]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/9.2.git/blob - sys/mips/nlm/xlp_pci.c
- Copy stable/9 to releng/9.2 as part of the 9.2-RELEASE cycle.
[FreeBSD/releng/9.2.git] / sys / mips / nlm / xlp_pci.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2003-2009 RMI Corporation
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3. Neither the name of RMI Corporation, nor the names of its contributors,
14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
15  *    without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  *
29  * NETLOGIC_BSD */
30 #include <sys/cdefs.h>
31 __FBSDID("$FreeBSD$");
32
33 #include <sys/param.h>
34 #include <sys/systm.h>
35 #include <sys/types.h>
36 #include <sys/kernel.h>
37 #include <sys/module.h>
38 #include <sys/malloc.h>
39 #include <sys/bus.h>
40 #include <sys/endian.h>
41 #include <sys/rman.h>
42
43 #include <vm/vm.h>
44 #include <vm/vm_param.h>
45 #include <vm/pmap.h>
46
47 #include <sys/pciio.h>
48 #include <dev/pci/pcivar.h>
49 #include <dev/pci/pcireg.h>
50 #include <dev/uart/uart.h>
51 #include <dev/uart/uart_bus.h>
52 #include <dev/uart/uart_cpu.h>
53
54 #include <machine/bus.h>
55 #include <machine/md_var.h>
56 #include <machine/intr_machdep.h>
57 #include <machine/cpuregs.h>
58
59 #include <mips/nlm/hal/haldefs.h>
60 #include <mips/nlm/interrupt.h>
61 #include <mips/nlm/hal/iomap.h>
62 #include <mips/nlm/hal/mips-extns.h>
63 #include <mips/nlm/hal/pic.h>
64 #include <mips/nlm/hal/pcibus.h>
65 #include <mips/nlm/hal/uart.h>
66 #include <mips/nlm/xlp.h>
67
68 #include "pcib_if.h"
69
70 struct xlp_pcib_softc {
71         bus_dma_tag_t   sc_pci_dmat;    /* PCI DMA tag pointer */
72 };
73
74 static devclass_t pcib_devclass;
75 static struct rman irq_rman, port_rman, mem_rman, emul_rman;
76
77 static void
78 xlp_pci_init_resources(void)
79 {
80
81         irq_rman.rm_start = 0;
82         irq_rman.rm_end = 255;
83         irq_rman.rm_type = RMAN_ARRAY;
84         irq_rman.rm_descr = "PCI Mapped Interrupts";
85         if (rman_init(&irq_rman)
86             || rman_manage_region(&irq_rman, 0, 255))
87                 panic("pci_init_resources irq_rman");
88
89         port_rman.rm_start = 0;
90         port_rman.rm_end = ~0ul;
91         port_rman.rm_type = RMAN_ARRAY;
92         port_rman.rm_descr = "I/O ports";
93         if (rman_init(&port_rman)
94             || rman_manage_region(&port_rman, 0x14000000UL, 0x15ffffffUL))
95                 panic("pci_init_resources port_rman");
96
97         mem_rman.rm_start = 0;
98         mem_rman.rm_end = ~0ul;
99         mem_rman.rm_type = RMAN_ARRAY;
100         mem_rman.rm_descr = "I/O memory";
101         if (rman_init(&mem_rman)
102             || rman_manage_region(&mem_rman, 0xd0000000ULL, 0xdfffffffULL))
103                 panic("pci_init_resources mem_rman");
104
105         emul_rman.rm_start = 0;
106         emul_rman.rm_end = ~0ul;
107         emul_rman.rm_type = RMAN_ARRAY;
108         emul_rman.rm_descr = "Emulated MEMIO";
109         if (rman_init(&emul_rman)
110             || rman_manage_region(&emul_rman, 0x18000000ULL, 0x18ffffffULL))
111                 panic("pci_init_resources emul_rman");
112
113 }
114
115 static int
116 xlp_pcib_probe(device_t dev)
117 {
118
119         device_set_desc(dev, "XLP PCI bus");
120
121         xlp_pci_init_resources();
122         return (0);
123 }
124
125 static int
126 xlp_pcib_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
127 {
128
129         switch (which) {
130         case PCIB_IVAR_DOMAIN:
131                 *result = 0;
132                 return (0);
133         case PCIB_IVAR_BUS:
134                 *result = 0;
