]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/powerpc/sysdev/fsl_pci.c
ccfb50ddfe38f7242b071c6519aaa1eb43daf6a2
[karo-tx-linux.git] / arch / powerpc / sysdev / fsl_pci.c
1 /*
2  * MPC83xx/85xx/86xx PCI/PCIE support routing.
3  *
4  * Copyright 2007-2012 Freescale Semiconductor, Inc.
5  * Copyright 2008-2009 MontaVista Software, Inc.
6  *
7  * Initial author: Xianghua Xiao <x.xiao@freescale.com>
8  * Recode: ZHANG WEI <wei.zhang@freescale.com>
9  * Rewrite the routing for Frescale PCI and PCI Express
10  *      Roy Zang <tie-fei.zang@freescale.com>
11  * MPC83xx PCI-Express support:
12  *      Tony Li <tony.li@freescale.com>
13  *      Anton Vorontsov <avorontsov@ru.mvista.com>
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
16  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
17  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
18  * option) any later version.
19  */
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/pci.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/bootmem.h>
26 #include <linux/memblock.h>
27 #include <linux/log2.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/uaccess.h>
30
31 #include <asm/io.h>
32 #include <asm/prom.h>
33 #include <asm/pci-bridge.h>
34 #include <asm/ppc-pci.h>
35 #include <asm/machdep.h>
36 #include <asm/disassemble.h>
37 #include <asm/ppc-opcode.h>
38 #include <sysdev/fsl_soc.h>
39 #include <sysdev/fsl_pci.h>
40
41 static int fsl_pcie_bus_fixup, is_mpc83xx_pci;
42
43 static void quirk_fsl_pcie_header(struct pci_dev *dev)
44 {
45         u8 hdr_type;
46
47         /* if we aren't a PCIe don't bother */
48         if (!pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_EXP))
49                 return;
50
51         /* if we aren't in host mode don't bother */
52         pci_read_config_byte(dev, PCI_HEADER_TYPE, &hdr_type);
53         if ((hdr_type & 0x7f) != PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE)
54                 return;
55
56         dev->class = PCI_CLASS_BRIDGE_PCI << 8;
57         fsl_pcie_bus_fixup = 1;
58         return;
59 }
60
61 static int fsl_indirect_read_config(struct pci_bus *, unsigned int,
62                                     int, int, u32 *);
63
64 static int fsl_pcie_check_link(struct pci_controller *hose)
65 {
66         u32 val = 0;
67
68         if (hose->indirect_type & PPC_INDIRECT_TYPE_FSL_CFG_REG_LINK) {
69                 if (hose->ops->read == fsl_indirect_read_config) {
70                         struct pci_bus bus;
71                         bus.number = hose->first_busno;
72                         bus.sysdata = hose;
73                         bus.ops = hose->ops;
74                         indirect_read_config(&bus, 0, PCIE_LTSSM, 4, &val);
75                 } else
76                         early_read_config_dword(hose, 0, 0, PCIE_LTSSM, &val);
77                 if (val < PCIE_LTSSM_L0)
78                         return 1;
79         } else {
80                 struct ccsr_pci __iomem *pci = hose->private_data;
81                 /* for PCIe IP rev 3.0 or greater use CSR0 for link state */
82                 val = (in_be32(&pci->pex_csr0) & PEX_CSR0_LTSSM_MASK)
83                                 >> PEX_CSR0_LTSSM_SHIFT;
84                 if (val != PEX_CSR0_LTSSM_L0)
85                         return 1;
86         }
87
88         return 0;
89 }
90
91 static int fsl_indirect_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
92                                     int offset, int len, u32 *val)
93 {
94         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
95
96         if (fsl_pcie_check_link(hose))
97                 hose->indirect_type |= PPC_INDIRECT_TYPE_NO_PCIE_LINK;
98         else
99                 hose->indirect_type &= ~PPC_INDIRECT_TYPE_NO_PCIE_LINK;
100
101         return indirect_read_config(bus, devfn, offset, len, val);
102 }
103
104 #if defined(CONFIG_FSL_SOC_BOOKE) || defined(CONFIG_PPC_86xx)
105
106 static struct pci_ops fsl_indirect_pcie_ops =
107 {
108         .read = fsl_indirect_read_config,
109         .write = indirect_write_config,
110 };
111
112 #define MAX_PHYS_ADDR_BITS      40
113 static u64 pci64_dma_offset = 1ull << MAX_PHYS_ADDR_BITS;
114
115 static int fsl_pci_dma_set_mask(struct device *dev, u64 dma_mask)
116 {
117         if (!dev->dma_mask || !dma_supported(dev, dma_mask))
118                 return -EIO;
119
120         /*
121          * Fixup PCI devices that are able to DMA to above the physical
122          * address width of the SoC such that we can address any internal
123          * SoC address from across PCI if needed
124          */
125         if ((dev->bus == &pci_bus_type) &&
126             dma_mask >= DMA_BIT_MASK(MAX_PHYS_ADDR_BITS)) {
127                 set_dma_ops(dev, &dma_direct_ops);
128                 set_dma_offset(dev, pci64_dma_offset);
129         }
130
131         *dev->dma_mask = dma_mask;
132         return 0;
133 }
134
135 static int setup_one_atmu(struct ccsr_pci __iomem *pci,
136         unsigned int index, const struct resource *res,
137         resource_size_t offset)
138 {
139         resource_size_t pci_addr = res->start - offset;
140         resource_size_t phys_addr = res->start;
141         resource_size_t size = resource_size(res);
142         u32 flags = 0x80044000; /* enable & mem R/W */
143         unsigned int i;
144
145         pr_debug("PCI MEM resource start 0x%016llx, size 0x%016llx.\n",
146                 (u64)res->start, (u64)size);
147
148         if (res->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
149                 flags |= 0x10000000; /* enable relaxed ordering */
150
151         for (i = 0; size > 0; i++) {
152                 unsigned int bits = min(ilog2(size),
153                                         __ffs(pci_addr | phys_addr));
154
155                 if (index + i >= 5)
