]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - drivers/pci/pci_ixp.c
imported Ka-Ro specific additions to U-Boot 2009.08 for TX28
[karo-tx-uboot.git] / drivers / pci / pci_ixp.c
1 /*
2  * IXP PCI Init
3  * (C) Copyright 2004 eslab.whut.edu.cn
4  * Yue Hu(huyue_whut@yahoo.com.cn), Ligong Xue(lgxue@hotmail.com)
5  *
6  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
7  * project.
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
11  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
12  * the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17  * GNU General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
20  * along with this program; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
22  * MA 02111-1307 USA
23  */
24
25
26 #include <common.h>
27 #include <asm/processor.h>
28 #include <asm/io.h>
29 #include <pci.h>
30 #include <asm/arch/ixp425.h>
31 #include <asm/arch/ixp425pci.h>
32
33 static void non_prefetch_read (unsigned int addr, unsigned int cmd,
34                                unsigned int *data);
35 static void non_prefetch_write (unsigned int addr, unsigned int cmd,
36                                 unsigned int data);
37 static void configure_pins (void);
38 static void sys_pci_gpio_clock_config (void);
39 static void pci_bus_scan (void);
40 static int pci_device_exists (unsigned int deviceNo);
41 static void sys_pci_bar_info_get (unsigned int devnum, unsigned int bus,
42                                   unsigned int dev, unsigned int func);
43 static void sys_pci_device_bars_write (void);
44 static void calc_bars (PciBar * Bars[], unsigned int nBars,
45                        unsigned int startAddr);
46
47 #define PCI_MEMORY_BUS          0x00000000
48 #define PCI_MEMORY_PHY          0x48000000
49 #define PCI_MEMORY_SIZE         0x04000000
50
51 #define PCI_MEM_BUS             0x40000000
52 #define PCI_MEM_PHY             0x00000000
53 #define PCI_MEM_SIZE            0x04000000
54
55 #define PCI_IO_BUS              0x40000000
56 #define PCI_IO_PHY              0x50000000
57 #define PCI_IO_SIZE             0x10000000
58
59 struct pci_controller hose;
60
61 unsigned int nDevices;
62 unsigned int nMBars;
63 unsigned int nIOBars;
64 PciBar *memBars[IXP425_PCI_MAX_BAR];
65 PciBar *ioBars[IXP425_PCI_MAX_BAR];
66 PciDevice devices[IXP425_PCI_MAX_FUNC_ON_BUS];
67
68 int pci_read_config_dword (pci_dev_t dev, int where, unsigned int *val)
69 {
70         unsigned int retval;
71         unsigned int addr;
72
73         /*address bits 31:28 specify the device 10:8 specify the function */
74         /*Set the address to be read */
75         addr = BIT ((31 - dev)) | (where & ~3);
76         non_prefetch_read (addr, NP_CMD_CONFIGREAD, &retval);
77
78         *val = retval;
79
80         return (OK);
81 }
82
83 int pci_read_config_word (pci_dev_t dev, int where, unsigned short *val)
84 {
85         unsigned int n;
86         unsigned int retval;
87         unsigned int addr;
88         unsigned int byteEnables;
89
90         n = where % 4;
91         /*byte enables are 4 bits active low, the position of each
92            bit maps to the byte that it enables */
93         byteEnables =
94                 (~(BIT (n) | BIT ((n + 1)))) &
95                 IXP425_PCI_BOTTOM_NIBBLE_OF_LONG_MASK;
96         byteEnables = byteEnables << PCI_NP_CBE_BESL;
97         /*address bits 31:28 specify the device 10:8 specify the function */
98         /*Set the address to be read */
99         addr = BIT ((31 - dev)) | (where & ~3);
100         non_prefetch_read (addr, byteEnables | NP_CMD_CONFIGREAD, &retval);
101
102         /*Pick out the word we are interested in */
103         *val = (retval >> (8 * n));
104
105         return (OK);
106 }
107
108 int pci_read_config_byte (pci_dev_t dev, int where, unsigned char *val)
109 {
110         unsigned int retval;
111         unsigned int n;
112         unsigned int byteEnables;
113         unsigned int addr;
114