135                 return (0);
136         }
137         return (ENOENT);
138 }
139
140 static int
141 xlp_pcib_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t result)
142 {
143         switch (which) {
144         case PCIB_IVAR_DOMAIN:
145                 return (EINVAL);
146         case PCIB_IVAR_BUS:
147                 return (EINVAL);
148         }
149         return (ENOENT);
150 }
151
152 static int
153 xlp_pcib_maxslots(device_t dev)
154 {
155
156         return (PCI_SLOTMAX);
157 }
158
159 static u_int32_t
160 xlp_pcib_read_config(device_t dev, u_int b, u_int s, u_int f,
161     u_int reg, int width)
162 {
163         uint32_t data = 0;
164         uint64_t cfgaddr;
165         int     regindex = reg/sizeof(uint32_t);
166
167         cfgaddr = nlm_pcicfg_base(XLP_HDR_OFFSET(0, b, s, f));
168         if ((width == 2) && (reg & 1))
169                 return 0xFFFFFFFF;
170         else if ((width == 4) && (reg & 3))
171                 return 0xFFFFFFFF;
172
173         data = nlm_read_pci_reg(cfgaddr, regindex);
174
175         /* 
176          * Fix up read data in some SoC devices 
177          * to emulate complete PCIe header
178          */
179         if (b == 0) {
180                 int dev = s % 8;
181
182                 /* Fake intpin on config read for UART/I2C, USB, SD/Flash */
183                 if (regindex == 0xf && 
184                     (dev == 6 || dev == 2 || dev == 7))
185                         data |= 0x1 << 8;       /* Fake int pin */
186         }
187
188         if (width == 1)
189                 return ((data >> ((reg & 3) << 3)) & 0xff);
190         else if (width == 2)
191                 return ((data >> ((reg & 3) << 3)) & 0xffff);
192         else
193                 return (data);
194 }
195
196 static void
197 xlp_pcib_write_config(device_t dev, u_int b, u_int s, u_int f,
198     u_int reg, u_int32_t val, int width)
199 {
200         uint64_t cfgaddr;
201         uint32_t data = 0;
202         int     regindex = reg / sizeof(uint32_t);
203
204         cfgaddr = nlm_pcicfg_base(XLP_HDR_OFFSET(0, b, s, f));
205         if ((width == 2) && (reg & 1))
206                 return;
207         else if ((width == 4) && (reg & 3))
208                 return;
209
210         if (width == 1) {
211                 data = nlm_read_pci_reg(cfgaddr, regindex);
212                 data = (data & ~(0xff << ((reg & 3) << 3))) |
213                     (val << ((reg & 3) << 3));
214         } else if (width == 2) {
215                 data = nlm_read_pci_reg(cfgaddr, regindex);
216                 data = (data & ~(0xffff << ((reg & 3) << 3))) |
217                     (val << ((reg & 3) << 3));
218         } else {
219                 data = val;
220         }
221
222         nlm_write_pci_reg(cfgaddr, regindex, data);
223
224         return;
225 }
226
227 static int 
228 xlp_pcib_attach(device_t dev)
229 {
230         struct xlp_pcib_softc *sc;
231         sc = device_get_softc(dev);
232
233         device_add_child(dev, "pci", 0);
234         bus_generic_attach(dev);
235
236         return (0);
237 }
238
239 static void
240 xlp_pcib_identify(driver_t * driver, device_t parent)
241 {
242
243         BUS_ADD_CHILD(parent, 0, "pcib", 0);
244 }
245
246 /*
247  * XLS PCIe can have upto 4 links, and each link has its on IRQ
248  * Find the link on which the device is on 
249  */
250 static int
251 xlp_pcie_link(device_t pcib, device_t dev)
252 {
253         device_t parent, tmp;
254
255         /* find the lane on which the slot is connected to */
256         printf("xlp_pcie_link : bus %s dev %s\n", device_get_nameunit(pcib),