156                         return -1;
157
158                 out_be32(&pci->pow[index + i].potar, pci_addr >> 12);
159                 out_be32(&pci->pow[index + i].potear, (u64)pci_addr >> 44);
160                 out_be32(&pci->pow[index + i].powbar, phys_addr >> 12);
161                 out_be32(&pci->pow[index + i].powar, flags | (bits - 1));
162
163                 pci_addr += (resource_size_t)1U << bits;
164                 phys_addr += (resource_size_t)1U << bits;
165                 size -= (resource_size_t)1U << bits;
166         }
167
168         return i;
169 }
170
171 /* atmu setup for fsl pci/pcie controller */
172 static void setup_pci_atmu(struct pci_controller *hose)
173 {
174         struct ccsr_pci __iomem *pci = hose->private_data;
175         int i, j, n, mem_log, win_idx = 3, start_idx = 1, end_idx = 4;
176         u64 mem, sz, paddr_hi = 0;
177         u64 offset = 0, paddr_lo = ULLONG_MAX;
178         u32 pcicsrbar = 0, pcicsrbar_sz;
179         u32 piwar = PIWAR_EN | PIWAR_PF | PIWAR_TGI_LOCAL |
180                         PIWAR_READ_SNOOP | PIWAR_WRITE_SNOOP;
181         const char *name = hose->dn->full_name;
182         const u64 *reg;
183         int len;
184
185         if (early_find_capability(hose, 0, 0, PCI_CAP_ID_EXP)) {
186                 if (in_be32(&pci->block_rev1) >= PCIE_IP_REV_2_2) {
187                         win_idx = 2;
188                         start_idx = 0;
189                         end_idx = 3;
190                 }
191         }
192
193         /* Disable all windows (except powar0 since it's ignored) */
194         for(i = 1; i < 5; i++)
195                 out_be32(&pci->pow[i].powar, 0);
196         for (i = start_idx; i < end_idx; i++)
197                 out_be32(&pci->piw[i].piwar, 0);
198
199         /* Setup outbound MEM window */
200         for(i = 0, j = 1; i < 3; i++) {
201                 if (!(hose->mem_resources[i].flags & IORESOURCE_MEM))
202                         continue;
203
204                 paddr_lo = min(paddr_lo, (u64)hose->mem_resources[i].start);
205                 paddr_hi = max(paddr_hi, (u64)hose->mem_resources[i].end);
206
207                 /* We assume all memory resources have the same offset */
208                 offset = hose->mem_offset[i];
209                 n = setup_one_atmu(pci, j, &hose->mem_resources[i], offset);
210
211                 if (n < 0 || j >= 5) {
212                         pr_err("Ran out of outbound PCI ATMUs for resource %d!\n", i);
213                         hose->mem_resources[i].flags |= IORESOURCE_DISABLED;
214                 } else
215                         j += n;
216         }
217
218         /* Setup outbound IO window */
219         if (hose->io_resource.flags & IORESOURCE_IO) {
220                 if (j >= 5) {
221                         pr_err("Ran out of outbound PCI ATMUs for IO resource\n");
222                 } else {
223                         pr_debug("PCI IO resource start 0x%016llx, size 0x%016llx, "
224                                  "phy base 0x%016llx.\n",
225                                  (u64)hose->io_resource.start,
226                                  (u64)resource_size(&hose->io_resource),
227                                  (u64)hose->io_base_phys);
228                         out_be32(&pci->pow[j].potar, (hose->io_resource.start >> 12));
229                         out_be32(&pci->pow[j].potear, 0);
230                         out_be32(&pci->pow[j].powbar, (hose->io_base_phys >> 12));
231                         /* Enable, IO R/W */
232                         out_be32(&pci->pow[j].powar, 0x80088000
233                                 | (ilog2(hose->io_resource.end
234                                 - hose->io_resource.start + 1) - 1));
235                 }
236         }
237
238         /* convert to pci address space */
239         paddr_hi -= offset;
240         paddr_lo -= offset;
241
242         if (paddr_hi == paddr_lo) {
243                 pr_err("%s: No outbound window space\n", name);
244                 return;
245         }
246
247         if (paddr_lo == 0) {
248                 pr_err("%s: No space for inbound window\n", name);
249                 return;
250         }
251
252         /* setup PCSRBAR/PEXCSRBAR */
253         early_write_config_dword(hose, 0, 0, PCI_BASE_ADDRESS_0, 0xffffffff);
254         early_read_config_dword(hose, 0, 0, PCI_BASE_ADDRESS_0, &pcicsrbar_sz);
255         pcicsrbar_sz = ~pcicsrbar_sz + 1;
256
257         if (paddr_hi < (0x100000000ull - pcicsrbar_sz) ||
258                 (paddr_lo > 0x100000000ull))
259                 pcicsrbar = 0x100000000ull - pcicsrbar_sz;
260         else
261                 pcicsrbar = (paddr_lo - pcicsrbar_sz) & -pcicsrbar_sz;
262         early_write_config_dword(hose, 0, 0, PCI_BASE_ADDRESS_0, pcicsrbar);
263
264         paddr_lo = min(paddr_lo, (u64)pcicsrbar);
265
266         pr_info("%s: PCICSRBAR @ 0x%x\n", name, pcicsrbar);
267
268         /* Setup inbound mem window */
269         mem = memblock_end_of_DRAM();
270
271         /*
272          * The msi-address-64 property, if it exists, indicates the physical
273          * address of the MSIIR register.  Normally, this register is located
274          * inside CCSR, so the ATMU that covers all of CCSR is used. But if
275          * this property exists, then we normally need to create a new ATMU
276          * for it.  For now, however, we cheat.  The only entity that creates
277          * this property is the Freescale hypervisor, and the address is
278          * specified in the partition configuration.  Typically, the address
279          * is located in the page immediately after the end of DDR.  If so, we
280          * can avoid allocating a new ATMU by extending the DDR ATMU by one
281          * page.