115         n = where % 4;
116         /*byte enables are 4 bits, active low, the position of each
117            bit maps to the byte that it enables */
118         byteEnables = (~BIT (n)) & IXP425_PCI_BOTTOM_NIBBLE_OF_LONG_MASK;
119         byteEnables = byteEnables << PCI_NP_CBE_BESL;
120
121         /*address bits 31:28 specify the device, 10:8 specify the function */
122         /*Set the address to be read */
123         addr = BIT ((31 - dev)) | (where & ~3);
124         non_prefetch_read (addr, byteEnables | NP_CMD_CONFIGREAD, &retval);
125         /*Pick out the byte we are interested in */
126         *val = (retval >> (8 * n));
127
128         return (OK);
129 }
130
131 int pci_write_config_byte (pci_dev_t dev, int where, unsigned char val)
132 {
133         unsigned int addr;
134         unsigned int byteEnables;
135         unsigned int n;
136         unsigned int ldata;
137
138         n = where % 4;
139         /*byte enables are 4 bits active low, the position of each
140            bit maps to the byte that it enables */
141         byteEnables = (~BIT (n)) & IXP425_PCI_BOTTOM_NIBBLE_OF_LONG_MASK;
142         byteEnables = byteEnables << PCI_NP_CBE_BESL;
143         ldata = val << (8 * n);
144         /*address bits 31:28 specify the device 10:8 specify the function */
145         /*Set the address to be written */
146         addr = BIT ((31 - dev)) | (where & ~3);
147         non_prefetch_write (addr, byteEnables | NP_CMD_CONFIGWRITE, ldata);
148
149         return (OK);
150 }
151
152 int pci_write_config_word (pci_dev_t dev, int where, unsigned short val)
153 {
154         unsigned int addr;
155         unsigned int byteEnables;
156         unsigned int n;
157         unsigned int ldata;
158
159         n = where % 4;
160         /*byte enables are 4 bits active low, the position of each
161            bit maps to the byte that it enables */
162         byteEnables =
163                 (~(BIT (n) | BIT ((n + 1)))) &
164                 IXP425_PCI_BOTTOM_NIBBLE_OF_LONG_MASK;
165         byteEnables = byteEnables << PCI_NP_CBE_BESL;
166         ldata = val << (8 * n);
167         /*address bits 31:28 specify the device 10:8 specify the function */
168         /*Set the address to be written */
169         addr = BIT (31 - dev) | (where & ~3);
170         non_prefetch_write (addr, byteEnables | NP_CMD_CONFIGWRITE, ldata);
171
172         return (OK);
173 }
174
175 int pci_write_config_dword (pci_dev_t dev, int where, unsigned int val)
176 {
177         unsigned int addr;
178
179         /*address bits 31:28 specify the device 10:8 specify the function */
180         /*Set the address to be written */
181         addr = BIT (31 - dev) | (where & ~3);
182         non_prefetch_write (addr, NP_CMD_CONFIGWRITE, val);
183
184         return (OK);
185 }
186
187 void non_prefetch_read (unsigned int addr,
188                         unsigned int cmd, unsigned int *data)
189 {
190         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_NP_AD_OFFSET, addr);
191
192         /*set up and execute the read */
193         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_NP_CBE_OFFSET, cmd);
194
195         /*The result of the read is now in np_rdata */
196         REG_READ (PCI_CSR_BASE, PCI_NP_RDATA_OFFSET, *data);
197
198         return;
199 }
200
201 void non_prefetch_write (unsigned int addr,
202                          unsigned int cmd, unsigned int data)
203 {
204
205         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_NP_AD_OFFSET, addr);
206         /*set up the write */
207         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_NP_CBE_OFFSET, cmd);
208         /*Execute the write by writing to NP_WDATA */
209         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_NP_WDATA_OFFSET, data);
210
211         return;
212 }
213
214 /*
215  * PCI controller config registers are accessed through these functions
216  * i.e. these allow us to set up our own BARs etc.
