drivers/pci_auto.c

   1 /*
   2  * arch/ppc/kernel/pci_auto.c
   3  *
   4  * PCI autoconfiguration library
   5  *
   6  * Author: Matt Porter <mporter@mvista.com>
   7  *
   8  * Copyright 2000 MontaVista Software Inc.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
  11  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
  12  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
  13  * option) any later version.
  14  */
  15
  16 #include <common.h>
  17
  18 #ifdef CONFIG_PCI
  19
  20 #include <pci.h>
  21
  22 #undef DEBUG
  23 #ifdef DEBUG
  24 #define DEBUGF(x...) printf(x)
  25 #else
  26 #define DEBUGF(x...)
  27 #endif /* DEBUG */
  28
  29 #define PCIAUTO_IDE_MODE_MASK           0x05
  30
  31 /*
  32  *
  33  */
  34
  35 void pciauto_region_init(struct pci_region* res)
  36 {
  37         /*
  38          * Avoid allocating PCI resources from address 0 -- this is illegal
  39          * according to PCI 2.1 and moreover, this is known to cause Linux IDE
  40          * drivers to fail. Use a reasonable starting value of 0x1000 instead.
  41          */
  42         res->bus_lower = res->bus_start ? res->bus_start : 0x1000;
  43 }
  44
  45 void pciauto_region_align(struct pci_region *res, unsigned long size)
  46 {
  47         res->bus_lower = ((res->bus_lower - 1) | (size - 1)) + 1;
  48 }
  49
  50 int pciauto_region_allocate(struct pci_region* res, unsigned int size, unsigned int *bar)
  51 {
  52         unsigned long addr;
  53
  54         if (!res) {
  55                 DEBUGF("No resource");
  56                 goto error;
  57         }
  58
  59         addr = ((res->bus_lower - 1) | (size - 1)) + 1;
  60
  61         if (addr - res->bus_start + size > res->size) {
  62                 DEBUGF("No room in resource");
  63                 goto error;
  64         }
  65
  66         res->bus_lower = addr + size;
  67
  68         DEBUGF("address=0x%lx bus_lower=%x", addr, res->bus_lower);
  69
  70         *bar = addr;
  71         return 0;
  72
  73  error:
  74         *bar = 0xffffffff;
  75         return -1;
  76 }
  77
  78 /*
  79  *
  80  */
  81
  82 void pciauto_setup_device(struct pci_controller *hose,
  83                           pci_dev_t dev, int bars_num,
  84                           struct pci_region *mem,
  85                           struct pci_region *prefetch,
  86                           struct pci_region *io)
  87 {
  88         unsigned int bar_value, bar_response, bar_size;
  89         unsigned int cmdstat = 0;
  90         struct pci_region *bar_res;
  91         int bar, bar_nr = 0;
  92         int found_mem64 = 0;
  93
  94         pci_hose_read_config_dword(hose, dev, PCI_COMMAND, &cmdstat);
  95         cmdstat = (cmdstat & ~(PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY)) | PCI_COMMAND_MASTER;
  96
  97         for (bar = PCI_BASE_ADDRESS_0; bar < PCI_BASE_ADDRESS_0 + (bars_num*4); bar += 4) {
  98                 /* Tickle the BAR and get the response */
  99                 pci_hose_write_config_dword(hose, dev, bar, 0xffffffff);
 100                 pci_hose_read_config_dword(hose, dev, bar, &bar_response);
 101
 102                 /* If BAR is not implemented go to the next BAR */
 103                 if (!bar_response)
 104                         continue;
 105
 106                 found_mem64 = 0;
 107
 108                 /* Check the BAR type and set our address mask */
 109                 if (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE) {
 110                         bar_size = ((~(bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK))
 111                                    & 0xffff) + 1;
 112                         bar_res = io;
 113
 114                         DEBUGF("PCI Autoconfig: BAR %d, I/O, size=0x%x, ", bar_nr, bar_size);
 115                 } else {
 116                         if ( (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_MASK) ==
 117                              PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64)
 118                                 found_mem64 = 1;
 119
 120                         bar_size = ~(bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK) + 1;
 121                         if (prefetch && (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH))
 122                                 bar_res = prefetch;
 123                         else
 124                                 bar_res = mem;
 125
 126                         DEBUGF("PCI Autoconfig: BAR %d, Mem, size=0x%x, ", bar_nr, bar_size);
 127                 }
 128
 129                 if (pciauto_region_allocate(bar_res, bar_size, &bar_value) == 0) {
 130                         /* Write it out and update our limit */
 131                         pci_hose_write_config_dword(hose, dev, bar, bar_value);
 132
 133                         /*
 134                          * If we are a 64-bit decoder then increment to the
 135                          * upper 32 bits of the bar and force it to locate
 136                          * in the lower 4GB of memory.
