arch/powerpc/kernel/pci-common.c

   1 /*
   2  * Contains common pci routines for ALL ppc platform
   3  * (based on pci_32.c and pci_64.c)
   4  *
   5  * Port for PPC64 David Engebretsen, IBM Corp.
   6  * Contains common pci routines for ppc64 platform, pSeries and iSeries brands.
   7  *
   8  * Copyright (C) 2003 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
   9  *   Rework, based on alpha PCI code.
  10  *
  11  * Common pmac/prep/chrp pci routines. -- Cort
  12  *
  13  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  * as published by the Free Software Foundation; either version
  16  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/pci.h>
  21 #include <linux/string.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/bootmem.h>
  24 #include <linux/export.h>
  25 #include <linux/of_address.h>
  26 #include <linux/of_pci.h>
  27 #include <linux/mm.h>
  28 #include <linux/list.h>
  29 #include <linux/syscalls.h>
  30 #include <linux/irq.h>
  31 #include <linux/vmalloc.h>
  32 #include <linux/slab.h>
  33
  34 #include <asm/processor.h>
  35 #include <asm/io.h>
  36 #include <asm/prom.h>
  37 #include <asm/pci-bridge.h>
  38 #include <asm/byteorder.h>
  39 #include <asm/machdep.h>
  40 #include <asm/ppc-pci.h>
  41 #include <asm/firmware.h>
  42 #include <asm/eeh.h>
  43
  44 static DEFINE_SPINLOCK(hose_spinlock);
  45 LIST_HEAD(hose_list);
  46
  47 /* XXX kill that some day ... */
  48 static int global_phb_number;           /* Global phb counter */
  49
  50 /* ISA Memory physical address */
  51 resource_size_t isa_mem_base;
  52
  53 /* Default PCI flags is 0 on ppc32, modified at boot on ppc64 */
  54 unsigned int pci_flags = 0;
  55
  56
  57 static struct dma_map_ops *pci_dma_ops = &dma_direct_ops;
  58
  59 void set_pci_dma_ops(struct dma_map_ops *dma_ops)
  60 {
  61         pci_dma_ops = dma_ops;
  62 }
  63
  64 struct dma_map_ops *get_pci_dma_ops(void)
  65 {
  66         return pci_dma_ops;
  67 }
  68 EXPORT_SYMBOL(get_pci_dma_ops);
  69
  70 struct pci_controller *pcibios_alloc_controller(struct device_node *dev)
  71 {
  72         struct pci_controller *phb;
  73
  74         phb = zalloc_maybe_bootmem(sizeof(struct pci_controller), GFP_KERNEL);
  75         if (phb == NULL)
  76                 return NULL;
  77         spin_lock(&hose_spinlock);
  78         phb->global_number = global_phb_number++;
  79         list_add_tail(&phb->list_node, &hose_list);
  80         spin_unlock(&hose_spinlock);
  81         phb->dn = dev;
  82         phb->is_dynamic = mem_init_done;
  83 #ifdef CONFIG_PPC64
  84         if (dev) {
  85                 int nid = of_node_to_nid(dev);
  86
  87                 if (nid < 0 || !node_online(nid))
  88                         nid = -1;
  89
  90                 PHB_SET_NODE(phb, nid);
  91         }
  92 #endif
  93         return phb;
  94 }
  95
  96 void pcibios_free_controller(struct pci_controller *phb)
  97 {
  98         spin_lock(&hose_spinlock);
  99         list_del(&phb->list_node);
 100         spin_unlock(&hose_spinlock);
 101
 102         if (phb->is_dynamic)
 103                 kfree(phb);
 104 }
 105
 106 static resource_size_t pcibios_io_size(const struct pci_controller *hose)
 107 {
 108 #ifdef CONFIG_PPC64
 109         return hose->pci_io_size;
 110 #else
 111         return resource_size(&hose->io_resource);
 112 #endif
 113 }
 114
 115 int pcibios_vaddr_is_ioport(void __iomem *address)
 116 {
 117         int ret = 0;
 118         struct pci_controller *hose;
 119         resource_size_t size;
 120
 121         spin_lock(&hose_spinlock);
 122         list_for_each_entry(hose, &hose_list, list_node) {
 123                 size = pcibios_io_size(hose);
 124                 if (address >= hose->io_base_virt &&
 125                     address < (hose->io_base_virt + size)) {
 126                         ret = 1;
 127                         break;
 128                 }
 129         }
 130         spin_unlock(&hose_spinlock);
 131         return ret;
 132 }
 133
 134 unsigned long pci_address_to_pio(phys_addr_t address)
 135 {
 136         struct pci_controller *hose;
 137         resource_size_t size;
 138         unsigned long ret = ~0;
 139
 140         spin_lock(&hose_spinlock);
 141         list_for_each_entry(hose, &hose_list, list_node) {
 142                 size = pcibios_io_size(hose);
 143                 if (address >= hose->io_base_phys &&
 144                     address < (hose->io_base_phys + size)) {
 145                         unsigned long base =
 146                                 (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 147                         ret = base + (address - hose->io_base_phys);
 148                         break;
 149                 }
 150         }
 151         spin_unlock(&hose_spinlock);
 152
 153         return ret;
 154 }
 155 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_address_to_pio);
 156
 157 /*
 158  * Return the domain number for this bus.
 159  */
 160 int pci_domain_nr(struct pci_bus *bus)
 161 {
 162         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
 163
 164         return hose->global_number;
 165 }
 166 EXPORT_SYMBOL(pci_domain_nr);
 167
 168 /* This routine is meant to be used early during boot, when the
 169  * PCI bus numbers have not yet been assigned, and you need to
 170  * issue PCI config cycles to an OF device.
 171  * It could also be used to "fix" RTAS config cycles if you want
 172  * to set pci_assign_all_buses to 1 and still use RTAS for PCI
 173  * config cycles.
 174  */
 175 struct pci_controller* pci_find_hose_for_OF_device(struct device_node* node)
 176 {
 177         while(node) {
 178                 struct pci_controller *hose, *tmp;
 179                 list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node)
 180                         if (hose->dn == node)
 181                                 return hose;
 182                 node = node->parent;
 183         }
 184         return NULL;
 185 }
 186
 187 static ssize_t pci_show_devspec(struct device *dev,
 188                 struct device_attribute *attr, char *buf)
 189 {
 190         struct pci_dev *pdev;
 191         struct device_node *np;
 192
 193         pdev = to_pci_dev (dev);
 194         np = pci_device_to_OF_node(pdev);
 195         if (np == NULL || np->full_name == NULL)
 196                 return 0;
 197         return sprintf(buf, "%s", np->full_name);
 198 }
 199 static DEVICE_ATTR(devspec, S_IRUGO, pci_show_devspec, NULL);
 200
 201 /* Add sysfs properties */
 202 int pcibios_add_platform_entries(struct pci_dev *pdev)
 203 {
 204         return device_create_file(&pdev->dev, &dev_attr_devspec);
 205 }
 206
 207 char __devinit *pcibios_setup(char *str)
 208 {
 209         return str;
 210 }
 211
 212 /*
 213  * Reads the interrupt pin to determine if interrupt is use by card.
 214  * If the interrupt is used, then gets the interrupt line from the
 215  * openfirmware and sets it in the pci_dev and pci_config line.
 216  */
 217 static int pci_read_irq_line(struct pci_dev *pci_dev)
 218 {
 219         struct of_irq oirq;
 220         unsigned int virq;
 221
 222         /* The current device-tree that iSeries generates from the HV
 223          * PCI informations doesn't contain proper interrupt routing,
 224          * and all the fallback would do is print out crap, so we
 225          * don't attempt to resolve the interrupts here at all, some
 226          * iSeries specific fixup does it.
 227          *
 228          * In the long run, we will hopefully fix the generated device-tree
 229          * instead.
 230          */
 231 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
 232         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES))
 233                 return -1;
 234 #endif
 235
 236         pr_debug("PCI: Try to map irq for %s...\n", pci_name(pci_dev));
 237
 238 #ifdef DEBUG
 239         memset(&oirq, 0xff, sizeof(oirq));
 240 #endif
 241         /* Try to get a mapping from the device-tree */
 242         if (of_irq_map_pci(pci_dev, &oirq)) {
 243                 u8 line, pin;
 244
 245                 /* If that fails, lets fallback to what is in the config
 246                  * space and map that through the default controller. We
 247                  * also set the type to level low since that's what PCI
 248                  * interrupts are. If your platform does differently, then
 249                  * either provide a proper interrupt tree or don't use this
 250                  * function.
