]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/arc/plat-axs10x/axs10x.c
ARC: [axs101] Tweak DDR port aperture mappings for performance
[karo-tx-linux.git] / arch / arc / plat-axs10x / axs10x.c
1 /*
2  * AXS101 Software Development Platform
3  *
4  * Copyright (C) 2013-15 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  */
16
17 #include <linux/of_platform.h>
18 #include <asm/mach_desc.h>
19 #include <asm/io.h>
20
21 #define AXS_MB_CGU              0xE0010000
22 #define AXS_MB_CREG             0xE0011000
23
24 #define CREG_MB_IRQ_MUX         (AXS_MB_CREG + 0x214)
25 #define CREG_MB_SW_RESET        (AXS_MB_CREG + 0x220)
26 #define CREG_MB_VER             (AXS_MB_CREG + 0x230)
27 #define CREG_MB_CONFIG          (AXS_MB_CREG + 0x234)
28
29 #define AXC001_CREG             0xF0001000
30 #define AXC001_GPIO_INTC        0xF0003000
31
32 #define CREG_CPU_ADDR_770       (AXC001_CREG + 0x20)
33 #define CREG_CPU_ADDR_TUNN      (AXC001_CREG + 0x60)
34 #define CREG_CPU_ADDR_770_UPD   (AXC001_CREG + 0x34)
35 #define CREG_CPU_ADDR_TUNN_UPD  (AXC001_CREG + 0x74)
36
37 #define CREG_CPU_ARC770_IRQ_MUX (AXC001_CREG + 0x114)
38 #define CREG_CPU_GPIO_UART_MUX  (AXC001_CREG + 0x120)
39
40 static void enable_gpio_intc_wire(void)
41 {
42         /*
43          * Peripherals on CPU Card and Mother Board are wired to cpu intc via
44          * intermediate DW APB GPIO blocks (mainly for debouncing)
45          *
46          *         ---------------------
47          *        |  snps,arc700-intc |
48          *        ---------------------
49          *          | #7          | #15
50          * -------------------   -------------------
51          * | snps,dw-apb-gpio |  | snps,dw-apb-gpio |
52          * -------------------   -------------------
53          *        |                         |
54          *        |                 [ Debug UART on cpu card ]
55          *        |
56          * ------------------------
57          * | snps,dw-apb-intc (MB)|
58          * ------------------------
59          *  |      |       |      |
60          * [eth] [uart]        [... other perip on Main Board]
61          *
62          * Current implementation of "irq-dw-apb-ictl" driver doesn't work well
63          * with stacked INTCs. In particular problem happens if its master INTC
64          * not yet instantiated. See discussion here -
65          * https://lkml.org/lkml/2015/3/4/755
66          *
67          * So setup the first gpio block as a passive pass thru and hide it from
68          * DT hardware topology - connect MB intc directly to cpu intc
69          * The GPIO "wire" needs to be init nevertheless (here)
70          *
71          * One side adv is that peripheral interrupt handling avoids one nested
72          * intc ISR hop
73          */
74 #define GPIO_INTEN              (AXC001_GPIO_INTC + 0x30)
75 #define GPIO_INTMASK            (AXC001_GPIO_INTC + 0x34)
76 #define GPIO_INTTYPE_LEVEL      (AXC001_GPIO_INTC + 0x38)
77 #define GPIO_INT_POLARITY       (AXC001_GPIO_INTC + 0x3c)
78 #define MB_TO_GPIO_IRQ          12
79
80         iowrite32(~(1 << MB_TO_GPIO_IRQ), (void __iomem *) GPIO_INTMASK);
81         iowrite32(0, (void __iomem *) GPIO_INTTYPE_LEVEL);
82         iowrite32(~0, (void __iomem *) GPIO_INT_POLARITY);
83         iowrite32(1 << MB_TO_GPIO_IRQ, (void __iomem *) GPIO_INTEN);
84 }
85
86 static void axs10x_print_board_ver(unsigned int creg, const char *str)
87 {
88         union ver {
89                 struct {
90 #ifdef CONFIG_CPU_BIG_ENDIAN
91                         unsigned int pad:11, y:12, m:4, d:5;
92 #else
93                         unsigned int d:5, m:4, y:12, pad:11;
94 #endif
95                 };
96                 unsigned int val;
97         } board;
98
99         board.val = ioread32((void __iomem *)creg);
100         pr_info("AXS: %s FPGA Date: %u-%u-%u\n", str, board.d, board.m,
101                 board.y);
102 }
103
104 static void axs10x_early_init(void)
105 {
106         int mb_rev;
107         char mb[32];
108
109         /* Determine motherboard version */
110         if (ioread32((void __iomem *) CREG_MB_CONFIG) & (1 << 28))
111                 mb_rev = 3;     /* HT-3 (rev3.0) */
112         else
113                 mb_rev = 2;     /* HT-2 (rev2.0) */
114
115         enable_gpio_intc_wire();
116
117         scnprintf(mb, 32, "MainBoard v%d", mb_rev);
118         axs10x_print_board_ver(CREG_MB_VER, mb);
119 }
120
121 /*
122  * Set up System Memory Map for ARC cpu / peripherals controllers
123  *
124  * Each AXI master has a 4GB memory map specified as 16 apertures of 256MB, each
125  * of which maps to a corresponding 256MB aperture in Target slave memory map.