 137                          */
 138                         if (found_mem64) {
 139                                 bar += 4;
 140                                 pci_hose_write_config_dword(hose, dev, bar, 0x00000000);
 141                         }
 142
 143                         cmdstat |= (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE) ?
 144                                 PCI_COMMAND_IO : PCI_COMMAND_MEMORY;
 145                 }
 146
 147                 DEBUGF("\n");
 148
 149                 bar_nr++;
 150         }
 151
 152         pci_hose_write_config_dword(hose, dev, PCI_COMMAND, cmdstat);
 153         pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, 0x08);
 154         pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x80);
 155 }
 156
 157 void pciauto_prescan_setup_bridge(struct pci_controller *hose,
 158                                          pci_dev_t dev, int sub_bus)
 159 {
 160         struct pci_region *pci_mem = hose->pci_mem;
 161         struct pci_region *pci_prefetch = hose->pci_prefetch;
 162         struct pci_region *pci_io = hose->pci_io;
 163         unsigned int cmdstat;
 164
 165         pci_hose_read_config_dword(hose, dev, PCI_COMMAND, &cmdstat);
 166
 167         /* Configure bus number registers */
 168         pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_PRIMARY_BUS,
 169                                    PCI_BUS(dev) - hose->first_busno);
 170         pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_SECONDARY_BUS,
 171                                    sub_bus - hose->first_busno);
 172         pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_SUBORDINATE_BUS, 0xff);
 173
 174         if (pci_mem) {
 175                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 176                 pciauto_region_align(pci_mem, 0x100000);
 177
 178                 /* Set up memory and I/O filter limits, assume 32-bit I/O space */
 179                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_MEMORY_BASE,
 180                                         (pci_mem->bus_lower & 0xfff00000) >> 16);
 181
 182                 cmdstat |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 183         }
 184
 185         if (pci_prefetch) {
 186                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 187                 pciauto_region_align(pci_prefetch, 0x100000);
 188
 189                 /* Set up memory and I/O filter limits, assume 32-bit I/O space */
 190                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE,
 191                                         (pci_prefetch->bus_lower & 0xfff00000) >> 16);
 192
 193                 cmdstat |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 194         } else {
 195                 /* We don't support prefetchable memory for now, so disable */
 196                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, 0x1000);
 197                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT, 0x0);
 198         }
 199
 200         if (pci_io) {
 201                 /* Round I/O allocator to 4KB boundary */
 202                 pciauto_region_align(pci_io, 0x1000);
 203
 204                 pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_IO_BASE,
 205                                         (pci_io->bus_lower & 0x0000f000) >> 8);
 206                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_IO_BASE_UPPER16,
 207                                         (pci_io->bus_lower & 0xffff0000) >> 16);
 208
 209                 cmdstat |= PCI_COMMAND_IO;
 210         }
 211
 212         /* Enable memory and I/O accesses, enable bus master */
 213         pci_hose_write_config_dword(hose, dev, PCI_COMMAND, cmdstat | PCI_COMMAND_MASTER);
 214 }
 215
 216 void pciauto_postscan_setup_bridge(struct pci_controller *hose,
 217                                           pci_dev_t dev, int sub_bus)
 218 {
 219         struct pci_region *pci_mem = hose->pci_mem;
 220         struct pci_region *pci_prefetch = hose->pci_prefetch;
 221         struct pci_region *pci_io = hose->pci_io;
 222
 223         /* Configure bus number registers */
 224         pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_SUBORDINATE_BUS,