 251                  */
 252                 if (pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_INTERRUPT_PIN, &pin))
 253                         return -1;
 254                 if (pin == 0)
 255                         return -1;
 256                 if (pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &line) ||
 257                     line == 0xff || line == 0) {
 258                         return -1;
 259                 }
 260                 pr_debug(" No map ! Using line %d (pin %d) from PCI config\n",
 261                          line, pin);
 262
 263                 virq = irq_create_mapping(NULL, line);
 264                 if (virq != NO_IRQ)
 265                         irq_set_irq_type(virq, IRQ_TYPE_LEVEL_LOW);
 266         } else {
 267                 pr_debug(" Got one, spec %d cells (0x%08x 0x%08x...) on %s\n",
 268                          oirq.size, oirq.specifier[0], oirq.specifier[1],
 269                          oirq.controller ? oirq.controller->full_name :
 270                          "<default>");
 271
 272                 virq = irq_create_of_mapping(oirq.controller, oirq.specifier,
 273                                              oirq.size);
 274         }
 275         if(virq == NO_IRQ) {
 276                 pr_debug(" Failed to map !\n");
 277                 return -1;
 278         }
 279
 280         pr_debug(" Mapped to linux irq %d\n", virq);
 281
 282         pci_dev->irq = virq;
 283
 284         return 0;
 285 }
 286
 287 /*
 288  * Platform support for /proc/bus/pci/X/Y mmap()s,
 289  * modelled on the sparc64 implementation by Dave Miller.
 290  *  -- paulus.
 291  */
 292
 293 /*
 294  * Adjust vm_pgoff of VMA such that it is the physical page offset
 295  * corresponding to the 32-bit pci bus offset for DEV requested by the user.
 296  *
 297  * Basically, the user finds the base address for his device which he wishes
 298  * to mmap.  They read the 32-bit value from the config space base register,
 299  * add whatever PAGE_SIZE multiple offset they wish, and feed this into the
 300  * offset parameter of mmap on /proc/bus/pci/XXX for that device.
 301  *
 302  * Returns negative error code on failure, zero on success.
 303  */
 304 static struct resource *__pci_mmap_make_offset(struct pci_dev *dev,
 305                                                resource_size_t *offset,
 306                                                enum pci_mmap_state mmap_state)
 307 {
 308         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
 309         unsigned long io_offset = 0;
 310         int i, res_bit;
 311
 312         if (hose == 0)
 313                 return NULL;            /* should never happen */
 314
 315         /* If memory, add on the PCI bridge address offset */
 316         if (mmap_state == pci_mmap_mem) {
 317 #if 0 /* See comment in pci_resource_to_user() for why this is disabled */
 318                 *offset += hose->pci_mem_offset;
 319 #endif
 320                 res_bit = IORESOURCE_MEM;
 321         } else {
 322                 io_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 323                 *offset += io_offset;
 324                 res_bit = IORESOURCE_IO;
 325         }
 326
 327         /*
 328          * Check that the offset requested corresponds to one of the
 329          * resources of the device.
 330          */
 331         for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
 332                 struct resource *rp = &dev->resource[i];
 333                 int flags = rp->flags;
 334
 335                 /* treat ROM as memory (should be already) */
 336                 if (i == PCI_ROM_RESOURCE)
 337                         flags |= IORESOURCE_MEM;
 338
 339                 /* Active and same type? */
 340                 if ((flags & res_bit) == 0)
 341                         continue;
 342
 343                 /* In the range of this resource? */
 344                 if (*offset < (rp->start & PAGE_MASK) || *offset > rp->end)
 345                         continue;
 346
 347                 /* found it! construct the final physical address */
 348                 if (mmap_state == pci_mmap_io)
 349                         *offset += hose->io_base_phys - io_offset;
 350                 return rp;
 351         }
 352
 353         return NULL;
 354 }
 355
 356 /*
 357  * Set vm_page_prot of VMA, as appropriate for this architecture, for a pci
 358  * device mapping.
 359  */
 360 static pgprot_t __pci_mmap_set_pgprot(struct pci_dev *dev, struct resource *rp,
 361                                       pgprot_t protection,
 362                                       enum pci_mmap_state mmap_state,
 363                                       int write_combine)
 364 {
 365         unsigned long prot = pgprot_val(protection);
 366
 367         /* Write combine is always 0 on non-memory space mappings. On
 368          * memory space, if the user didn't pass 1, we check for a
 369          * "prefetchable" resource. This is a bit hackish, but we use
 370          * this to workaround the inability of /sysfs to provide a write
 371          * combine bit
 372          */
 373         if (mmap_state != pci_mmap_mem)
 374                 write_combine = 0;
 375         else if (write_combine == 0) {
 376                 if (rp->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
 377                         write_combine = 1;
 378         }
 379
 380         /* XXX would be nice to have a way to ask for write-through */
 381         if (write_combine)
 382                 return pgprot_noncached_wc(prot);
 383         else
 384                 return pgprot_noncached(prot);
 385 }
 386
 387 /*
 388  * This one is used by /dev/mem and fbdev who have no clue about the
 389  * PCI device, it tries to find the PCI device first and calls the
 390  * above routine
 391  */
 392 pgprot_t pci_phys_mem_access_prot(struct file *file,
 393                                   unsigned long pfn,
 394                                   unsigned long size,
 395                                   pgprot_t prot)
 396 {
 397         struct pci_dev *pdev = NULL;
 398         struct resource *found = NULL;
 399         resource_size_t offset = ((resource_size_t)pfn) << PAGE_SHIFT;
 400         int i;
 401
 402         if (page_is_ram(pfn))
 403                 return prot;
 404
 405         prot = pgprot_noncached(prot);
 406         for_each_pci_dev(pdev) {
 407                 for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
 408                         struct resource *rp = &pdev->resource[i];
 409                         int flags = rp->flags;
 410
 411                         /* Active and same type? */
 412                         if ((flags & IORESOURCE_MEM) == 0)
 413                                 continue;
 414                         /* In the range of this resource? */
 415                         if (offset < (rp->start & PAGE_MASK) ||
 416                             offset > rp->end)
 417                                 continue;
 418                         found = rp;
 419                         break;
 420                 }
 421                 if (found)
 422                         break;
 423         }
 424         if (found) {
 425                 if (found->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
 426                         prot = pgprot_noncached_wc(prot);
 427                 pci_dev_put(pdev);
 428         }
 429
 430         pr_debug("PCI: Non-PCI map for %llx, prot: %lx\n",
 431                  (unsigned long long)offset, pgprot_val(prot));
 432
 433         return prot;
 434 }
 435
 436
 437 /*
 438  * Perform the actual remap of the pages for a PCI device mapping, as
 439  * appropriate for this architecture.  The region in the process to map
 440  * is described by vm_start and vm_end members of VMA, the base physical
 441  * address is found in vm_pgoff.
 442  * The pci device structure is provided so that architectures may make mapping
 443  * decisions on a per-device or per-bus basis.
 444  *
 445  * Returns a negative error code on failure, zero on success.
 446  */
 447 int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 448                         enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
 449 {
 450         resource_size_t offset =
 451                 ((resource_size_t)vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
 452         struct resource *rp;
 453         int ret;
 454
 455         rp = __pci_mmap_make_offset(dev, &offset, mmap_state);
 456         if (rp == NULL)
 457                 return -EINVAL;
 458
 459         vma->vm_pgoff = offset >> PAGE_SHIFT;
 460         vma->vm_page_prot = __pci_mmap_set_pgprot(dev, rp,
 461                                                   vma->vm_page_prot,
 462                                                   mmap_state, write_combine);
 463
 464         ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
 465                                vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_page_prot);
 466
 467         return ret;
 468 }
 469
 470 /* This provides legacy IO read access on a bus */
 471 int pci_legacy_read(struct pci_bus *bus, loff_t port, u32 *val, size_t size)
 472 {
 473         unsigned long offset;
 474         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
 475         struct resource *rp = &hose->io_resource;
 476         void __iomem *addr;
 477
 478         /* Check if port can be supported by that bus. We only check
 479          * the ranges of the PHB though, not the bus itself as the rules
 480          * for forwarding legacy cycles down bridges are not our problem
 481          * here. So if the host bridge supports it, we do it.
