EREAD4(sc, USB_BRIDGE_INTR_CAUSE);
 309         if (cause) {
 310                 printf("USB error: ");
 311                 if (cause & MV_USB_ADDR_DECODE_ERR) {
 312                         uint32_t addr;
 313
 314                         addr = EREAD4(sc, USB_BRIDGE_ERR_ADDR);
 315                         printf("address decoding error (addr=%#x)\n", addr);
 316                 }
 317                 if (cause & MV_USB_HOST_UNDERFLOW)
 318                         printf("host underflow\n");
 319                 if (cause & MV_USB_HOST_OVERFLOW)
 320                         printf("host overflow\n");
 321                 if (cause & MV_USB_DEVICE_UNDERFLOW)
 322                         printf("device underflow\n");
 323                 if (cause & ~(MV_USB_ADDR_DECODE_ERR | MV_USB_HOST_UNDERFLOW |
 324                     MV_USB_HOST_OVERFLOW | MV_USB_DEVICE_UNDERFLOW))
 325                         printf("unknown cause (cause=%#x)\n", cause);
 326
 327                 EWRITE4(sc, USB_BRIDGE_INTR_CAUSE, 0);
 328         }
 329         return (FILTER_HANDLED);
 330 }
 331
 332 static device_method_t ehci_methods[] = {
 333         /* Device interface */
 334         DEVMETHOD(device_probe, mv_ehci_probe),
 335         DEVMETHOD(device_attach, mv_ehci_attach),
 336         DEVMETHOD(device_detach, mv_ehci_detach),
 337         DEVMETHOD(device_suspend, bus_generic_suspend),
 338         DEVMETHOD(device_resume, bus_generic_resume),
 339         DEVMETHOD(device_shutdown, bus_generic_shutdown),
 340
 341         DEVMETHOD_END
 342 };
 343
 344 static driver_t ehci_driver = {
 345         "ehci",
 346         ehci_methods,
 347         sizeof(ehci_softc_t),
 348 };
 349
 350 static devclass_t ehci_devclass;
 351
 352 DRIVER_MODULE(ehci, simplebus, ehci_driver, ehci_devclass, 0, 0);
 353 MODULE_DEPEND(ehci, usb, 1, 1, 1);