 225                                    sub_bus - hose->first_busno);
 226
 227         if (pci_mem) {
 228                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 229                 pciauto_region_align(pci_mem, 0x100000);
 230
 231                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_MEMORY_LIMIT,
 232                                         (pci_mem->bus_lower-1) >> 16);
 233         }
 234
 235         if (pci_prefetch) {
 236                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 237                 pciauto_region_align(pci_prefetch, 0x100000);
 238
 239                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT,
 240                                         (pci_prefetch->bus_lower-1) >> 16);
 241         }
 242
 243         if (pci_io) {
 244                 /* Round I/O allocator to 4KB boundary */
 245                 pciauto_region_align(pci_io, 0x1000);
 246
 247                 pci_hose_write_config_byte(hose, dev, PCI_IO_LIMIT,
 248                                         ((pci_io->bus_lower-1) & 0x0000f000) >> 8);
 249                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_IO_LIMIT_UPPER16,
 250                                         ((pci_io->bus_lower-1) & 0xffff0000) >> 16);
 251         }
 252 }
 253
 254 /*
 255  *
 256  */
 257
 258 void pciauto_config_init(struct pci_controller *hose)
 259 {
 260         int i;
 261
 262         hose->pci_io = hose->pci_mem = NULL;
 263
 264         for (i=0; i<hose->region_count; i++) {
 265                 switch(hose->regions[i].flags) {
 266                 case PCI_REGION_IO:
 267                         if (!hose->pci_io ||
 268                             hose->pci_io->size < hose->regions[i].size)
 269                                 hose->pci_io = hose->regions + i;
 270                         break;
 271                 case PCI_REGION_MEM:
 272                         if (!hose->pci_mem ||
 273                             hose->pci_mem->size < hose->regions[i].size)
 274                                 hose->pci_mem = hose->regions + i;
 275                         break;
 276                 case (PCI_REGION_MEM | PCI_REGION_PREFETCH):
 277                         if (!hose->pci_prefetch ||
 278                             hose->pci_prefetch->size < hose->regions[i].size)
 279                                 hose->pci_prefetch = hose->regions + i;
 280                         break;
 281                 }
 282         }
 283
 284
 285         if (hose->pci_mem) {
 286                 pciauto_region_init(hose->pci_mem);
 287
 288                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Bus Memory region: [%lx-%lx],\n"
 289                        "\t\tPhysical Memory [%x-%x]\n",
 290                     hose->pci_mem->bus_start,
 291                     hose->pci_mem->bus_start + hose->pci_mem->size - 1,
 292                     hose->pci_mem->phys_start,
 293                     hose->pci_mem->phys_start + hose->pci_mem->size - 1);
 294         }
 295
 296         if (hose->pci_prefetch) {
 297                 pciauto_region_init(hose->pci_prefetch);
 298
 299                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Bus Prefetchable Mem: [%lx-%lx],\n"
 300                        "\t\tPhysical Memory [%x-%x]\n",
 301                     hose->pci_prefetch->bus_start,
 302                     hose->pci_prefetch->bus_start + hose->pci_prefetch->size - 1,
 303                     hose->pci_prefetch->phys_start,
 304                     hose->pci_prefetch->phys_start +
 305                                 hose->pci_prefetch->size - 1);
 306         }
 307
 308         if (hose->pci_io) {
 309                 pciauto_region_init(hose->pci_io);
 310
 311                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Bus I/O region: [%lx-%lx],\n"
 312                        "\t\tPhysical Memory: [%x-%x]\n",
 313                     hose->pci_io->bus_start,
 314                     hose->pci_io->bus_start + hose->pci_io->size - 1,
 315                     hose->pci_io->phys_start,
 316                     hose->pci_io->phys_start + hose->pci_io->size - 1);
 317
 318         }
 319 }
 320