 482          */
 483         offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 484         offset += port;
 485
 486         if (!(rp->flags & IORESOURCE_IO))
 487                 return -ENXIO;
 488         if (offset < rp->start || (offset + size) > rp->end)
 489                 return -ENXIO;
 490         addr = hose->io_base_virt + port;
 491
 492         switch(size) {
 493         case 1:
 494                 *((u8 *)val) = in_8(addr);
 495                 return 1;
 496         case 2:
 497                 if (port & 1)
 498                         return -EINVAL;
 499                 *((u16 *)val) = in_le16(addr);
 500                 return 2;
 501         case 4:
 502                 if (port & 3)
 503                         return -EINVAL;
 504                 *((u32 *)val) = in_le32(addr);
 505                 return 4;
 506         }
 507         return -EINVAL;
 508 }
 509
 510 /* This provides legacy IO write access on a bus */
 511 int pci_legacy_write(struct pci_bus *bus, loff_t port, u32 val, size_t size)
 512 {
 513         unsigned long offset;
 514         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
 515         struct resource *rp = &hose->io_resource;
 516         void __iomem *addr;
 517
 518         /* Check if port can be supported by that bus. We only check
 519          * the ranges of the PHB though, not the bus itself as the rules
 520          * for forwarding legacy cycles down bridges are not our problem
 521          * here. So if the host bridge supports it, we do it.
 522          */
 523         offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 524         offset += port;
 525
 526         if (!(rp->flags & IORESOURCE_IO))
 527                 return -ENXIO;
 528         if (offset < rp->start || (offset + size) > rp->end)
 529                 return -ENXIO;
 530         addr = hose->io_base_virt + port;
 531
 532         /* WARNING: The generic code is idiotic. It gets passed a pointer
 533          * to what can be a 1, 2 or 4 byte quantity and always reads that
 534          * as a u32, which means that we have to correct the location of
 535          * the data read within those 32 bits for size 1 and 2
 536          */
 537         switch(size) {
 538         case 1:
 539                 out_8(addr, val >> 24);
 540                 return 1;
 541         case 2:
 542                 if (port & 1)
 543                         return -EINVAL;
 544                 out_le16(addr, val >> 16);
 545                 return 2;
 546         case 4:
 547                 if (port & 3)
 548                         return -EINVAL;
 549                 out_le32(addr, val);
 550                 return 4;
 551         }
 552         return -EINVAL;
 553 }
 554
 555 /* This provides legacy IO or memory mmap access on a bus */
 556 int pci_mmap_legacy_page_range(struct pci_bus *bus,
 557                                struct vm_area_struct *vma,
 558                                enum pci_mmap_state mmap_state)
 559 {
 560         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
 561         resource_size_t offset =
 562                 ((resource_size_t)vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
 563         resource_size_t size = vma->vm_end - vma->vm_start;
 564         struct resource *rp;
 565
 566         pr_debug("pci_mmap_legacy_page_range(%04x:%02x, %s @%llx..%llx)\n",
 567                  pci_domain_nr(bus), bus->number,
 568                  mmap_state == pci_mmap_mem ? "MEM" : "IO",
 569                  (unsigned long long)offset,
 570                  (unsigned long long)(offset + size - 1));
 571
 572         if (mmap_state == pci_mmap_mem) {
 573                 /* Hack alert !
 574                  *
 575                  * Because X is lame and can fail starting if it gets an error trying
 576                  * to mmap legacy_mem (instead of just moving on without legacy memory
 577                  * access) we fake it here by giving it anonymous memory, effectively
 578                  * behaving just like /dev/zero
 579                  */
 580                 if ((offset + size) > hose->isa_mem_size) {
 581                         printk(KERN_DEBUG
 582                                "Process %s (pid:%d) mapped non-existing PCI legacy memory for 0%04x:%02x\n",
 583                                current->comm, current->pid, pci_domain_nr(bus), bus->number);
 584                         if (vma->vm_flags & VM_SHARED)
 585                                 return shmem_zero_setup(vma);
 586                         return 0;
 587                 }
 588                 offset += hose->isa_mem_phys;
 589         } else {
 590                 unsigned long io_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 591                 unsigned long roffset = offset + io_offset;
 592                 rp = &hose->io_resource;
 593                 if (!(rp->flags & IORESOURCE_IO))
 594                         return -ENXIO;
 595                 if (roffset < rp->start || (roffset + size) > rp->end)
 596                         return -ENXIO;
 597                 offset += hose->io_base_phys;
 598         }
 599         pr_debug(" -> mapping phys %llx\n", (unsigned long long)offset);
 600
 601         vma->vm_pgoff = offset >> PAGE_SHIFT;
 602         vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
 603         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
 604                                vma->vm_end - vma->vm_start,
 605                                vma->vm_page_prot);
 606 }
 607
 608 void pci_resource_to_user(const struct pci_dev *dev, int bar,
 609                           const struct resource *rsrc,
 610                           resource_size_t *start, resource_size_t *end)
 611 {
 612         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
 613         resource_size_t offset = 0;
 614
 615         if (hose == NULL)
 616                 return;
 617
 618         if (rsrc->flags & IORESOURCE_IO)
 619                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 620
 621         /* We pass a fully fixed up address to userland for MMIO instead of
 622          * a BAR value because X is lame and expects to be able to use that
 623          * to pass to /dev/mem !
 624          *
 625          * That means that we'll have potentially 64 bits values where some
 626          * userland apps only expect 32 (like X itself since it thinks only
 627          * Sparc has 64 bits MMIO) but if we don't do that, we break it on
 628          * 32 bits CHRPs :-(
 629          *
 630          * Hopefully, the sysfs insterface is immune to that gunk. Once X
 631          * has been fixed (and the fix spread enough), we can re-enable the
 632          * 2 lines below and pass down a BAR value to userland. In that case
 633          * we'll also have to re-enable the matching code in
 634          * __pci_mmap_make_offset().
 635          *
 636          * BenH.
 637          */
 638 #if 0
 639         else if (rsrc->flags & IORESOURCE_MEM)
 640                 offset = hose->pci_mem_offset;
 641 #endif
 642
 643         *start = rsrc->start - offset;
 644         *end = rsrc->end - offset;
 645 }
 646
 647 /**
 648  * pci_process_bridge_OF_ranges - Parse PCI bridge resources from device tree
 649  * @hose: newly allocated pci_controller to be setup
 650  * @dev: device node of the host bridge
 651  * @primary: set if primary bus (32 bits only, soon to be deprecated)
 652  *
 653  * This function will parse the "ranges" property of a PCI host bridge device
 654  * node and setup the resource mapping of a pci controller based on its
 655  * content.
 656  *
 657  * Life would be boring if it wasn't for a few issues that we have to deal
 658  * with here:
 659  *
 660  *   - We can only cope with one IO space range and up to 3 Memory space
 661  *     ranges. However, some machines (thanks Apple !) tend to split their
 662  *     space into lots of small contiguous ranges. So we have to coalesce.
 663  *
 664  *   - We can only cope with all memory ranges having the same offset
 665  *     between CPU addresses and PCI addresses. Unfortunately, some bridges
 666  *     are setup for a large 1:1 mapping along with a small "window" which
 667  *     maps PCI address 0 to some arbitrary high address of the CPU space in
 668  *     order to give access to the ISA memory hole.
 669  *     The way out of here that I've chosen for now is to always set the
 670  *     offset based on the first resource found, then override it if we
 671  *     have a different offset and the previous was set by an ISA hole.
 672  *
 673  *   - Some busses have IO space not starting at 0, which causes trouble with
 674  *     the way we do our IO resource renumbering. The code somewhat deals with
 675  *     it for 64 bits but I would expect problems on 32 bits.