217  */
218 void crp_read (unsigned int offset, unsigned int *data)
219 {
220         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_CRP_AD_CBE_OFFSET, offset);
221         REG_READ (PCI_CSR_BASE, PCI_CRP_RDATA_OFFSET, *data);
222 }
223
224 void crp_write (unsigned int offset, unsigned int data)
225 {
226         /*The CRP address register bit 16 indicates that we want to do a write */
227         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_CRP_AD_CBE_OFFSET,
228                    PCI_CRP_WRITE | offset);
229         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_CRP_WDATA_OFFSET, data);
230 }
231
232 /*struct pci_controller *hose*/
233 void pci_ixp_init (struct pci_controller *hose)
234 {
235         unsigned int regval;
236
237         hose->first_busno = 0;
238         hose->last_busno = 0x00;
239
240         /* System memory space */
241         pci_set_region (hose->regions + 0,
242                         PCI_MEMORY_BUS,
243                         PCI_MEMORY_PHY, PCI_MEMORY_SIZE, PCI_REGION_SYS_MEMORY);
244
245         /* PCI memory space */
246         pci_set_region (hose->regions + 1,
247                         PCI_MEM_BUS,
248                         PCI_MEM_PHY, PCI_MEM_SIZE, PCI_REGION_MEM);
249         /* PCI I/O space */
250         pci_set_region (hose->regions + 2,
251                         PCI_IO_BUS, PCI_IO_PHY, PCI_IO_SIZE, PCI_REGION_IO);
252
253         hose->region_count = 3;
254
255         pci_register_hose (hose);
256
257 /*
258  ==========================================================
259                 Init IXP PCI
260  ==========================================================
261 */
262         REG_READ (PCI_CSR_BASE, PCI_CSR_OFFSET, regval);
263         regval |= 1 << 2;
264         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_CSR_OFFSET, regval);
265
266         configure_pins ();
267
268         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOUTR, regval);
269         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOUTR, regval & (~(1 << 13)));
270         udelay (533);
271         sys_pci_gpio_clock_config ();
272         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_INTEN_OFFSET, 0);
273         udelay (100);
274         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOUTR, regval);
275         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOUTR, regval | (1 << 13));
276         udelay (533);
277         crp_write (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_0, IXP425_PCI_BAR_0_DEFAULT);
278         crp_write (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_1, IXP425_PCI_BAR_1_DEFAULT);
279         crp_write (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_2, IXP425_PCI_BAR_2_DEFAULT);
280         crp_write (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_3, IXP425_PCI_BAR_3_DEFAULT);
281         crp_write (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_4, IXP425_PCI_BAR_4_DEFAULT);
282         crp_write (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_5, IXP425_PCI_BAR_5_DEFAULT);
283         /*Setup PCI-AHB and AHB-PCI address mappings */
284         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_AHBMEMBASE_OFFSET,
285                    IXP425_PCI_AHBMEMBASE_DEFAULT);
286
287         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_AHBIOBASE_OFFSET,
288                    IXP425_PCI_AHBIOBASE_DEFAULT);
289
290         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_PCIMEMBASE_OFFSET,
291                    IXP425_PCI_PCIMEMBASE_DEFAULT);
292
293         crp_write (PCI_CFG_SUB_VENDOR_ID, IXP425_PCI_SUB_VENDOR_SYSTEM);
294
295         REG_READ (PCI_CSR_BASE, PCI_CSR_OFFSET, regval);
296         regval |= PCI_CSR_IC | PCI_CSR_ABE | PCI_CSR_PDS;
297         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_CSR_OFFSET, regval);
298         crp_write (PCI_CFG_COMMAND, PCI_CFG_CMD_MAE | PCI_CFG_CMD_BME);
299         udelay (1000);
300
301         pci_write_config_word (0, PCI_CFG_COMMAND, INITIAL_PCI_CMD);
302         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_ISR_OFFSET, PCI_ISR_PSE
303                    | PCI_ISR_PFE | PCI_ISR_PPE | PCI_ISR_AHBE);
304 #ifdef CONFIG_PCI_SCAN_SHOW
305         printf ("Device  bus  dev  func  deviceID  vendorID \n");
306 #endif
307         pci_bus_scan ();
308 }
309
310 void configure_pins (void)
311 {
312         unsigned int regval;
313
314         /* Disable clock on GPIO PIN 14 */
315         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval);
316         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval & (~(1 << 8)));
317         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval);
318
319         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOER, regval);