126  *
127  * e.g. ARC cpu AXI Master's aperture 8 (0x8000_0000) is mapped to aperture 0
128  * (0x0000_0000) of DDR Port 0 (slave #1)
129  *
130  * Access from cpu to MB controllers such as GMAC is setup using AXI Tunnel:
131  * which has master/slaves on both ends.
132  * e.g. aperture 14 (0xE000_0000) of ARC cpu is mapped to aperture 14
133  * (0xE000_0000) of CPU Card AXI Tunnel slave (slave #3) which is mapped to
134  * MB AXI Tunnel Master, which also has a mem map setup
135  *
136  * In the reverse direction, MB AXI Masters (e.g. GMAC) mem map is setup
137  * to map to MB AXI Tunnel slave which connects to CPU Card AXI Tunnel Master
138  */
139 struct aperture {
140         unsigned int slave_sel:4, slave_off:4, pad:24;
141 };
142
143 /* CPU Card target slaves */
144 #define AXC001_SLV_NONE                 0
145 #define AXC001_SLV_DDR_PORT0            1
146 #define AXC001_SLV_SRAM                 2
147 #define AXC001_SLV_AXI_TUNNEL           3
148 #define AXC001_SLV_AXI2APB              6
149 #define AXC001_SLV_DDR_PORT1            7
150
151 /* MB AXI Target slaves */
152 #define AXS_MB_SLV_NONE                 0
153 #define AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_CPU       1
154 #define AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_HAPS      2
155 #define AXS_MB_SLV_SRAM                 3
156 #define AXS_MB_SLV_CONTROL              4
157
158 /* MB AXI masters */
159 #define AXS_MB_MST_TUNNEL_CPU           0
160 #define AXS_MB_MST_USB_OHCI             10
161
162 /*
163  * memmap for ARC core on CPU Card
164  */
165 static const struct aperture axc001_memmap[16] = {
166         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0x0},
167         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0x1},
168         {AXC001_SLV_SRAM,               0x0}, /* 0x2000_0000: Local SRAM */
169         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
170         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
171         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
172         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
173         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
174         {AXC001_SLV_DDR_PORT0,          0x0}, /* 0x8000_0000: DDR   0..256M */
175         {AXC001_SLV_DDR_PORT0,          0x1}, /* 0x9000_0000: DDR 256..512M */
176         {AXC001_SLV_DDR_PORT0,          0x2},
177         {AXC001_SLV_DDR_PORT0,          0x3},
178         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
179         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0xD},
180         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0xE}, /* MB: CREG, CGU... */
181         {AXC001_SLV_AXI2APB,            0x0}, /* CPU Card local CREG, CGU... */
182 };
183
184 /*
185  * memmap for CPU Card AXI Tunnel Master (for access by MB controllers)
186  * GMAC (MB) -> MB AXI Tunnel slave -> CPU Card AXI Tunnel Master -> DDR
187  */
188 static const struct aperture axc001_axi_tunnel_memmap[16] = {
189         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0x0},
190         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0x1},
191         {AXC001_SLV_SRAM,               0x0},
192         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
193         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
194         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
195         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
196         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
197         {AXC001_SLV_DDR_PORT1,          0x0},
198         {AXC001_SLV_DDR_PORT1,          0x1},
199         {AXC001_SLV_DDR_PORT1,          0x2},
200         {AXC001_SLV_DDR_PORT1,          0x3},
201         {AXC001_SLV_NONE,               0x0},
202         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0xD},
203         {AXC001_SLV_AXI_TUNNEL,         0xE},
204         {AXC001_SLV_AXI2APB,            0x0},
205 };
206
207 /*
208  * memmap for MB AXI Masters