 676  *
 677  *   - Some 32 bits platforms such as 4xx can have physical space larger than
 678  *     32 bits so we need to use 64 bits values for the parsing
 679  */
 680 void __devinit pci_process_bridge_OF_ranges(struct pci_controller *hose,
 681                                             struct device_node *dev,
 682                                             int primary)
 683 {
 684         const u32 *ranges;
 685         int rlen;
 686         int pna = of_n_addr_cells(dev);
 687         int np = pna + 5;
 688         int memno = 0, isa_hole = -1;
 689         u32 pci_space;
 690         unsigned long long pci_addr, cpu_addr, pci_next, cpu_next, size;
 691         unsigned long long isa_mb = 0;
 692         struct resource *res;
 693
 694         printk(KERN_INFO "PCI host bridge %s %s ranges:\n",
 695                dev->full_name, primary ? "(primary)" : "");
 696
 697         /* Get ranges property */
 698         ranges = of_get_property(dev, "ranges", &rlen);
 699         if (ranges == NULL)
 700                 return;
 701
 702         /* Parse it */
 703         while ((rlen -= np * 4) >= 0) {
 704                 /* Read next ranges element */
 705                 pci_space = ranges[0];
 706                 pci_addr = of_read_number(ranges + 1, 2);
 707                 cpu_addr = of_translate_address(dev, ranges + 3);
 708                 size = of_read_number(ranges + pna + 3, 2);
 709                 ranges += np;
 710
 711                 /* If we failed translation or got a zero-sized region
 712                  * (some FW try to feed us with non sensical zero sized regions
 713                  * such as power3 which look like some kind of attempt at exposing
 714                  * the VGA memory hole)
 715                  */
 716                 if (cpu_addr == OF_BAD_ADDR || size == 0)
 717                         continue;
 718
 719                 /* Now consume following elements while they are contiguous */
 720                 for (; rlen >= np * sizeof(u32);
 721                      ranges += np, rlen -= np * 4) {
 722                         if (ranges[0] != pci_space)
 723                                 break;
 724                         pci_next = of_read_number(ranges + 1, 2);
 725                         cpu_next = of_translate_address(dev, ranges + 3);
 726                         if (pci_next != pci_addr + size ||
 727                             cpu_next != cpu_addr + size)
 728                                 break;
 729                         size += of_read_number(ranges + pna + 3, 2);
 730                 }
 731
 732                 /* Act based on address space type */
 733                 res = NULL;
 734                 switch ((pci_space >> 24) & 0x3) {
 735                 case 1:         /* PCI IO space */
 736                         printk(KERN_INFO
 737                                "  IO 0x%016llx..0x%016llx -> 0x%016llx\n",
 738                                cpu_addr, cpu_addr + size - 1, pci_addr);
 739
 740                         /* We support only one IO range */
 741                         if (hose->pci_io_size) {
 742                                 printk(KERN_INFO
 743                                        " \\--> Skipped (too many) !\n");
 744                                 continue;
 745                         }
 746 #ifdef CONFIG_PPC32
 747                         /* On 32 bits, limit I/O space to 16MB */
 748                         if (size > 0x01000000)
 749                                 size = 0x01000000;
 750
 751                         /* 32 bits needs to map IOs here */
 752                         hose->io_base_virt = ioremap(cpu_addr, size);
 753
 754                         /* Expect trouble if pci_addr is not 0 */
 755                         if (primary)
 756                                 isa_io_base =
 757                                         (unsigned long)hose->io_base_virt;
 758 #endif /* CONFIG_PPC32 */
 759                         /* pci_io_size and io_base_phys always represent IO
 760                          * space starting at 0 so we factor in pci_addr
 761                          */
 762                         hose->pci_io_size = pci_addr + size;
 763                         hose->io_base_phys = cpu_addr - pci_addr;
 764
 765                         /* Build resource */
 766                         res = &hose->io_resource;
 767                         res->flags = IORESOURCE_IO;
 768                         res->start = pci_addr;
 769                         break;
 770                 case 2:         /* PCI Memory space */
 771                 case 3:         /* PCI 64 bits Memory space */
 772                         printk(KERN_INFO
 773                                " MEM 0x%016llx..0x%016llx -> 0x%016llx %s\n",
 774                                cpu_addr, cpu_addr + size - 1, pci_addr,
 775                                (pci_space & 0x40000000) ? "Prefetch" : "");
 776
 777                         /* We support only 3 memory ranges */
 778                         if (memno >= 3) {
 779                                 printk(KERN_INFO
 780                                        " \\--> Skipped (too many) !\n");
 781                                 continue;
 782                         }
 783                         /* Handles ISA memory hole space here */
 784                         if (pci_addr == 0) {
 785                                 isa_mb = cpu_addr;
 786                                 isa_hole = memno;
 787                                 if (primary || isa_mem_base == 0)
 788                                         isa_mem_base = cpu_addr;
 789                                 hose->isa_mem_phys = cpu_addr;
 790                                 hose->isa_mem_size = size;
 791                         }
 792
 793                         /* We get the PCI/Mem offset from the first range or
 794                          * the, current one if the offset came from an ISA
 795                          * hole. If they don't match, bugger.
 796                          */
 797                         if (memno == 0 ||
 798                             (isa_hole >= 0 && pci_addr != 0 &&
 799                              hose->pci_mem_offset == isa_mb))
 800                                 hose->pci_mem_offset = cpu_addr - pci_addr;
 801                         else if (pci_addr != 0 &&
 802                                  hose->pci_mem_offset != cpu_addr - pci_addr) {
 803                                 printk(KERN_INFO
 804                                        " \\--> Skipped (offset mismatch) !\n");
 805                                 continue;
 806                         }
 807
 808                         /* Build resource */
 809                         res = &hose->mem_resources[memno++];
 810                         res->flags = IORESOURCE_MEM;
 811                         if (pci_space & 0x40000000)
 812                                 res->flags |= IORESOURCE_PREFETCH;
 813                         res->start = cpu_addr;
 814                         break;
 815                 }
 816                 if (res != NULL) {
 817                         res->name = dev->full_name;
 818                         res->end = res->start + size - 1;
 819                         res->parent = NULL;
 820                         res->sibling = NULL;
 821                         res->child = NULL;
 822                 }
 823         }
 824
 825         /* If there's an ISA hole and the pci_mem_offset is -not- matching
 826          * the ISA hole offset, then we need to remove the ISA hole from
 827          * the resource list for that brige
 828          */
 829         if (isa_hole >= 0 && hose->pci_mem_offset != isa_mb) {
 830                 unsigned int next = isa_hole + 1;
 831                 printk(KERN_INFO " Removing ISA hole at 0x%016llx\n", isa_mb);
 832                 if (next < memno)
 833                         memmove(&hose->mem_resources[isa_hole],
 834                                 &hose->mem_resources[next],
 835                                 sizeof(struct resource) * (memno - next));
 836                 hose->mem_resources[--memno].flags = 0;
 837         }
 838 }
 839
 840 /* Decide whether to display the domain number in /proc */
 841 int pci_proc_domain(struct pci_bus *bus)
 842 {
 843         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
 844
 845         if (!pci_has_flag(PCI_ENABLE_PROC_DOMAINS))
 846                 return 0;
 847         if (pci_has_flag(PCI_COMPAT_DOMAIN_0))
 848                 return hose->global_number != 0;
 849         return 1;
 850 }
 851
 852 void pcibios_resource_to_bus(struct pci_dev *dev, struct pci_bus_region *region,
 853                              struct resource *res)
 854 {
 855         resource_size_t offset = 0, mask = (resource_size_t)-1;
 856         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
 857
 858         if (!hose)
 859                 return;
 860         if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
 861                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 862                 mask = 0xffffffffu;
 863         } else if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
 864                 offset = hose->pci_mem_offset;
 865
 866         region->start = (res->start - offset) & mask;
 867         region->end = (res->end - offset) & mask;
 868 }
 869 EXPORT_SYMBOL(pcibios_resource_to_bus);
 870
 871 void pcibios_bus_to_resource(struct pci_dev *dev, struct resource *res,
 872                              struct pci_bus_region *region)
 873 {
 874         resource_size_t offset = 0, mask = (resource_size_t)-1;
 875         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
 876
 877         if (!hose)
 878                 return;
 879         if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
 880                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 881                 mask = 0xffffffffu;
 882         } else if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
 883                 offset = hose->pci_mem_offset;
 884         res->start = (region->start + offset) & mask;
 885         res->end = (region->end + offset) & mask;
 886 }
 887 EXPORT_SYMBOL(pcibios_bus_to_resource);
 888
 889 /* Fixup a bus resource into a linux resource */
 890 static void __devinit fixup_resource(struct resource *res, struct pci_dev *dev)
 891 {
 892         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
 893         resource_size_t offset = 0, mask = (resource_size_t)-1;
 894
 895         if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
 896                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
 897                 mask = 0xffffffffu;
 898         } else if (res->flags & IORESOURCE_MEM)
 899                 offset = hose->pci_mem_offset;
 900
 901         res->start = (res->start + offset) & mask;