257                 device_get_nameunit(dev));
258         tmp = dev;
259         while (1) {
260                 parent = device_get_parent(tmp);
261                 if (parent == NULL || parent == pcib) {
262                         device_printf(dev, "Cannot find parent bus\n");
263                         return (-1);
264                 }
265                 if (strcmp(device_get_nameunit(parent), "pci0") == 0)
266                         break;
267                 tmp = parent;
268         }
269         return (pci_get_function(tmp));
270 }
271
272 /*
273  * Find the IRQ for the link, each link has a different interrupt 
274  * at the XLP pic
275  */
276 static int
277 xlp_pcie_link_irt(int link)
278 {
279
280         if( (link < 0) || (link > 3))
281                 return (-1);
282
283         return PIC_IRT_PCIE_LINK_INDEX(link);
284 }
285
286 static int
287 xlp_alloc_msi(device_t pcib, device_t dev, int count, int maxcount, int *irqs)
288 {
289         int i, link;
290
291         /*
292          * Each link has 32 MSIs that can be allocated, but for now
293          * we only support one device per link.
294          * msi_alloc() equivalent is needed when we start supporting 
295          * bridges on the PCIe link.
296          */
297         link = xlp_pcie_link(pcib, dev);
298         if (link == -1)
299                 return (ENXIO);
300
301         /*
302          * encode the irq so that we know it is a MSI interrupt when we
303          * setup interrupts
304          */
305         for (i = 0; i < count; i++)
306                 irqs[i] = 64 + link * 32 + i;
307
308         return (0);
309 }
310
311 static int
312 xlp_release_msi(device_t pcib, device_t dev, int count, int *irqs)
313 {
314         device_printf(dev, "%s: msi release %d\n", device_get_nameunit(pcib),
315             count);
316         return (0);
317 }
318
319 static int
320 xlp_map_msi(device_t pcib, device_t dev, int irq, uint64_t *addr,
321     uint32_t *data)
322 {
323         int msi, irt;
324
325         if (irq >= 64) {
326                 msi = irq - 64;
327                 *addr = MIPS_MSI_ADDR(0);
328
329                 irt = xlp_pcie_link_irt(msi/32);
330                 if (irt != -1)
331                         *data = MIPS_MSI_DATA(xlp_irt_to_irq(irt));
332                 return (0);
333         } else {
334                 device_printf(dev, "%s: map_msi for irq %d  - ignored", 
335                     device_get_nameunit(pcib), irq);
336                 return (ENXIO);
337         }
338 }
339
340 static void
341 bridge_pcie_ack(int irq)
342 {
343         uint32_t node,reg;
344         uint64_t base;
345
346         node = nlm_nodeid();
347         reg = PCIE_MSI_STATUS;
348
349         switch(irq) {
350                 case PIC_PCIE_0_IRQ:
351                         base = nlm_pcicfg_base(XLP_IO_PCIE0_OFFSET(node));
352                         break;
353                 case PIC_PCIE_1_IRQ:
354                         base = nlm_pcicfg_base(XLP_IO_PCIE1_OFFSET(node));
355                         break;
356                 case PIC_PCIE_2_IRQ:
357                         base = nlm_pcicfg_base(XLP_IO_PCIE2_OFFSET(node));
358                         break;
359                 case PIC_PCIE_3_IRQ:
360                         base = nlm_pcicfg_base(XLP_IO_PCIE3_OFFSET(node));
361                         break;
362                 default:
363                         return;
364         }
365
366         nlm_write_pci_reg(base, reg, 0xFFFFFFFF);
367
368         return;
369 }
370
371 static int
372 mips_platform_pci_setup_intr(device_t dev, device_t child,