282          */
283         reg = of_get_property(hose->dn, "msi-address-64", &len);
284         if (reg && (len == sizeof(u64))) {
285                 u64 address = be64_to_cpup(reg);
286
287                 if ((address >= mem) && (address < (mem + PAGE_SIZE))) {
288                         pr_info("%s: extending DDR ATMU to cover MSIIR", name);
289                         mem += PAGE_SIZE;
290                 } else {
291                         /* TODO: Create a new ATMU for MSIIR */
292                         pr_warn("%s: msi-address-64 address of %llx is "
293                                 "unsupported\n", name, address);
294                 }
295         }
296
297         sz = min(mem, paddr_lo);
298         mem_log = ilog2(sz);
299
300         /* PCIe can overmap inbound & outbound since RX & TX are separated */
301         if (early_find_capability(hose, 0, 0, PCI_CAP_ID_EXP)) {
302                 /* Size window to exact size if power-of-two or one size up */
303                 if ((1ull << mem_log) != mem) {
304                         mem_log++;
305                         if ((1ull << mem_log) > mem)
306                                 pr_info("%s: Setting PCI inbound window "
307                                         "greater than memory size\n", name);
308                 }
309
310                 piwar |= ((mem_log - 1) & PIWAR_SZ_MASK);
311
312                 /* Setup inbound memory window */
313                 out_be32(&pci->piw[win_idx].pitar,  0x00000000);
314                 out_be32(&pci->piw[win_idx].piwbar, 0x00000000);
315                 out_be32(&pci->piw[win_idx].piwar,  piwar);
316                 win_idx--;
317
318                 hose->dma_window_base_cur = 0x00000000;
319                 hose->dma_window_size = (resource_size_t)sz;
320
321                 /*
322                  * if we have >4G of memory setup second PCI inbound window to
323                  * let devices that are 64-bit address capable to work w/o
324                  * SWIOTLB and access the full range of memory
325                  */
326                 if (sz != mem) {
327                         mem_log = ilog2(mem);
328
329                         /* Size window up if we dont fit in exact power-of-2 */
330                         if ((1ull << mem_log) != mem)
331                                 mem_log++;
332
333                         piwar = (piwar & ~PIWAR_SZ_MASK) | (mem_log - 1);
334
335                         /* Setup inbound memory window */
336                         out_be32(&pci->piw[win_idx].pitar,  0x00000000);
337                         out_be32(&pci->piw[win_idx].piwbear,
338                                         pci64_dma_offset >> 44);
339                         out_be32(&pci->piw[win_idx].piwbar,
340                                         pci64_dma_offset >> 12);
341                         out_be32(&pci->piw[win_idx].piwar,  piwar);
342
343                         /*
344                          * install our own dma_set_mask handler to fixup dma_ops
345                          * and dma_offset
346                          */
347                         ppc_md.dma_set_mask = fsl_pci_dma_set_mask;
348
349                         pr_info("%s: Setup 64-bit PCI DMA window\n", name);
350                 }
351         } else {
352                 u64 paddr = 0;
353
354                 /* Setup inbound memory window */
355                 out_be32(&pci->piw[win_idx].pitar,  paddr >> 12);
356                 out_be32(&pci->piw[win_idx].piwbar, paddr >> 12);
357                 out_be32(&pci->piw[win_idx].piwar,  (piwar | (mem_log - 1)));
358                 win_idx--;
359
360                 paddr += 1ull << mem_log;
361                 sz -= 1ull << mem_log;
362
363                 if (sz) {
364                         mem_log = ilog2(sz);
365                         piwar |= (mem_log - 1);
366
367                         out_be32(&pci->piw[win_idx].pitar,  paddr >> 12);
368                         out_be32(&pci->piw[win_idx].piwbar, paddr >> 12);
369                         out_be32(&pci->piw[win_idx].piwar,  piwar);
370                         win_idx--;
371
372                         paddr += 1ull << mem_log;
373                 }
374
375                 hose->dma_window_base_cur = 0x00000000;
376                 hose->dma_window_size = (resource_size_t)paddr;
377         }
378
379         if (hose->dma_window_size < mem) {
380 #ifdef CONFIG_SWIOTLB
381                 ppc_swiotlb_enable = 1;
382 #else
383                 pr_err("%s: ERROR: Memory size exceeds PCI ATMU ability to "
384                         "map - enable CONFIG_SWIOTLB to avoid dma errors.\n",
385                          name);
386 #endif
387                 /* adjusting outbound windows could reclaim space in mem map */
388                 if (paddr_hi < 0xffffffffull)
389                         pr_warning("%s: WARNING: Outbound window cfg leaves "
390                                 "gaps in memory map. Adjusting the memory map "
391                                 "could reduce unnecessary bounce buffering.\n",
392                                 name);
393
394                 pr_info("%s: DMA window size is 0x%llx\n", name,
395                         (u64)hose->dma_window_size);