 902         res->end = (res->end + offset) & mask;
 903 }
 904
 905
 906 /* This header fixup will do the resource fixup for all devices as they are
 907  * probed, but not for bridge ranges
 908  */
 909 static void __devinit pcibios_fixup_resources(struct pci_dev *dev)
 910 {
 911         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
 912         int i;
 913
 914         if (!hose) {
 915                 printk(KERN_ERR "No host bridge for PCI dev %s !\n",
 916                        pci_name(dev));
 917                 return;
 918         }
 919         for (i = 0; i < DEVICE_COUNT_RESOURCE; i++) {
 920                 struct resource *res = dev->resource + i;
 921                 if (!res->flags)
 922                         continue;
 923
 924                 /* If we're going to re-assign everything, we mark all resources
 925                  * as unset (and 0-base them). In addition, we mark BARs starting
 926                  * at 0 as unset as well, except if PCI_PROBE_ONLY is also set
 927                  * since in that case, we don't want to re-assign anything
 928                  */
 929                 if (pci_has_flag(PCI_REASSIGN_ALL_RSRC) ||
 930                     (res->start == 0 && !pci_has_flag(PCI_PROBE_ONLY))) {
 931                         /* Only print message if not re-assigning */
 932                         if (!pci_has_flag(PCI_REASSIGN_ALL_RSRC))
 933                                 pr_debug("PCI:%s Resource %d %016llx-%016llx [%x] "
 934                                          "is unassigned\n",
 935                                          pci_name(dev), i,
 936                                          (unsigned long long)res->start,
 937                                          (unsigned long long)res->end,
 938                                          (unsigned int)res->flags);
 939                         res->end -= res->start;
 940                         res->start = 0;
 941                         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 942                         continue;
 943                 }
 944
 945                 pr_debug("PCI:%s Resource %d %016llx-%016llx [%x] fixup...\n",
 946                          pci_name(dev), i,
 947                          (unsigned long long)res->start,\
 948                          (unsigned long long)res->end,
 949                          (unsigned int)res->flags);
 950
 951                 fixup_resource(res, dev);
 952
 953                 pr_debug("PCI:%s            %016llx-%016llx\n",
 954                          pci_name(dev),
 955                          (unsigned long long)res->start,
 956                          (unsigned long long)res->end);
 957         }
 958
 959         /* Call machine specific resource fixup */
 960         if (ppc_md.pcibios_fixup_resources)
 961                 ppc_md.pcibios_fixup_resources(dev);
 962 }
 963 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, pcibios_fixup_resources);
 964
 965 /* This function tries to figure out if a bridge resource has been initialized
 966  * by the firmware or not. It doesn't have to be absolutely bullet proof, but
 967  * things go more smoothly when it gets it right. It should covers cases such
 968  * as Apple "closed" bridge resources and bare-metal pSeries unassigned bridges
 969  */
 970 static int __devinit pcibios_uninitialized_bridge_resource(struct pci_bus *bus,
 971                                                            struct resource *res)
 972 {
 973         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
 974         struct pci_dev *dev = bus->self;
 975         resource_size_t offset;
 976         u16 command;
 977         int i;
 978
 979         /* We don't do anything if PCI_PROBE_ONLY is set */
 980         if (pci_has_flag(PCI_PROBE_ONLY))
 981                 return 0;
 982
 983         /* Job is a bit different between memory and IO */
 984         if (res->flags & IORESOURCE_MEM) {
 985                 /* If the BAR is non-0 (res != pci_mem_offset) then it's probably been
 986                  * initialized by somebody
 987                  */
 988                 if (res->start != hose->pci_mem_offset)
 989                         return 0;
 990
 991                 /* The BAR is 0, let's check if memory decoding is enabled on
 992                  * the bridge. If not, we consider it unassigned
 993                  */
 994                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &command);
 995                 if ((command & PCI_COMMAND_MEMORY) == 0)
 996                         return 1;
 997
 998                 /* Memory decoding is enabled and the BAR is 0. If any of the bridge
 999                  * resources covers that starting address (0 then it's good enough for
1000                  * us for memory
1001                  */
1002                 for (i = 0; i < 3; i++) {
1003                         if ((hose->mem_resources[i].flags & IORESOURCE_MEM) &&
1004                             hose->mem_resources[i].start == hose->pci_mem_offset)
1005                                 return 0;
1006                 }
1007
1008                 /* Well, it starts at 0 and we know it will collide so we may as
1009                  * well consider it as unassigned. That covers the Apple case.
1010                  */
1011                 return 1;
1012         } else {
1013                 /* If the BAR is non-0, then we consider it assigned */
1014                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
1015                 if (((res->start - offset) & 0xfffffffful) != 0)
1016                         return 0;
1017
1018                 /* Here, we are a bit different than memory as typically IO space
1019                  * starting at low addresses -is- valid. What we do instead if that
1020                  * we consider as unassigned anything that doesn't have IO enabled
1021                  * in the PCI command register, and that's it.
1022                  */
1023                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &command);
1024                 if (command & PCI_COMMAND_IO)
1025                         return 0;
1026
1027                 /* It's starting at 0 and IO is disabled in the bridge, consider
1028                  * it unassigned
1029                  */
1030                 return 1;
1031         }
1032 }
1033
1034 /* Fixup resources of a PCI<->PCI bridge */
1035 static void __devinit pcibios_fixup_bridge(struct pci_bus *bus)
1036 {
1037         struct resource *res;
1038         int i;
1039
1040         struct pci_dev *dev = bus->self;
1041
1042         pci_bus_for_each_resource(bus, res, i) {
1043                 if (!res || !res->flags)
1044                         continue;
1045                 if (i >= 3 && bus->self->transparent)
1046                         continue;
1047
1048                 /* If we are going to re-assign everything, mark the resource
1049                  * as unset and move it down to 0
1050                  */
1051                 if (pci_has_flag(PCI_REASSIGN_ALL_RSRC)) {
1052                         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
1053                         res->end -= res->start;
1054                         res->start = 0;
1055                         continue;
1056                 }
1057
1058                 pr_debug("PCI:%s Bus rsrc %d %016llx-%016llx [%x] fixup...\n",
1059                          pci_name(dev), i,
1060                          (unsigned long long)res->start,\
1061                          (unsigned long long)res->end,
1062                          (unsigned int)res->flags);
1063
1064                 /* Perform fixup */
1065                 fixup_resource(res, dev);
1066
1067                 /* Try to detect uninitialized P2P bridge resources,
1068                  * and clear them out so they get re-assigned later
1069                  */
1070                 if (pcibios_uninitialized_bridge_resource(bus, res)) {
1071                         res->flags = 0;
1072                         pr_debug("PCI:%s            (unassigned)\n", pci_name(dev));
1073                 } else {
1074
1075                         pr_debug("PCI:%s            %016llx-%016llx\n",
1076                                  pci_name(dev),
1077                                  (unsigned long long)res->start,
1078                                  (unsigned long long)res->end);
1079                 }
1080         }
1081 }
1082
1083 void __devinit pcibios_setup_bus_self(struct pci_bus *bus)
1084 {
1085         /* Fix up the bus resources for P2P bridges */
1086         if (bus->self != NULL)
1087                 pcibios_fixup_bridge(bus);
1088
1089         /* Platform specific bus fixups. This is currently only used
1090          * by fsl_pci and I'm hoping to get rid of it at some point
1091          */
1092         if (ppc_md.pcibios_fixup_bus)
1093                 ppc_md.pcibios_fixup_bus(bus);
1094
1095         /* Setup bus DMA mappings */
1096         if (ppc_md.pci_dma_bus_setup)
1097                 ppc_md.pci_dma_bus_setup(bus);
1098 }
1099
1100 void __devinit pcibios_setup_bus_devices(struct pci_bus *bus)
1101 {
1102         struct pci_dev *dev;
1103
1104         pr_debug("PCI: Fixup bus devices %d (%s)\n",
1105                  bus->number, bus->self ? pci_name(bus->self) : "PHB");
1106
1107         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
1108                 /* Cardbus can call us to add new devices to a bus, so ignore
1109                  * those who are already fully discovered
1110                  */
1111                 if (dev->is_added)
1112                         continue;
1113
1114                 /* Fixup NUMA node as it may not be setup yet by the generic
1115                  * code and is needed by the DMA init
1116                  */
1117                 set_dev_node(&dev->dev, pcibus_to_node(dev->bus));
1118
1119                 /* Hook up default DMA ops */
1120                 set_dma_ops(&dev->dev, pci_dma_ops);
1121                 set_dma_offset(&dev->dev, PCI_DRAM_OFFSET);
1122
1123                 /* Additional platform DMA/iommu setup */
1124                 if (ppc_md.pci_dma_dev_setup)
1125                         ppc_md.pci_dma_dev_setup(dev);
1126
1127                 /* Read default IRQs and fixup if necessary */
1128                 pci_read_irq_line(dev);
1129                 if (ppc_md.pci_irq_fixup)
1130                         ppc_md.pci_irq_fixup(dev);
1131         }
1132 }
1133
1134 void pcibios_set_master(struct pci_dev *dev)
1135 {
1136         /* No special bus mastering setup handling */
1137 }
1138
1139 void __devinit pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
1140 {
1141         /* When called from the generic PCI probe, read PCI<->PCI bridge
1142          * bases. This is -not- called when generating the PCI tree from
1143          * the OF device-tree.