 321 /* HJF: Changed this to return int. I think this is required
 322  * to get the correct result when scanning bridges
 323  */
 324 int pciauto_config_device(struct pci_controller *hose, pci_dev_t dev)
 325 {
 326         unsigned int sub_bus = PCI_BUS(dev);
 327         unsigned short class;
 328         unsigned char prg_iface;
 329         int n;
 330
 331         pci_hose_read_config_word(hose, dev, PCI_CLASS_DEVICE, &class);
 332
 333         switch(class) {
 334         case PCI_CLASS_PROCESSOR_POWERPC: /* an agent or end-point */
 335                 DEBUGF("PCI AutoConfig: Found PowerPC device\n");
 336                 pciauto_setup_device(hose, dev, 6, hose->pci_mem,
 337                                      hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 338                 break;
 339
 340         case PCI_CLASS_BRIDGE_PCI:
 341                 hose->current_busno++;
 342                 pciauto_setup_device(hose, dev, 2, hose->pci_mem, hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 343
 344                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Found P2P bridge, device %d\n", PCI_DEV(dev));
 345
 346                 /* Passing in current_busno allows for sibling P2P bridges */
 347                 pciauto_prescan_setup_bridge(hose, dev, hose->current_busno);
 348                 /*
 349                  * need to figure out if this is a subordinate bridge on the bus
 350                  * to be able to properly set the pri/sec/sub bridge registers.
 351                  */
 352                 n = pci_hose_scan_bus(hose, hose->current_busno);
 353
 354                 /* figure out the deepest we've gone for this leg */
 355                 sub_bus = max(n, sub_bus);
 356                 pciauto_postscan_setup_bridge(hose, dev, sub_bus);
 357
 358                 sub_bus = hose->current_busno;
 359                 break;
 360
 361         case PCI_CLASS_STORAGE_IDE:
 362                 pci_hose_read_config_byte(hose, dev, PCI_CLASS_PROG, &prg_iface);
 363                 if (!(prg_iface & PCIAUTO_IDE_MODE_MASK)) {
 364                         DEBUGF("PCI Autoconfig: Skipping legacy mode IDE controller\n");
 365                         return sub_bus;
 366                 }
 367
 368                 pciauto_setup_device(hose, dev, 6, hose->pci_mem, hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 369                 break;
 370
 371         case PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS:
 372                 /* just do a minimal setup of the bridge, let the OS take care of the rest */
 373                 pciauto_setup_device(hose, dev, 0, hose->pci_mem, hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 374
 375                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Found P2CardBus bridge, device %d\n", PCI_DEV(dev));
 376
 377                 hose->current_busno++;
 378                 break;
 379
 380 #ifdef CONFIG_MPC5200
 381         case PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER:
 382                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Skipping bridge device %d\n",
 383                        PCI_DEV(dev));
 384                 break;
 385 #endif
 386 #ifdef CONFIG_MPC834X
 387         case PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER:
 388                 /*
 389                  * The host/PCI bridge 1 seems broken in 8349 - it presents
 390                  * itself as 'PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER' and appears as an _agent_
 391                  * device claiming resources io/mem/irq.. we only allow for
 392                  * the PIMMR window to be allocated (BAR0 - 1MB size)
 393                  */
 394                 DEBUGF("PCI Autoconfig: Broken bridge found, only minimal config\n");
 395                 pciauto_setup_device(hose, dev, 0, hose->pci_mem, hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 396                 break;
 397 #endif
 398         default:
 399                 pciauto_setup_device(hose, dev, 6, hose->pci_mem, hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 400                 break;
 401         }
 402
 403         return sub_bus;
 404 }
 405
 406 #endif /* CONFIG_PCI */