396         }
397 }
398
399 static void __init setup_pci_cmd(struct pci_controller *hose)
400 {
401         u16 cmd;
402         int cap_x;
403
404         early_read_config_word(hose, 0, 0, PCI_COMMAND, &cmd);
405         cmd |= PCI_COMMAND_SERR | PCI_COMMAND_MASTER | PCI_COMMAND_MEMORY
406                 | PCI_COMMAND_IO;
407         early_write_config_word(hose, 0, 0, PCI_COMMAND, cmd);
408
409         cap_x = early_find_capability(hose, 0, 0, PCI_CAP_ID_PCIX);
410         if (cap_x) {
411                 int pci_x_cmd = cap_x + PCI_X_CMD;
412                 cmd = PCI_X_CMD_MAX_SPLIT | PCI_X_CMD_MAX_READ
413                         | PCI_X_CMD_ERO | PCI_X_CMD_DPERR_E;
414                 early_write_config_word(hose, 0, 0, pci_x_cmd, cmd);
415         } else {
416                 early_write_config_byte(hose, 0, 0, PCI_LATENCY_TIMER, 0x80);
417         }
418 }
419
420 void fsl_pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
421 {
422         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
423         int i, is_pcie = 0, no_link;
424
425         /* The root complex bridge comes up with bogus resources,
426          * we copy the PHB ones in.
427          *
428          * With the current generic PCI code, the PHB bus no longer
429          * has bus->resource[0..4] set, so things are a bit more
430          * tricky.
431          */
432
433         if (fsl_pcie_bus_fixup)
434                 is_pcie = early_find_capability(hose, 0, 0, PCI_CAP_ID_EXP);
435         no_link = !!(hose->indirect_type & PPC_INDIRECT_TYPE_NO_PCIE_LINK);
436
437         if (bus->parent == hose->bus && (is_pcie || no_link)) {
438                 for (i = 0; i < PCI_BRIDGE_RESOURCE_NUM; ++i) {
439                         struct resource *res = bus->resource[i];
440                         struct resource *par;
441
442                         if (!res)
443                                 continue;
444                         if (i == 0)
445                                 par = &hose->io_resource;
446                         else if (i < 4)
447                                 par = &hose->mem_resources[i-1];
448                         else par = NULL;
449
450                         res->start = par ? par->start : 0;
451                         res->end   = par ? par->end   : 0;
452                         res->flags = par ? par->flags : 0;
453                 }
454         }
455 }
456
457 int __init fsl_add_bridge(struct platform_device *pdev, int is_primary)
458 {
459         int len;
460         struct pci_controller *hose;
461         struct resource rsrc;
462         const int *bus_range;
463         u8 hdr_type, progif;
464         struct device_node *dev;
465         struct ccsr_pci __iomem *pci;
466
467         dev = pdev->dev.of_node;
468
469         if (!of_device_is_available(dev)) {
470                 pr_warning("%s: disabled\n", dev->full_name);
471                 return -ENODEV;
472         }
473
474         pr_debug("Adding PCI host bridge %s\n", dev->full_name);
475
476         /* Fetch host bridge registers address */
477         if (of_address_to_resource(dev, 0, &rsrc)) {
478                 printk(KERN_WARNING "Can't get pci register base!");
479                 return -ENOMEM;
480         }
481
482         /* Get bus range if any */
483         bus_range = of_get_property(dev, "bus-range", &len);
484         if (bus_range == NULL || len < 2 * sizeof(int))
485                 printk(KERN_WARNING "Can't get bus-range for %s, assume"
486                         " bus 0\n", dev->full_name);
487
488         pci_add_flags(PCI_REASSIGN_ALL_BUS);
489         hose = pcibios_alloc_controller(dev);
490         if (!hose)
491                 return -ENOMEM;
492
493         /* set platform device as the parent */
494         hose->parent = &pdev->dev;
495         hose->first_busno = bus_range ? bus_range[0] : 0x0;
496         hose->last_busno = bus_range ? bus_range[1] : 0xff;
497
498         pr_debug("PCI memory map start 0x%016llx, size 0x%016llx\n",
499                  (u64)rsrc.start, (u64)resource_size(&rsrc));
500
501         pci = hose->private_data = ioremap(rsrc.start, resource_size(&rsrc));
502         if (!hose->private_data)
503                 goto no_bridge;
504
505         setup_indirect_pci(hose, rsrc.start, rsrc.start + 0x4,
506                            PPC_INDIRECT_TYPE_BIG_ENDIAN);
507
508         if (in_be32(&pci->block_rev1) < PCIE_IP_REV_3_0)
509                 hose->indirect_type |= PPC_INDIRECT_TYPE_FSL_CFG_REG_LINK;
510
511         if (early_find_capability(hose, 0, 0, PCI_CAP_ID_EXP)) {
512                 /* use fsl_indirect_read_config for PCIe */
513                 hose->ops = &fsl_indirect_pcie_ops;
514                 /* For PCIE read HEADER_TYPE to identify controler mode */
515                 early_read_config_byte(hose, 0, 0, PCI_HEADER_TYPE, &hdr_type);
516                 if ((hdr_type & 0x7f) != PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE)
517                         goto no_bridge;
518
519         } else {
520                 /* For PCI read PROG to identify controller mode */
521                 early_read_config_byte(hose, 0, 0, PCI_CLASS_PROG, &progif);
522                 if ((progif & 1) == 1)
523                         goto no_bridge;