1144          */
1145         if (bus->self != NULL)
1146                 pci_read_bridge_bases(bus);
1147
1148         /* Now fixup the bus bus */
1149         pcibios_setup_bus_self(bus);
1150
1151         /* Now fixup devices on that bus */
1152         pcibios_setup_bus_devices(bus);
1153 }
1154 EXPORT_SYMBOL(pcibios_fixup_bus);
1155
1156 void __devinit pci_fixup_cardbus(struct pci_bus *bus)
1157 {
1158         /* Now fixup devices on that bus */
1159         pcibios_setup_bus_devices(bus);
1160 }
1161
1162
1163 static int skip_isa_ioresource_align(struct pci_dev *dev)
1164 {
1165         if (pci_has_flag(PCI_CAN_SKIP_ISA_ALIGN) &&
1166             !(dev->bus->bridge_ctl & PCI_BRIDGE_CTL_ISA))
1167                 return 1;
1168         return 0;
1169 }
1170
1171 /*
1172  * We need to avoid collisions with `mirrored' VGA ports
1173  * and other strange ISA hardware, so we always want the
1174  * addresses to be allocated in the 0x000-0x0ff region
1175  * modulo 0x400.
1176  *
1177  * Why? Because some silly external IO cards only decode
1178  * the low 10 bits of the IO address. The 0x00-0xff region
1179  * is reserved for motherboard devices that decode all 16
1180  * bits, so it's ok to allocate at, say, 0x2800-0x28ff,
1181  * but we want to try to avoid allocating at 0x2900-0x2bff
1182  * which might have be mirrored at 0x0100-0x03ff..
1183  */
1184 resource_size_t pcibios_align_resource(void *data, const struct resource *res,
1185                                 resource_size_t size, resource_size_t align)
1186 {
1187         struct pci_dev *dev = data;
1188         resource_size_t start = res->start;
1189
1190         if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
1191                 if (skip_isa_ioresource_align(dev))
1192                         return start;
1193                 if (start & 0x300)
1194                         start = (start + 0x3ff) & ~0x3ff;
1195         }
1196
1197         return start;
1198 }
1199 EXPORT_SYMBOL(pcibios_align_resource);
1200
1201 /*
1202  * Reparent resource children of pr that conflict with res
1203  * under res, and make res replace those children.
1204  */
1205 static int reparent_resources(struct resource *parent,
1206                                      struct resource *res)
1207 {
1208         struct resource *p, **pp;
1209         struct resource **firstpp = NULL;
1210
1211         for (pp = &parent->child; (p = *pp) != NULL; pp = &p->sibling) {
1212                 if (p->end < res->start)
1213                         continue;
1214                 if (res->end < p->start)
1215                         break;
1216                 if (p->start < res->start || p->end > res->end)
1217                         return -1;      /* not completely contained */
1218                 if (firstpp == NULL)
1219                         firstpp = pp;
1220         }
1221         if (firstpp == NULL)
1222                 return -1;      /* didn't find any conflicting entries? */
1223         res->parent = parent;
1224         res->child = *firstpp;
1225         res->sibling = *pp;
1226         *firstpp = res;
1227         *pp = NULL;
1228         for (p = res->child; p != NULL; p = p->sibling) {
1229                 p->parent = res;
1230                 pr_debug("PCI: Reparented %s [%llx..%llx] under %s\n",
1231                          p->name,
1232                          (unsigned long long)p->start,
1233                          (unsigned long long)p->end, res->name);
1234         }
1235         return 0;
1236 }
1237
1238 /*
1239  *  Handle resources of PCI devices.  If the world were perfect, we could
1240  *  just allocate all the resource regions and do nothing more.  It isn't.
1241  *  On the other hand, we cannot just re-allocate all devices, as it would
1242  *  require us to know lots of host bridge internals.  So we attempt to
1243  *  keep as much of the original configuration as possible, but tweak it
1244  *  when it's found to be wrong.
1245  *
1246  *  Known BIOS problems we have to work around:
1247  *      - I/O or memory regions not configured
1248  *      - regions configured, but not enabled in the command register
1249  *      - bogus I/O addresses above 64K used
1250  *      - expansion ROMs left enabled (this may sound harmless, but given
1251  *        the fact the PCI specs explicitly allow address decoders to be
1252  *        shared between expansion ROMs and other resource regions, it's
1253  *        at least dangerous)
1254  *
1255  *  Our solution:
1256  *      (1) Allocate resources for all buses behind PCI-to-PCI bridges.
1257  *          This gives us fixed barriers on where we can allocate.
1258  *      (2) Allocate resources for all enabled devices.  If there is
1259  *          a collision, just mark the resource as unallocated. Also
1260  *          disable expansion ROMs during this step.
1261  *      (3) Try to allocate resources for disabled devices.  If the
1262  *          resources were assigned correctly, everything goes well,
1263  *          if they weren't, they won't disturb allocation of other
1264  *          resources.
1265  *      (4) Assign new addresses to resources which were either
1266  *          not configured at all or misconfigured.  If explicitly
1267  *          requested by the user, configure expansion ROM address
1268  *          as well.
1269  */
1270
1271 void pcibios_allocate_bus_resources(struct pci_bus *bus)
1272 {
1273         struct pci_bus *b;
1274         int i;
1275         struct resource *res, *pr;
1276
1277         pr_debug("PCI: Allocating bus resources for %04x:%02x...\n",
1278                  pci_domain_nr(bus), bus->number);
1279
1280         pci_bus_for_each_resource(bus, res, i) {
1281                 if (!res || !res->flags || res->start > res->end || res->parent)
1282                         continue;
1283
1284                 /* If the resource was left unset at this point, we clear it */
1285                 if (res->flags & IORESOURCE_UNSET)
1286                         goto clear_resource;
1287
1288                 if (bus->parent == NULL)
1289                         pr = (res->flags & IORESOURCE_IO) ?
1290                                 &ioport_resource : &iomem_resource;
1291                 else {
1292                         pr = pci_find_parent_resource(bus->self, res);
1293                         if (pr == res) {
1294                                 /* this happens when the generic PCI
1295                                  * code (wrongly) decides that this
1296                                  * bridge is transparent  -- paulus
1297                                  */
1298                                 continue;
1299                         }
1300                 }
1301
1302                 pr_debug("PCI: %s (bus %d) bridge rsrc %d: %016llx-%016llx "
1303                          "[0x%x], parent %p (%s)\n",
1304                          bus->self ? pci_name(bus->self) : "PHB",
1305                          bus->number, i,
1306                          (unsigned long long)res->start,
1307                          (unsigned long long)res->end,
1308                          (unsigned int)res->flags,
1309                          pr, (pr && pr->name) ? pr->name : "nil");
1310
1311                 if (pr && !(pr->flags & IORESOURCE_UNSET)) {
1312                         if (request_resource(pr, res) == 0)
1313                                 continue;
1314                         /*
1315                          * Must be a conflict with an existing entry.
1316                          * Move that entry (or entries) under the
1317                          * bridge resource and try again.