373     struct resource *irq, int flags, driver_filter_t *filt,
374     driver_intr_t *intr, void *arg, void **cookiep)
375 {
376         int error = 0;
377         int xlpirq;
378         int node,base,val,link;
379         void *extra_ack;
380
381         error = rman_activate_resource(irq);
382         if (error)
383                 return error;
384         if (rman_get_start(irq) != rman_get_end(irq)) {
385                 device_printf(dev, "Interrupt allocation %lu != %lu\n",
386                     rman_get_start(irq), rman_get_end(irq));
387                 return (EINVAL);
388         }
389         xlpirq = rman_get_start(irq);
390         device_printf(dev, "setup intr %d\n", xlpirq);
391
392         if (strcmp(device_get_name(dev), "pcib") != 0) {
393                 device_printf(dev, "ret 0 on dev\n");
394                 return (0);
395         }
396
397         /* 
398          * temporary hack for MSI, we support just one device per
399          * link, and assign the link interrupt to the device interrupt
400          */
401         if (xlpirq >= 64) {
402                 xlpirq -= 64;
403                 if (xlpirq % 32 != 0)
404                         return (0);
405
406                 node = nlm_nodeid();
407                 link = (xlpirq / 32);
408                 base = nlm_pcicfg_base(XLP_IO_PCIE_OFFSET(node,link));
409
410                 /* MSI Interrupt Vector enable at bridge's configuration */
411                 nlm_write_pci_reg(base, PCIE_MSI_EN, PCIE_MSI_VECTOR_INT_EN);
412
413                 val = nlm_read_pci_reg(base, PCIE_INT_EN0);
414                 /* MSI Interrupt enable at bridge's configuration */
415                 nlm_write_pci_reg(base, PCIE_INT_EN0,
416                                 (val | PCIE_MSI_INT_EN));
417
418                 /* legacy interrupt disable at bridge */
419                 val = nlm_read_pci_reg(base, PCIE_BRIDGE_CMD);
420                 nlm_write_pci_reg(base, PCIE_BRIDGE_CMD,
421                                 (val | PCIM_CMD_INTxDIS));
422
423                 /* MSI address update at bridge */
424                 val = nlm_read_pci_reg(base, PCIE_BRIDGE_MSI_ADDRL);
425                 nlm_write_pci_reg(base, PCIE_BRIDGE_MSI_ADDRL,
426                                 (val | MSI_MIPS_ADDR_BASE));
427
428                 val = nlm_read_pci_reg(base, PCIE_BRIDGE_MSI_CAP);
429                 /* MSI capability enable at bridge */
430                 nlm_write_pci_reg(base, PCIE_BRIDGE_MSI_CAP, 
431                                 (val |
432                                 (PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE << 16) |
433                                 (PCIM_MSICTRL_MMC_32 << 16)));
434
435                 xlpirq = xlp_pcie_link_irt(xlpirq / 32);
436                 if (xlpirq == -1)
437                         return (EINVAL);
438                 xlpirq = xlp_irt_to_irq(xlpirq);
439         }
440         /* Set all irqs to CPU 0 for now */
441         nlm_pic_write_irt_direct(xlp_pic_base, xlp_irq_to_irt(xlpirq), 1, 0,
442                                  PIC_LOCAL_SCHEDULING, xlpirq, 0);
443         extra_ack = NULL;
444         if (xlpirq >= PIC_PCIE_0_IRQ &&
445             xlpirq <= PIC_PCIE_3_IRQ)
446                 extra_ack = bridge_pcie_ack;
447         xlp_establish_intr(device_get_name(child), filt,
448             intr, arg, xlpirq, flags, cookiep, extra_ack);
449
450         return (0);
451 }
452
453 static int
454 mips_platform_pci_teardown_intr(device_t dev, device_t child,
455     struct resource *irq, void *cookie)
456 {
457         if (strcmp(device_get_name(child), "pci") == 0) {