320         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOER,
321                         (((~(3 << 13)) & regval) | (0xf << 8)));
322         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPOER, regval);
323
324         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPIT2R, regval);
325         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPIT2R,
326                         (regval &
327                          ((0x1 << 9) | (0x1 << 6) | (0x1 << 3) | 0x1)));
328         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPIT2R, regval);
329
330         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPISR, regval);
331         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPISR, (regval | (0xf << 8)));
332         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPISR, regval);
333 }
334
335 void sys_pci_gpio_clock_config (void)
336 {
337         unsigned int regval;
338
339         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval);
340         regval |= 0x1 << 4;
341         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval);
342         READ_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval);
343         regval |= 0x1 << 8;
344         WRITE_GPIO_REG (IXP425_GPIO_GPCLKR, regval);
345 }
346
347 void pci_bus_scan (void)
348 {
349         unsigned int bus = 0, dev, func = 0;
350         unsigned short data16;
351         unsigned int data32;
352         unsigned char intPin;
353
354         /* Assign first device to ourselves */
355         devices[0].bus = 0;
356         devices[0].device = 0;
357         devices[0].func = 0;
358
359         crp_read (PCI_CFG_VENDOR_ID, &data32);
360
361         devices[0].vendor_id = data32 & IXP425_PCI_BOTTOM_WORD_OF_LONG_MASK;
362         devices[0].device_id = data32 >> 16;
363         devices[0].error = FALSE;
364         devices[0].bar[NO_BAR].size = 0;        /*dummy - required */
365
366         nDevices = 1;
367
368         nMBars = 0;
369         nIOBars = 0;
370
371         for (dev = 0; dev < IXP425_PCI_MAX_DEV; dev++) {
372
373                 /*Check whether a device is present */
374                 if (pci_device_exists (dev) != TRUE) {
375
376                         /*Clear error bits in ISR, write 1 to clear */
377                         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_ISR_OFFSET, PCI_ISR_PSE
378                                    | PCI_ISR_PFE | PCI_ISR_PPE |
379                                    PCI_ISR_AHBE);
380                         continue;
381                 }
382
383                 /*A device is present, add an entry to the array */
384                 devices[nDevices].bus = bus;
385                 devices[nDevices].device = dev;
386                 devices[nDevices].func = func;
387
388                 pci_read_config_word (dev, PCI_CFG_VENDOR_ID, &data16);
389
390                 devices[nDevices].vendor_id = data16;
391
392                 pci_read_config_word (dev, PCI_CFG_DEVICE_ID, &data16);
393                 devices[nDevices].device_id = data16;
394
395                 /*The device is functioning correctly, set error to FALSE */
396                 devices[nDevices].error = FALSE;
397
398                 /*Figure out what BARs are on this device */
399                 sys_pci_bar_info_get (nDevices, bus, dev, func);
400                 /*Figure out what INTX# line the card uses */
401                 pci_read_config_byte (dev, PCI_CFG_DEV_INT_PIN, &intPin);
402
403                 /*assign the appropriate irq line */
404                 if (intPin > PCI_IRQ_LINES) {
405                         devices[nDevices].error = TRUE;
406                 } else if (intPin != 0) {
407                         /*This device uses an interrupt line */
408                         /*devices[nDevices].irq = ixp425PciIntTranslate[dev][intPin-1]; */
409                         devices[nDevices].irq = intPin;
410                 }
411 #ifdef CONFIG_PCI_SCAN_SHOW
412                 printf ("%06d    %03d %03d %04d  %08d      %08x\n", nDevices,
413                         devices[nDevices].vendor_id);
414 #endif
415                 nDevices++;
416
417         }
418
419         calc_bars (memBars, nMBars, IXP425_PCI_BAR_MEM_BASE);
420         sys_pci_device_bars_write ();
421
422         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_ISR_OFFSET, PCI_ISR_PSE
423                    | PCI_ISR_PFE | PCI_ISR_PPE | PCI_ISR_AHBE);
424 }
425
426 void sys_pci_bar_info_get (unsigned int devnum,
427                            unsigned int bus,
428                            unsigned int dev, unsigned int func)
429 {
430         unsigned int data32;
431         unsigned int tmp;
432         unsigned int size;
433