1318                          */
1319                         if (reparent_resources(pr, res) == 0)
1320                                 continue;
1321                 }
1322                 pr_warning("PCI: Cannot allocate resource region "
1323                            "%d of PCI bridge %d, will remap\n", i, bus->number);
1324         clear_resource:
1325                 res->start = res->end = 0;
1326                 res->flags = 0;
1327         }
1328
1329         list_for_each_entry(b, &bus->children, node)
1330                 pcibios_allocate_bus_resources(b);
1331 }
1332
1333 static inline void __devinit alloc_resource(struct pci_dev *dev, int idx)
1334 {
1335         struct resource *pr, *r = &dev->resource[idx];
1336
1337         pr_debug("PCI: Allocating %s: Resource %d: %016llx..%016llx [%x]\n",
1338                  pci_name(dev), idx,
1339                  (unsigned long long)r->start,
1340                  (unsigned long long)r->end,
1341                  (unsigned int)r->flags);
1342
1343         pr = pci_find_parent_resource(dev, r);
1344         if (!pr || (pr->flags & IORESOURCE_UNSET) ||
1345             request_resource(pr, r) < 0) {
1346                 printk(KERN_WARNING "PCI: Cannot allocate resource region %d"
1347                        " of device %s, will remap\n", idx, pci_name(dev));
1348                 if (pr)
1349                         pr_debug("PCI:  parent is %p: %016llx-%016llx [%x]\n",
1350                                  pr,
1351                                  (unsigned long long)pr->start,
1352                                  (unsigned long long)pr->end,
1353                                  (unsigned int)pr->flags);
1354                 /* We'll assign a new address later */
1355                 r->flags |= IORESOURCE_UNSET;
1356                 r->end -= r->start;
1357                 r->start = 0;
1358         }
1359 }
1360
1361 static void __init pcibios_allocate_resources(int pass)
1362 {
1363         struct pci_dev *dev = NULL;
1364         int idx, disabled;
1365         u16 command;
1366         struct resource *r;
1367
1368         for_each_pci_dev(dev) {
1369                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &command);
1370                 for (idx = 0; idx <= PCI_ROM_RESOURCE; idx++) {
1371                         r = &dev->resource[idx];
1372                         if (r->parent)          /* Already allocated */
1373                                 continue;
1374                         if (!r->flags || (r->flags & IORESOURCE_UNSET))
1375                                 continue;       /* Not assigned at all */
1376                         /* We only allocate ROMs on pass 1 just in case they
1377                          * have been screwed up by firmware
1378                          */
1379                         if (idx == PCI_ROM_RESOURCE )
1380                                 disabled = 1;
1381                         if (r->flags & IORESOURCE_IO)
1382                                 disabled = !(command & PCI_COMMAND_IO);
1383                         else
1384                                 disabled = !(command & PCI_COMMAND_MEMORY);
1385                         if (pass == disabled)
1386                                 alloc_resource(dev, idx);
1387                 }
1388                 if (pass)
1389                         continue;
1390                 r = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
1391                 if (r->flags) {
1392                         /* Turn the ROM off, leave the resource region,
1393                          * but keep it unregistered.
1394                          */
1395                         u32 reg;
1396                         pci_read_config_dword(dev, dev->rom_base_reg, &reg);
1397                         if (reg & PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE) {
1398                                 pr_debug("PCI: Switching off ROM of %s\n",
1399                                          pci_name(dev));
1400                                 r->flags &= ~IORESOURCE_ROM_ENABLE;
1401                                 pci_write_config_dword(dev, dev->rom_base_reg,
1402                                                        reg & ~PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE);
1403                         }
1404                 }
1405         }
1406 }
1407
1408 static void __init pcibios_reserve_legacy_regions(struct pci_bus *bus)
1409 {
1410         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
1411         resource_size_t offset;
1412         struct resource *res, *pres;
1413         int i;
1414
1415         pr_debug("Reserving legacy ranges for domain %04x\n", pci_domain_nr(bus));
1416
1417         /* Check for IO */
1418         if (!(hose->io_resource.flags & IORESOURCE_IO))
1419                 goto no_io;
1420         offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
1421         res = kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_KERNEL);
1422         BUG_ON(res == NULL);
1423         res->name = "Legacy IO";
1424         res->flags = IORESOURCE_IO;
1425         res->start = offset;
1426         res->end = (offset + 0xfff) & 0xfffffffful;
1427         pr_debug("Candidate legacy IO: %pR\n", res);
1428         if (request_resource(&hose->io_resource, res)) {
1429                 printk(KERN_DEBUG
1430                        "PCI %04x:%02x Cannot reserve Legacy IO %pR\n",
1431                        pci_domain_nr(bus), bus->number, res);
1432                 kfree(res);
1433         }
1434
1435  no_io:
1436         /* Check for memory */
1437         offset = hose->pci_mem_offset;
1438         pr_debug("hose mem offset: %016llx\n", (unsigned long long)offset);
1439         for (i = 0; i < 3; i++) {
1440                 pres = &hose->mem_resources[i];
1441                 if (!(pres->flags & IORESOURCE_MEM))
1442                         continue;
1443                 pr_debug("hose mem res: %pR\n", pres);
1444                 if ((pres->start - offset) <= 0xa0000 &&
1445                     (pres->end - offset) >= 0xbffff)
1446                         break;
1447         }
1448         if (i >= 3)
1449                 return;
1450         res = kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_KERNEL);
1451         BUG_ON(res == NULL);
1452         res->name = "Legacy VGA memory";
1453         res->flags = IORESOURCE_MEM;
1454         res->start = 0xa0000 + offset;
1455         res->end = 0xbffff + offset;
1456         pr_debug("Candidate VGA memory: %pR\n", res);
1457         if (request_resource(pres, res)) {
1458                 printk(KERN_DEBUG
1459                        "PCI %04x:%02x Cannot reserve VGA memory %pR\n",
1460                        pci_domain_nr(bus), bus->number, res);
1461                 kfree(res);
1462         }
1463 }
1464
1465 void __init pcibios_resource_survey(void)
1466 {
1467         struct pci_bus *b;
1468
1469         /* Allocate and assign resources */
1470         list_for_each_entry(b, &pci_root_buses, node)
1471                 pcibios_allocate_bus_resources(b);
1472         pcibios_allocate_resources(0);
1473         pcibios_allocate_resources(1);
1474
1475         /* Before we start assigning unassigned resource, we try to reserve
1476          * the low IO area and the VGA memory area if they intersect the
1477          * bus available resources to avoid allocating things on top of them
1478          */
1479         if (!pci_has_flag(PCI_PROBE_ONLY)) {
1480                 list_for_each_entry(b, &pci_root_buses, node)
1481                         pcibios_reserve_legacy_regions(b);
1482         }
1483
1484         /* Now, if the platform didn't decide to blindly trust the firmware,
1485          * we proceed to assigning things that were left unassigned
1486          */
1487         if (!pci_has_flag(PCI_PROBE_ONLY)) {
1488                 pr_debug("PCI: Assigning unassigned resources...\n");
1489                 pci_assign_unassigned_resources();
1490         }
1491
1492         /* Call machine dependent fixup */
1493         if (ppc_md.pcibios_fixup)
1494                 ppc_md.pcibios_fixup();
1495 }
1496
1497 #ifdef CONFIG_HOTPLUG
1498
1499 /* This is used by the PCI hotplug driver to allocate resource
1500  * of newly plugged busses. We can try to consolidate with the
1501  * rest of the code later, for now, keep it as-is as our main
1502  * resource allocation function doesn't deal with sub-trees yet.