458                 /* if needed reprogram the pic to clear pcix related entry */
459                 device_printf(dev, "teardown intr\n");
460         }
461         return (bus_generic_teardown_intr(dev, child, irq, cookie));
462 }
463
464 static void
465 assign_soc_resource(device_t child, int type, u_long *startp, u_long *endp,
466     u_long *countp, struct rman **rm, bus_space_tag_t *bst, vm_offset_t *va)
467 {
468         int devid = pci_get_device(child);
469         int inst = pci_get_function(child);
470         int node = pci_get_slot(child) / 8;
471
472         *rm = NULL;
473         *va = 0;
474         *bst = 0;
475         switch (devid) {
476         case PCI_DEVICE_ID_NLM_UART:
477                 switch (type) {
478                 case SYS_RES_IRQ:
479                         *startp = *endp = PIC_UART_0_IRQ + inst;
480                         *countp = 1;
481                         break;
482                 case SYS_RES_MEMORY: 
483                         *va = nlm_get_uart_regbase(node, inst);
484                         *startp = MIPS_KSEG1_TO_PHYS(va);
485                         *countp = 0x100;
486                         *rm = &emul_rman;
487                         *bst = uart_bus_space_mem;
488                         break;
489                 };
490                 break;
491
492         case PCI_DEVICE_ID_NLM_EHCI:
493                 if (type == SYS_RES_IRQ) {
494                         if (inst == 0)
495                                 *startp = *endp = PIC_EHCI_0_IRQ;
496                         else if (inst == 3)
497                                 *startp = *endp = PIC_EHCI_1_IRQ;
498                         else
499                                 device_printf(child, "bad instance %d\n", inst);
500
501                         *countp = 1; 
502                 }
503                 break;
504         }
505
506         /* default to rmi_bus_space for SoC resources */
507         if (type == SYS_RES_MEMORY && *bst == 0)
508                 *bst = rmi_bus_space;
509 }
510
511 static struct resource *
512 xlp_pci_alloc_resource(device_t bus, device_t child, int type, int *rid,
513     u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
514 {
515         struct rman *rm = NULL;
516         struct resource *rv;
517         vm_offset_t va = 0;
518         int needactivate = flags & RF_ACTIVE;
519         bus_space_tag_t bst = 0;
520
521         /*
522          * For SoC PCI devices, we have to assign resources correctly
523          * since the IRQ and MEM resources depend on the block.
524          * If the address is not from BAR0, then we use emul_rman
525          */
526         if (pci_get_bus(child) == 0 &&
527             pci_get_vendor(child) == PCI_VENDOR_NETLOGIC)
528                 assign_soc_resource(child, type, &start, &end,
529                     &count, &rm, &bst, &va);
530         if (rm == NULL) {
531                 switch (type) {
532                 case SYS_RES_IRQ:
533                         rm = &irq_rman;
534                         break;
535         
536                 case SYS_RES_IOPORT:
537                         rm = &port_rman;
538                         break;
539
540                 case SYS_RES_MEMORY:
541                         rm = &mem_rman;
542                         break;
543
544                 default:
545                         return (0);
546                 }
547         }
548
549         rv = rman_reserve_resource(rm, start, end, count, flags, child);
550         if (rv == 0)
551                 return (0);
552
553         rman_set_rid(rv, *rid);
554
555         if (type == SYS_RES_MEMORY || type == SYS_RES_IOPORT) {