209  * Same mem map for all perip controllers as well as MB AXI Tunnel Master
210  */
211 static const struct aperture axs_mb_memmap[16] = {
212         {AXS_MB_SLV_SRAM,               0x0},
213         {AXS_MB_SLV_SRAM,               0x0},
214         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
215         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
216         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
217         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
218         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
219         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
220         {AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_CPU,     0x8},   /* DDR on CPU Card */
221         {AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_CPU,     0x9},   /* DDR on CPU Card */
222         {AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_CPU,     0xA},
223         {AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_CPU,     0xB},
224         {AXS_MB_SLV_NONE,               0x0},
225         {AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_HAPS,    0xD},
226         {AXS_MB_SLV_CONTROL,            0x0},   /* MB Local CREG, CGU... */
227         {AXS_MB_SLV_AXI_TUNNEL_CPU,     0xF},
228 };
229
230 static noinline void
231 axs101_set_memmap(void __iomem *base, const struct aperture map[16])
232 {
233         unsigned int slave_select, slave_offset;
234         int i;
235
236         slave_select = slave_offset = 0;
237         for (i = 0; i < 8; i++) {
238                 slave_select |= map[i].slave_sel << (i << 2);
239                 slave_offset |= map[i].slave_off << (i << 2);
240         }
241
242         iowrite32(slave_select, base + 0x0);    /* SLV0 */
243         iowrite32(slave_offset, base + 0x8);    /* OFFSET0 */
244
245         slave_select = slave_offset = 0;
246         for (i = 0; i < 8; i++) {
247                 slave_select |= map[i+8].slave_sel << (i << 2);
248                 slave_offset |= map[i+8].slave_off << (i << 2);
249         }
250
251         iowrite32(slave_select, base + 0x4);    /* SLV1 */
252         iowrite32(slave_offset, base + 0xC);    /* OFFSET1 */
253 }
254
255 static void axs101_early_init(void)
256 {
257         int i;
258
259         /* ARC 770D memory view */
260         axs101_set_memmap((void __iomem *) CREG_CPU_ADDR_770, axc001_memmap);
261         iowrite32(1, (void __iomem *) CREG_CPU_ADDR_770_UPD);
262
263         /* AXI tunnel memory map (incoming traffic from MB into CPU Card */
264         axs101_set_memmap((void __iomem *) CREG_CPU_ADDR_TUNN,
265                               axc001_axi_tunnel_memmap);
266         iowrite32(1, (void __iomem *) CREG_CPU_ADDR_TUNN_UPD);
267
268         /* MB peripherals memory map */
269         for (i = AXS_MB_MST_TUNNEL_CPU; i <= AXS_MB_MST_USB_OHCI; i++)
270                 axs101_set_memmap((void __iomem *) AXS_MB_CREG + (i << 4),
271                                       axs_mb_memmap);
272
273         iowrite32(0x3ff, (void __iomem *) AXS_MB_CREG + 0x100); /* Update */
274
275         /* GPIO pins 18 and 19 are used as UART rx and tx, respectively. */
276         iowrite32(0x01, (void __iomem *) CREG_CPU_GPIO_UART_MUX);
277
278         /* Set up the MB interrupt system: mux interrupts to GPIO7) */
279         iowrite32(0x01, (void __iomem *) CREG_MB_IRQ_MUX);
280
281         /* reset ethernet and ULPI interfaces */
282         iowrite32(0x18, (void __iomem *) CREG_MB_SW_RESET);
283
284         /* map GPIO 14:10 to ARC 9:5 (IRQ mux change for MB v2 onwards) */
285         iowrite32(0x52, (void __iomem *) CREG_CPU_ARC770_IRQ_MUX);
286
287         axs10x_early_init();
288 }
289
290 static const char *axs101_compat[] __initconst = {
291         "snps,axs101",
292         NULL,
293 };
294
295 MACHINE_START(AXS101, "axs101")
296         .dt_compat      = axs101_compat,
297         .init_early     = axs101_early_init,
298 MACHINE_END