524         }
525
526         setup_pci_cmd(hose);
527
528         /* check PCI express link status */
529         if (early_find_capability(hose, 0, 0, PCI_CAP_ID_EXP)) {
530                 hose->indirect_type |= PPC_INDIRECT_TYPE_EXT_REG |
531                         PPC_INDIRECT_TYPE_SURPRESS_PRIMARY_BUS;
532                 if (fsl_pcie_check_link(hose))
533                         hose->indirect_type |= PPC_INDIRECT_TYPE_NO_PCIE_LINK;
534         }
535
536         printk(KERN_INFO "Found FSL PCI host bridge at 0x%016llx. "
537                 "Firmware bus number: %d->%d\n",
538                 (unsigned long long)rsrc.start, hose->first_busno,
539                 hose->last_busno);
540
541         pr_debug(" ->Hose at 0x%p, cfg_addr=0x%p,cfg_data=0x%p\n",
542                 hose, hose->cfg_addr, hose->cfg_data);
543
544         /* Interpret the "ranges" property */
545         /* This also maps the I/O region and sets isa_io/mem_base */
546         pci_process_bridge_OF_ranges(hose, dev, is_primary);
547
548         /* Setup PEX window registers */
549         setup_pci_atmu(hose);
550
551         return 0;
552
553 no_bridge:
554         iounmap(hose->private_data);
555         /* unmap cfg_data & cfg_addr separately if not on same page */
556         if (((unsigned long)hose->cfg_data & PAGE_MASK) !=
557             ((unsigned long)hose->cfg_addr & PAGE_MASK))
558                 iounmap(hose->cfg_data);
559         iounmap(hose->cfg_addr);
560         pcibios_free_controller(hose);
561         return -ENODEV;
562 }
563 #endif /* CONFIG_FSL_SOC_BOOKE || CONFIG_PPC_86xx */
564
565 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_FREESCALE, PCI_ANY_ID, quirk_fsl_pcie_header);
566
567 #if defined(CONFIG_PPC_83xx) || defined(CONFIG_PPC_MPC512x)
568 struct mpc83xx_pcie_priv {
569         void __iomem *cfg_type0;
570         void __iomem *cfg_type1;
571         u32 dev_base;
572 };
573
574 struct pex_inbound_window {
575         u32 ar;
576         u32 tar;
577         u32 barl;
578         u32 barh;
579 };
580
581 /*
582  * With the convention of u-boot, the PCIE outbound window 0 serves
583  * as configuration transactions outbound.
584  */
585 #define PEX_OUTWIN0_BAR         0xCA4
586 #define PEX_OUTWIN0_TAL         0xCA8
587 #define PEX_OUTWIN0_TAH         0xCAC
588 #define PEX_RC_INWIN_BASE       0xE60
589 #define PEX_RCIWARn_EN          0x1
590
591 static int mpc83xx_pcie_exclude_device(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn)
592 {
593         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
594
595         if (hose->indirect_type & PPC_INDIRECT_TYPE_NO_PCIE_LINK)
596                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
597         /*
598          * Workaround for the HW bug: for Type 0 configure transactions the
599          * PCI-E controller does not check the device number bits and just
600          * assumes that the device number bits are 0.
601          */
602         if (bus->number == hose->first_busno ||
603                         bus->primary == hose->first_busno) {
604                 if (devfn & 0xf8)
605                         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
606         }
607
608         if (ppc_md.pci_exclude_device) {
609                 if (ppc_md.pci_exclude_device(hose, bus->number, devfn))
610                         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
611         }
612
613         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
614 }
615
616 static void __iomem *mpc83xx_pcie_remap_cfg(struct pci_bus *bus,
617                                             unsigned int devfn, int offset)
618 {
619         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
620         struct mpc83xx_pcie_priv *pcie = hose->dn->data;
621         u32 dev_base = bus->number << 24 | devfn << 16;
622         int ret;
623
624         ret = mpc83xx_pcie_exclude_device(bus, devfn);
625         if (ret)
626                 return NULL;
627
628         offset &= 0xfff;
629
630         /* Type 0 */
631         if (bus->number == hose->first_busno)
632                 return pcie->cfg_type0 + offset;
633
634         if (pcie->dev_base == dev_base)
635                 goto mapped;
636
637         out_le32(pcie->cfg_type0 + PEX_OUTWIN0_TAL, dev_base);
638
639         pcie->dev_base = dev_base;
640 mapped:
641         return pcie->cfg_type1 + offset;
642 }
643
644 static int mpc83xx_pcie_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
645                                     int offset, int len, u32 *val)
646 {
647         void __iomem *cfg_addr;
648
649         cfg_addr = mpc83xx_pcie_remap_cfg(bus, devfn, offset);
650         if (!cfg_addr)
651                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
652
653         switch (len) {
654         case 1:
655                 *val = in_8(cfg_addr);
656                 break;
657         case 2:
658                 *val = in_le16(cfg_addr);
659                 break;
660         default:
661                 *val = in_le32(cfg_addr);
662                 break;
663         }
664
665         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
666 }
667
668 static int mpc83xx_pcie_write_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