556                 if (va == 0)
557                         va = (vm_offset_t)pmap_mapdev(start, count);
558                 if (bst == 0)
559                         bst = rmi_pci_bus_space;
560
561                 rman_set_bushandle(rv, va);
562                 rman_set_virtual(rv, (void *)va);
563                 rman_set_bustag(rv, bst);
564         }
565
566         if (needactivate) {
567                 if (bus_activate_resource(child, type, *rid, rv)) {
568                         rman_release_resource(rv);
569                         return (NULL);
570                 }
571         }
572
573         return (rv);
574 }
575
576 static int
577 xlp_pci_release_resource(device_t bus, device_t child, int type, int rid,
578     struct resource *r)
579 {
580
581         return (rman_release_resource(r));
582 }
583
584 static bus_dma_tag_t
585 xlp_pci_get_dma_tag(device_t bus, device_t child)
586 {
587         struct xlp_pcib_softc *sc;
588
589         sc = device_get_softc(bus);
590         return (sc->sc_pci_dmat);
591 }
592
593 static int
594 xlp_pci_activate_resource(device_t bus, device_t child, int type, int rid,
595     struct resource *r)
596 {
597
598         return (rman_activate_resource(r));
599 }
600
601 static int
602 xlp_pci_deactivate_resource(device_t bus, device_t child, int type, int rid,
603     struct resource *r)
604 {
605
606         return (rman_deactivate_resource(r));
607 }
608
609 static int
610 mips_pci_route_interrupt(device_t bus, device_t dev, int pin)
611 {
612         int irt, link;
613
614         /*
615          * Validate requested pin number.
616          */
617         device_printf(bus, "route  %s %d", device_get_nameunit(dev), pin);
618         if ((pin < 1) || (pin > 4))
619                 return (255);
620
621         link = xlp_pcie_link(bus, dev);
622         irt = xlp_pcie_link_irt(link);
623         if (irt != -1)
624                 return (xlp_irt_to_irq(irt));
625
626         return (255);
627 }
628
629 static device_method_t xlp_pcib_methods[] = {
630         /* Device interface */
631         DEVMETHOD(device_identify, xlp_pcib_identify),
632         DEVMETHOD(device_probe, xlp_pcib_probe),
633         DEVMETHOD(device_attach, xlp_pcib_attach),
634
635         /* Bus interface */
636         DEVMETHOD(bus_read_ivar, xlp_pcib_read_ivar),
637         DEVMETHOD(bus_write_ivar, xlp_pcib_write_ivar),
638         DEVMETHOD(bus_alloc_resource, xlp_pci_alloc_resource),
639         DEVMETHOD(bus_release_resource, xlp_pci_release_resource),
640         DEVMETHOD(bus_get_dma_tag, xlp_pci_get_dma_tag),
641         DEVMETHOD(bus_activate_resource, xlp_pci_activate_resource),
642         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, xlp_pci_deactivate_resource),
643         DEVMETHOD(bus_setup_intr, mips_platform_pci_setup_intr),
644         DEVMETHOD(bus_teardown_intr, mips_platform_pci_teardown_intr),
645
646         /* pcib interface */
647         DEVMETHOD(pcib_maxslots, xlp_pcib_maxslots),
648         DEVMETHOD(pcib_read_config, xlp_pcib_read_config),
649         DEVMETHOD(pcib_write_config, xlp_pcib_write_config),
650         DEVMETHOD(pcib_route_interrupt, mips_pci_route_interrupt),
651
652         DEVMETHOD(pcib_alloc_msi, xlp_alloc_msi),
653         DEVMETHOD(pcib_release_msi, xlp_release_msi),
654         DEVMETHOD(pcib_map_msi, xlp_map_msi),
655
656         DEVMETHOD_END
657 };
658
659 static driver_t xlp_pcib_driver = {
660         "pcib",
661         xlp_pcib_methods,
662         sizeof(struct xlp_pcib_softc),
663 };
664
665 DRIVER_MODULE(pcib, nexus, xlp_pcib_driver, pcib_devclass, 0, 0);