434         pci_write_config_dword (devnum,
435                                 PCI_CFG_BASE_ADDRESS_0, IXP425_PCI_BAR_QUERY);
436         pci_read_config_dword (devnum, PCI_CFG_BASE_ADDRESS_0, &data32);
437
438         devices[devnum].bar[0].address = (data32 & 1);
439
440         if (data32 & 1) {
441                 /* IO space */
442                 tmp = data32 & ~0x3;
443                 size = ~(tmp - 1);
444                 devices[devnum].bar[0].size = size;
445
446                 if (nIOBars < IXP425_PCI_MAX_BAR) {
447                         ioBars[nIOBars++] = &devices[devnum].bar[0];
448                 }
449         } else {
450                 /* Mem space */
451                 tmp = data32 & ~IXP425_PCI_BOTTOM_NIBBLE_OF_LONG_MASK;
452                 size = ~(tmp - 1);
453                 devices[devnum].bar[0].size = size;
454
455                 if (nMBars < IXP425_PCI_MAX_BAR) {
456                         memBars[nMBars++] = &devices[devnum].bar[0];
457                 } else {
458                         devices[devnum].error = TRUE;
459                 }
460
461         }
462
463         devices[devnum].bar[1].size = 0;
464 }
465
466 void sortBars (PciBar * Bars[], unsigned int nBars)
467 {
468         unsigned int i, j;
469         PciBar *tmp;
470
471         if (nBars == 0) {
472                 return;
473         }
474
475         /* Sort biggest to smallest */
476         for (i = 0; i < nBars - 1; i++) {
477                 for (j = i + 1; j < nBars; j++) {
478                         if (Bars[j]->size > Bars[i]->size) {
479                                 /* swap them */
480                                 tmp = Bars[i];
481                                 Bars[i] = Bars[j];
482                                 Bars[j] = tmp;
483                         }
484                 }
485         }
486 }
487
488 void calc_bars (PciBar * Bars[], unsigned int nBars, unsigned int startAddr)
489 {
490         unsigned int i;
491
492         if (nBars == 0) {
493                 return;
494         }
495
496         for (i = 0; i < nBars; i++) {
497                 Bars[i]->address |= startAddr;
498                 startAddr += Bars[i]->size;
499         }
500 }
501
502 void sys_pci_device_bars_write (void)
503 {
504         unsigned int i;
505         int addr;
506
507         for (i = 1; i < nDevices; i++) {
508                 if (devices[i].error) {
509                         continue;
510                 }
511
512                 pci_write_config_dword (devices[i].device,
513                                         PCI_CFG_BASE_ADDRESS_0,
514                                         devices[i].bar[0].address);
515                 addr = BIT (31 - devices[i].device) |
516                         (0 << PCI_NP_AD_FUNCSL) |
517                         (PCI_CFG_BASE_ADDRESS_0 & ~3);
518                 pci_write_config_dword (devices[i].device,
519                                         PCI_CFG_DEV_INT_LINE, devices[i].irq);
520
521                 pci_write_config_word (devices[i].device,
522                                        PCI_CFG_COMMAND, INITIAL_PCI_CMD);
523
524         }
525 }
526
527
528 int pci_device_exists (unsigned int deviceNo)
529 {
530         unsigned int vendorId;
531         unsigned int regval;
532
533         pci_read_config_dword (deviceNo, PCI_CFG_VENDOR_ID, &vendorId);
534
535         /* There are two ways to find out an empty device.
536          *   1. check Master Abort bit after the access.
537          *   2. check whether the vendor id read back is 0x0.
538          */
539         REG_READ (PCI_CSR_BASE, PCI_ISR_OFFSET, regval);
540         if ((vendorId != 0x0) && ((regval & PCI_ISR_PFE) == 0)) {
541                 return TRUE;
542         }
543         /*no device present, make sure that the master abort bit is reset */
544
545         REG_WRITE (PCI_CSR_BASE, PCI_ISR_OFFSET, PCI_ISR_PFE);
546         return FALSE;
547 }
548
549 pci_dev_t pci_find_devices (struct pci_device_id * ids, int devNo)
550 {
551         unsigned int i;
552         unsigned int devdidvid;
553         unsigned int didvid;
554         unsigned int vendorId, deviceId;
555
556         vendorId = ids->vendor;
557         deviceId = ids->device;
558         didvid = ((deviceId << 16) & IXP425_PCI_TOP_WORD_OF_LONG_MASK) |
559                 (vendorId & IXP425_PCI_BOTTOM_WORD_OF_LONG_MASK);
560
561         for (i = devNo + 1; i < nDevices; i++) {
562
563                 pci_read_config_dword (devices[i].device, PCI_CFG_VENDOR_ID,
564                                        &devdidvid);
565
566                 if (devdidvid == didvid) {
567                         return devices[i].device;
568                 }
569         }
570         return -1;
571 }