669                                      int offset, int len, u32 val)
670 {
671         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
672         void __iomem *cfg_addr;
673
674         cfg_addr = mpc83xx_pcie_remap_cfg(bus, devfn, offset);
675         if (!cfg_addr)
676                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
677
678         /* PPC_INDIRECT_TYPE_SURPRESS_PRIMARY_BUS */
679         if (offset == PCI_PRIMARY_BUS && bus->number == hose->first_busno)
680                 val &= 0xffffff00;
681
682         switch (len) {
683         case 1:
684                 out_8(cfg_addr, val);
685                 break;
686         case 2:
687                 out_le16(cfg_addr, val);
688                 break;
689         default:
690                 out_le32(cfg_addr, val);
691                 break;
692         }
693
694         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
695 }
696
697 static struct pci_ops mpc83xx_pcie_ops = {
698         .read = mpc83xx_pcie_read_config,
699         .write = mpc83xx_pcie_write_config,
700 };
701
702 static int __init mpc83xx_pcie_setup(struct pci_controller *hose,
703                                      struct resource *reg)
704 {
705         struct mpc83xx_pcie_priv *pcie;
706         u32 cfg_bar;
707         int ret = -ENOMEM;
708
709         pcie = zalloc_maybe_bootmem(sizeof(*pcie), GFP_KERNEL);
710         if (!pcie)
711                 return ret;
712
713         pcie->cfg_type0 = ioremap(reg->start, resource_size(reg));
714         if (!pcie->cfg_type0)
715                 goto err0;
716
717         cfg_bar = in_le32(pcie->cfg_type0 + PEX_OUTWIN0_BAR);
718         if (!cfg_bar) {
719                 /* PCI-E isn't configured. */
720                 ret = -ENODEV;
721                 goto err1;
722         }
723
724         pcie->cfg_type1 = ioremap(cfg_bar, 0x1000);
725         if (!pcie->cfg_type1)
726                 goto err1;
727
728         WARN_ON(hose->dn->data);
729         hose->dn->data = pcie;
730         hose->ops = &mpc83xx_pcie_ops;
731         hose->indirect_type |= PPC_INDIRECT_TYPE_FSL_CFG_REG_LINK;
732
733         out_le32(pcie->cfg_type0 + PEX_OUTWIN0_TAH, 0);
734         out_le32(pcie->cfg_type0 + PEX_OUTWIN0_TAL, 0);
735
736         if (fsl_pcie_check_link(hose))
737                 hose->indirect_type |= PPC_INDIRECT_TYPE_NO_PCIE_LINK;
738
739         return 0;
740 err1:
741         iounmap(pcie->cfg_type0);
742 err0:
743         kfree(pcie);
744         return ret;
745
746 }
747
748 int __init mpc83xx_add_bridge(struct device_node *dev)
749 {
750         int ret;
751         int len;
752         struct pci_controller *hose;
753         struct resource rsrc_reg;
754         struct resource rsrc_cfg;
755         const int *bus_range;
756         int primary;
757
758         is_mpc83xx_pci = 1;
759
760         if (!of_device_is_available(dev)) {
761                 pr_warning("%s: disabled by the firmware.\n",
762                            dev->full_name);
763                 return -ENODEV;
764         }
765         pr_debug("Adding PCI host bridge %s\n", dev->full_name);
766
767         /* Fetch host bridge registers address */
768         if (of_address_to_resource(dev, 0, &rsrc_reg)) {
769                 printk(KERN_WARNING "Can't get pci register base!\n");
770                 return -ENOMEM;
771         }
772
773         memset(&rsrc_cfg, 0, sizeof(rsrc_cfg));
774
775         if (of_address_to_resource(dev, 1, &rsrc_cfg)) {
776                 printk(KERN_WARNING
777                         "No pci config register base in dev tree, "
778                         "using default\n");
779                 /*
780                  * MPC83xx supports up to two host controllers
781                  *      one at 0x8500 has config space registers at 0x8300
782                  *      one at 0x8600 has config space registers at 0x8380
783                  */
784                 if ((rsrc_reg.start & 0xfffff) == 0x8500)
785                         rsrc_cfg.start = (rsrc_reg.start & 0xfff00000) + 0x8300;
786                 else if ((rsrc_reg.start & 0xfffff) == 0x8600)
787                         rsrc_cfg.start = (rsrc_reg.start & 0xfff00000) + 0x8380;
788         }
789         /*
790          * Controller at offset 0x8500 is primary
791          */
792         if ((rsrc_reg.start & 0xfffff) == 0x8500)
793                 primary = 1;
794         else
795                 primary = 0;
796
797         /* Get bus range if any */
798         bus_range = of_get_property(dev, "bus-range", &len);
799         if (bus_range == NULL || len < 2 * sizeof(int)) {
800                 printk(KERN_WARNING "Can't get bus-range for %s, assume"
801                        " bus 0\n", dev->full_name);
802         }
803
804         pci_add_flags(PCI_REASSIGN_ALL_BUS);
805         hose = pcibios_alloc_controller(dev);
806         if (!hose)
807                 return -ENOMEM;
808
809         hose->first_busno = bus_range ? bus_range[0] : 0;
810         hose->last_busno = bus_range ? bus_range[1] : 0xff;
811
812         if (of_device_is_compatible(dev, "fsl,mpc8314-pcie")) {
813                 ret = mpc83xx_pcie_setup(hose, &rsrc_reg);
814                 if (ret)
815                         goto err0;