1503  */
1504 void pcibios_claim_one_bus(struct pci_bus *bus)
1505 {
1506         struct pci_dev *dev;
1507         struct pci_bus *child_bus;
1508
1509         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
1510                 int i;
1511
1512                 for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES; i++) {
1513                         struct resource *r = &dev->resource[i];
1514
1515                         if (r->parent || !r->start || !r->flags)
1516                                 continue;
1517
1518                         pr_debug("PCI: Claiming %s: "
1519                                  "Resource %d: %016llx..%016llx [%x]\n",
1520                                  pci_name(dev), i,
1521                                  (unsigned long long)r->start,
1522                                  (unsigned long long)r->end,
1523                                  (unsigned int)r->flags);
1524
1525                         pci_claim_resource(dev, i);
1526                 }
1527         }
1528
1529         list_for_each_entry(child_bus, &bus->children, node)
1530                 pcibios_claim_one_bus(child_bus);
1531 }
1532
1533
1534 /* pcibios_finish_adding_to_bus
1535  *
1536  * This is to be called by the hotplug code after devices have been
1537  * added to a bus, this include calling it for a PHB that is just
1538  * being added
1539  */
1540 void pcibios_finish_adding_to_bus(struct pci_bus *bus)
1541 {
1542         pr_debug("PCI: Finishing adding to hotplug bus %04x:%02x\n",
1543                  pci_domain_nr(bus), bus->number);
1544
1545         /* Allocate bus and devices resources */
1546         pcibios_allocate_bus_resources(bus);
1547         pcibios_claim_one_bus(bus);
1548
1549         /* Add new devices to global lists.  Register in proc, sysfs. */
1550         pci_bus_add_devices(bus);
1551
1552         /* Fixup EEH */
1553         eeh_add_device_tree_late(bus);
1554 }
1555 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcibios_finish_adding_to_bus);
1556
1557 #endif /* CONFIG_HOTPLUG */
1558
1559 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *dev, int mask)
1560 {
1561         if (ppc_md.pcibios_enable_device_hook)
1562                 if (ppc_md.pcibios_enable_device_hook(dev))
1563                         return -EINVAL;
1564
1565         return pci_enable_resources(dev, mask);
1566 }
1567
1568 static void __devinit pcibios_setup_phb_resources(struct pci_controller *hose, struct list_head *resources)
1569 {
1570         struct resource *res;
1571         int i;
1572
1573         /* Hookup PHB IO resource */
1574         res = &hose->io_resource;
1575
1576         if (!res->flags) {
1577                 printk(KERN_WARNING "PCI: I/O resource not set for host"
1578                        " bridge %s (domain %d)\n",
1579                        hose->dn->full_name, hose->global_number);
1580 #ifdef CONFIG_PPC32
1581                 /* Workaround for lack of IO resource only on 32-bit */
1582                 res->start = (unsigned long)hose->io_base_virt - isa_io_base;
1583                 res->end = res->start + IO_SPACE_LIMIT;
1584                 res->flags = IORESOURCE_IO;
1585 #endif /* CONFIG_PPC32 */
1586         }
1587
1588         pr_debug("PCI: PHB IO resource    = %016llx-%016llx [%lx]\n",
1589                  (unsigned long long)res->start,
1590                  (unsigned long long)res->end,
1591                  (unsigned long)res->flags);
1592         pci_add_resource(resources, res);
1593
1594         /* Hookup PHB Memory resources */
1595         for (i = 0; i < 3; ++i) {
1596                 res = &hose->mem_resources[i];
1597                 if (!res->flags) {
1598                         if (i > 0)
1599                                 continue;
1600                         printk(KERN_ERR "PCI: Memory resource 0 not set for "
1601                                "host bridge %s (domain %d)\n",
1602                                hose->dn->full_name, hose->global_number);
1603 #ifdef CONFIG_PPC32
1604                         /* Workaround for lack of MEM resource only on 32-bit */
1605                         res->start = hose->pci_mem_offset;
1606                         res->end = (resource_size_t)-1LL;
1607                         res->flags = IORESOURCE_MEM;
1608 #endif /* CONFIG_PPC32 */
1609                 }
1610
1611                 pr_debug("PCI: PHB MEM resource %d = %016llx-%016llx [%lx]\n", i,
1612                          (unsigned long long)res->start,
1613                          (unsigned long long)res->end,
1614                          (unsigned long)res->flags);
1615                 pci_add_resource(resources, res);
1616         }
1617
1618         pr_debug("PCI: PHB MEM offset     = %016llx\n",
1619                  (unsigned long long)hose->pci_mem_offset);
1620         pr_debug("PCI: PHB IO  offset     = %08lx\n",
1621                  (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE);
1622
1623 }
1624
1625 /*
1626  * Null PCI config access functions, for the case when we can't
1627  * find a hose.
1628  */
1629 #define NULL_PCI_OP(rw, size, type)                                     \
1630 static int                                                              \
1631 null_##rw##_config_##size(struct pci_dev *dev, int offset, type val)    \
1632 {                                                                       \
1633         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;                                \
1634 }
1635
1636 static int
1637 null_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int offset,
1638                  int len, u32 *val)
1639 {
1640         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1641 }
1642
1643 static int
1644 null_write_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int offset,
1645                   int len, u32 val)
1646 {
1647         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1648 }
1649
1650 static struct pci_ops null_pci_ops =
1651 {
1652         .read = null_read_config,
1653         .write = null_write_config,
1654 };
1655
1656 /*
1657  * These functions are used early on before PCI scanning is done
1658  * and all of the pci_dev and pci_bus structures have been created.
1659  */
1660 static struct pci_bus *
1661 fake_pci_bus(struct pci_controller *hose, int busnr)
1662 {
1663         static struct pci_bus bus;
1664
1665         if (hose == 0) {
1666                 printk(KERN_ERR "Can't find hose for PCI bus %d!\n", busnr);
1667         }
1668         bus.number = busnr;
1669         bus.sysdata = hose;
1670         bus.ops = hose? hose->ops: &null_pci_ops;
1671         return &bus;
1672 }
1673
1674 #define EARLY_PCI_OP(rw, size, type)                                    \
1675 int early_##rw##_config_##size(struct pci_controller *hose, int bus,    \
1676                                int devfn, int offset, type value)       \
1677 {                                                                       \
1678         return pci_bus_##rw##_config_##size(fake_pci_bus(hose, bus),    \
1679                                             devfn, offset, value);      \
1680 }
1681
1682 EARLY_PCI_OP(read, byte, u8 *)
1683 EARLY_PCI_OP(read, word, u16 *)
1684 EARLY_PCI_OP(read, dword, u32 *)
1685 EARLY_PCI_OP(write, byte, u8)
1686 EARLY_PCI_OP(write, word, u16)
1687 EARLY_PCI_OP(write, dword, u32)
1688
1689 extern int pci_bus_find_capability (struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int cap);
1690 int early_find_capability(struct pci_controller *hose, int bus, int devfn,
1691                           int cap)
1692 {
1693         return pci_bus_find_capability(fake_pci_bus(hose, bus), devfn, cap);
1694 }
1695
1696 struct device_node *pcibios_get_phb_of_node(struct pci_bus *bus)
1697 {
1698         struct pci_controller *hose = bus->sysdata;
1699
1700         return of_node_get(hose->dn);
1701 }
1702
1703 /**
1704  * pci_scan_phb - Given a pci_controller, setup and scan the PCI bus
1705  * @hose: Pointer to the PCI host controller instance structure
1706  */
1707 void __devinit pcibios_scan_phb(struct pci_controller *hose)
1708 {
1709         LIST_HEAD(resources);
1710         struct pci_bus *bus;
1711         struct device_node *node = hose->dn;
1712         int mode;
1713
1714         pr_debug("PCI: Scanning PHB %s\n",
1715                  node ? node->full_name : "<NO NAME>");
1716
1717         /* Get some IO space for the new PHB */
1718         pcibios_setup_phb_io_space(hose);
1719
1720         /* Wire up PHB bus resources */
1721         pcibios_setup_phb_resources(hose, &resources);
1722
1723         /* Create an empty bus for the toplevel */
1724         bus = pci_create_root_bus(hose->parent, hose->first_busno,
1725                                   hose->ops, hose, &resources);
1726         if (bus == NULL) {
1727                 pr_err("Failed to create bus for PCI domain %04x\n",
1728                         hose->global_number);
1729                 pci_free_resource_list(&resources);
1730                 return;
1731         }
1732         bus->secondary = hose->first_busno;
1733         hose->bus = bus;
1734
1735         /* Get probe mode and perform scan */
1736         mode = PCI_PROBE_NORMAL;
1737         if (node && ppc_md.pci_probe_mode)
1738                 mode = ppc_md.pci_probe_mode(bus);
1739         pr_debug("    probe mode: %d\n", mode);
1740         if (mode == PCI_PROBE_DEVTREE) {
1741                 bus->subordinate = hose->last_busno;
1742                 of_scan_bus(node, bus);
1743         }
1744
1745         if (mode == PCI_PROBE_NORMAL)
1746                 hose->last_busno = bus->subordinate = pci_scan_child_bus(bus);
1747
1748         /* Platform gets a chance to do some global fixups before
1749          * we proceed to resource allocation
1750          */
1751         if (ppc_md.pcibios_fixup_phb)
1752                 ppc_md.pcibios_fixup_phb(hose);
1753
1754         /* Configure PCI Express settings */
1755         if (bus && !pci_has_flag(PCI_PROBE_ONLY)) {
1756                 struct pci_bus *child;
1757                 list_for_each_entry(child, &bus->children, node) {
1758                         struct pci_dev *self = child->self;
1759                         if (!self)
1760                                 continue;
1761                         pcie_bus_configure_settings(child, self->pcie_mpss);
1762                 }
1763         }
1764 }
1765
1766 static void fixup_hide_host_resource_fsl(struct pci_dev *dev)
1767 {
1768         int i, class = dev->class >> 8;
1769         /* When configured as agent, programing interface = 1 */
1770         int prog_if = dev->class & 0xf;
1771
1772         if ((class == PCI_CLASS_PROCESSOR_POWERPC ||
1773              class == PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER) &&
1774                 (dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_NORMAL) &&
1775                 (prog_if == 0) &&
1776                 (dev->bus->parent == NULL)) {
1777                 for (i = 0; i < DEVICE_COUNT_RESOURCE; i++) {
1778                         dev->resource[i].start = 0;
1779                         dev->resource[i].end = 0;
1780                         dev->resource[i].flags = 0;
1781                 }
1782         }
1783 }
1784 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_MOTOROLA, PCI_ANY_ID, fixup_hide_host_resource_fsl);
1785 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_FREESCALE, PCI_ANY_ID, fixup_hide_host_resource_fsl);