816         } else {
817                 setup_indirect_pci(hose, rsrc_cfg.start,
818                                    rsrc_cfg.start + 4, 0);
819         }
820
821         printk(KERN_INFO "Found FSL PCI host bridge at 0x%016llx. "
822                "Firmware bus number: %d->%d\n",
823                (unsigned long long)rsrc_reg.start, hose->first_busno,
824                hose->last_busno);
825
826         pr_debug(" ->Hose at 0x%p, cfg_addr=0x%p,cfg_data=0x%p\n",
827             hose, hose->cfg_addr, hose->cfg_data);
828
829         /* Interpret the "ranges" property */
830         /* This also maps the I/O region and sets isa_io/mem_base */
831         pci_process_bridge_OF_ranges(hose, dev, primary);
832
833         return 0;
834 err0:
835         pcibios_free_controller(hose);
836         return ret;
837 }
838 #endif /* CONFIG_PPC_83xx */
839
840 u64 fsl_pci_immrbar_base(struct pci_controller *hose)
841 {
842 #ifdef CONFIG_PPC_83xx
843         if (is_mpc83xx_pci) {
844                 struct mpc83xx_pcie_priv *pcie = hose->dn->data;
845                 struct pex_inbound_window *in;
846                 int i;
847
848                 /* Walk the Root Complex Inbound windows to match IMMR base */
849                 in = pcie->cfg_type0 + PEX_RC_INWIN_BASE;
850                 for (i = 0; i < 4; i++) {
851                         /* not enabled, skip */
852                         if (!in_le32(&in[i].ar) & PEX_RCIWARn_EN)
853                                  continue;
854
855                         if (get_immrbase() == in_le32(&in[i].tar))
856                                 return (u64)in_le32(&in[i].barh) << 32 |
857                                             in_le32(&in[i].barl);
858                 }
859
860                 printk(KERN_WARNING "could not find PCI BAR matching IMMR\n");
861         }
862 #endif
863
864 #if defined(CONFIG_FSL_SOC_BOOKE) || defined(CONFIG_PPC_86xx)
865         if (!is_mpc83xx_pci) {
866                 u32 base;
867
868                 pci_bus_read_config_dword(hose->bus,
869                         PCI_DEVFN(0, 0), PCI_BASE_ADDRESS_0, &base);
870                 return base;
871         }
872 #endif
873
874         return 0;
875 }
876
877 #ifdef CONFIG_E500
878 static int mcheck_handle_load(struct pt_regs *regs, u32 inst)
879 {
880         unsigned int rd, ra, rb, d;
881
882         rd = get_rt(inst);
883         ra = get_ra(inst);
884         rb = get_rb(inst);
885         d = get_d(inst);
886
887         switch (get_op(inst)) {
888         case 31:
889                 switch (get_xop(inst)) {
890                 case OP_31_XOP_LWZX:
891                 case OP_31_XOP_LWBRX:
892                         regs->gpr[rd] = 0xffffffff;
893                         break;
894
895                 case OP_31_XOP_LWZUX:
896                         regs->gpr[rd] = 0xffffffff;
897                         regs->gpr[ra] += regs->gpr[rb];
898                         break;
899
900                 case OP_31_XOP_LBZX:
901                         regs->gpr[rd] = 0xff;
902                         break;
903
904                 case OP_31_XOP_LBZUX:
905                         regs->gpr[rd] = 0xff;
906                         regs->gpr[ra] += regs->gpr[rb];
907                         break;
908
909                 case OP_31_XOP_LHZX:
910                 case OP_31_XOP_LHBRX:
911                         regs->gpr[rd] = 0xffff;
912                         break;
913
914                 case OP_31_XOP_LHZUX:
915                         regs->gpr[rd] = 0xffff;
916                         regs->gpr[ra] += regs->gpr[rb];
917                         break;
918
919                 case OP_31_XOP_LHAX:
920                         regs->gpr[rd] = ~0UL;
921                         break;
922
923                 case OP_31_XOP_LHAUX:
924                         regs->gpr[rd] = ~0UL;
925                         regs->gpr[ra] += regs->gpr[rb];
926                         break;
927
928                 default:
929                         return 0;
930                 }
931                 break;
932
933         case OP_LWZ:
934                 regs->gpr[rd] = 0xffffffff;
935                 break;
936
937         case OP_LWZU:
938                 regs->gpr[rd] = 0xffffffff;
939                 regs->gpr[ra] += (s16)d;
940                 break;
941
942         case OP_LBZ:
943                 regs->gpr[rd] = 0xff;
944                 break;
945
946         case OP_LBZU:
947                 regs->gpr[rd] = 0xff;
948                 regs->gpr[ra] += (s16)d;
949                 break;
950
951         case OP_LHZ:
952                 regs->gpr[rd] = 0xffff;
953                 break;
954
955         case OP_LHZU:
956                 regs->gpr[rd] = 0xffff;
957                 regs->gpr[ra] += (s16)d;
958                 break;
959
960         case OP_LHA:
961                 regs->gpr[rd] = ~0UL;
962                 break;
963
964         case OP_LHAU:
965                 regs->gpr[rd] = ~0UL;
966                 regs->gpr[ra] += (s16)d;
967                 break;
968
969         default:
970                 return 0;
971         }
972
973         return 1;
974 }
975
976 static int is_in_pci_mem_space(phys_addr_t addr)
977 {
978         struct pci_controller *hose;
979         struct resource *res;
980         int i;
981
982         list_for_each_entry(hose, &hose_list, list_node) {
983                 if (!(hose->indirect_type & PPC_INDIRECT_TYPE_EXT_REG))
984                         continue;
985
986                 for (i = 0; i < 3; i++) {
987                         res = &hose->mem_resources[i];
988                         if ((res->flags & IORESOURCE_MEM) &&
989                                 addr >= res->start && addr <= res->end)
990                                 return 1;
991                 }
992         }
993         return 0;
994 }
995
996 int fsl_pci_mcheck_exception(struct pt_regs *regs)
997 {
998         u32 inst;
999         int ret;
1000         phys_addr_t addr = 0;
1001
1002         /* Let KVM/QEMU deal with the exception */
1003         if (regs->msr & MSR_GS)
1004                 return 0;
1005
1006 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
1007         addr = mfspr(SPRN_MCARU);
1008         addr <<= 32;
1009 #endif
1010         addr += mfspr(SPRN_MCAR);
1011
1012         if (is_in_pci_mem_space(addr)) {
1013                 if (user_mode(regs)) {
1014                         pagefault_disable();
1015                         ret = get_user(regs->nip, &inst);
1016                         pagefault_enable();
1017                 } else {
1018                         ret = probe_kernel_address(regs->nip, inst);
1019                 }
1020
1021                 if (mcheck_handle_load(regs, inst)) {
1022                         regs->nip += 4;
1023                         return 1;
1024                 }
1025         }
1026
1027         return 0;
1028 }
1029 #endif
1030
1031 #if defined(CONFIG_FSL_SOC_BOOKE) || defined(CONFIG_PPC_86xx)
1032 static const struct of_device_id pci_ids[] = {
1033         { .compatible = "fsl,mpc8540-pci", },
1034         { .compatible = "fsl,mpc8548-pcie", },
1035         { .compatible = "fsl,mpc8610-pci", },
1036         { .compatible = "fsl,mpc8641-pcie", },
1037         { .compatible = "fsl,qoriq-pcie-v2.1", },
1038         { .compatible = "fsl,qoriq-pcie-v2.2", },
1039         { .compatible = "fsl,qoriq-pcie-v2.3", },
1040         { .compatible = "fsl,qoriq-pcie-v2.4", },
1041         { .compatible = "fsl,qoriq-pcie-v3.0", },
1042
1043         /*
1044          * The following entries are for compatibility with older device
1045          * trees.
1046          */
1047         { .compatible = "fsl,p1022-pcie", },
1048         { .compatible = "fsl,p4080-pcie", },
1049
1050         {},
1051 };
1052
1053 struct device_node *fsl_pci_primary;
1054
1055 void fsl_pci_assign_primary(void)
1056 {
1057         struct device_node *np;
1058
1059         /* Callers can specify the primary bus using other means. */
1060         if (fsl_pci_primary)
1061                 return;
1062
1063         /* If a PCI host bridge contains an ISA node, it's primary. */
1064         np = of_find_node_by_type(NULL, "isa");
1065         while ((fsl_pci_primary = of_get_parent(np))) {
1066                 of_node_put(np);
1067                 np = fsl_pci_primary;
1068
1069                 if (of_match_node(pci_ids, np) && of_device_is_available(np))
1070                         return;
1071         }
1072
1073         /*
1074          * If there's no PCI host bridge with ISA, arbitrarily
1075          * designate one as primary.  This can go away once
1076          * various bugs with primary-less systems are fixed.
1077          */
1078         for_each_matching_node(np, pci_ids) {
1079                 if (of_device_is_available(np)) {
1080                         fsl_pci_primary = np;
1081                         of_node_put(np);
1082                         return;
1083                 }
1084         }
1085 }
1086
1087 static int fsl_pci_probe(struct platform_device *pdev)
1088 {
1089         int ret;
1090         struct device_node *node;
1091
1092         node = pdev->dev.of_node;
1093         ret = fsl_add_bridge(pdev, fsl_pci_primary == node);
1094
1095         mpc85xx_pci_err_probe(pdev);
1096
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 #ifdef CONFIG_PM
1101 static int fsl_pci_resume(struct device *dev)
1102 {
1103         struct pci_controller *hose;
1104         struct resource pci_rsrc;
1105
1106         hose = pci_find_hose_for_OF_device(dev->of_node);
1107         if (!hose)
1108                 return -ENODEV;
1109
1110         if (of_address_to_resource(dev->of_node, 0, &pci_rsrc)) {
1111                 dev_err(dev, "Get pci register base failed.");
1112                 return -ENODEV;
1113         }
1114
1115         setup_pci_atmu(hose);
1116
1117         return 0;
1118 }
1119
1120 static const struct dev_pm_ops pci_pm_ops = {
1121         .resume = fsl_pci_resume,
1122 };
1123
1124 #define PCI_PM_OPS (&pci_pm_ops)
1125
1126 #else
1127
1128 #define PCI_PM_OPS NULL
1129
1130 #endif
1131
1132 static struct platform_driver fsl_pci_driver = {
1133         .driver = {
1134                 .name = "fsl-pci",
1135                 .pm = PCI_PM_OPS,
1136                 .of_match_table = pci_ids,
1137         },
1138         .probe = fsl_pci_probe,
1139 };
1140
1141 static int __init fsl_pci_init(void)
1142 {
1143         return platform_driver_register(&fsl_pci_driver);
1144 }
1145 arch_initcall(fsl_pci_init);
1146 #endif