]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - drivers/pci/fsl_pci_init.c
pci: Add ability to re-enumerate PCI buses
[karo-tx-uboot.git] / drivers / pci / fsl_pci_init.c
1 /*
2  * Copyright 2007-2010 Freescale Semiconductor, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
6  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
7  * any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
17  * MA 02111-1307 USA
18  */
19
20 #include <common.h>
21
22 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
23
24 /*
25  * PCI/PCIE Controller initialization for mpc85xx/mpc86xx soc's
26  *
27  * Initialize controller and call the common driver/pci pci_hose_scan to
28  * scan for bridges and devices.
29  *
30  * Hose fields which need to be pre-initialized by board specific code:
31  *   regions[]
32  *   first_busno
33  *
34  * Fields updated:
35  *   last_busno
36  */
37
38 #include <pci.h>
39 #include <asm/io.h>
40 #include <asm/fsl_pci.h>
41
42 /* Freescale-specific PCI config registers */
43 #define FSL_PCI_PBFR            0x44
44 #define FSL_PCIE_CAP_ID         0x4c
45 #define FSL_PCIE_CFG_RDY        0x4b0
46 #define FSL_PROG_IF_AGENT       0x1
47
48 void pciauto_prescan_setup_bridge(struct pci_controller *hose,
49                                 pci_dev_t dev, int sub_bus);
50 void pciauto_postscan_setup_bridge(struct pci_controller *hose,
51                                 pci_dev_t dev, int sub_bus);
52 void pciauto_config_init(struct pci_controller *hose);
53
54 #ifndef CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_BUS
55 #define CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_BUS 0
56 #endif
57
58 #ifndef CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_PHYS
59 #define CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_PHYS 0
60 #endif
61
62 #if defined(CONFIG_SYS_PCI_64BIT) && !defined(CONFIG_SYS_PCI64_MEMORY_BUS)
63 #define CONFIG_SYS_PCI64_MEMORY_BUS (64ull*1024*1024*1024)
64 #endif
65
66 /* Setup one inbound ATMU window.
67  *
68  * We let the caller decide what the window size should be
69  */
70 static void set_inbound_window(volatile pit_t *pi,
71                                 struct pci_region *r,
72                                 u64 size)
73 {
74         u32 sz = (__ilog2_u64(size) - 1);
75         u32 flag = PIWAR_EN | PIWAR_LOCAL |
76                         PIWAR_READ_SNOOP | PIWAR_WRITE_SNOOP;
77
78         out_be32(&pi->pitar, r->phys_start >> 12);
79         out_be32(&pi->piwbar, r->bus_start >> 12);
80 #ifdef CONFIG_SYS_PCI_64BIT
81         out_be32(&pi->piwbear, r->bus_start >> 44);
82 #else
83         out_be32(&pi->piwbear, 0);
84 #endif
85         if (r->flags & PCI_REGION_PREFETCH)
86                 flag |= PIWAR_PF;
87         out_be32(&pi->piwar, flag | sz);
88 }
89
90 int fsl_setup_hose(struct pci_controller *hose, unsigned long addr)
91 {
92         volatile ccsr_fsl_pci_t *pci = (ccsr_fsl_pci_t *) addr;
93
94         /* Reset hose to make sure its in a clean state */
95         memset(hose, 0, sizeof(struct pci_controller));
96
97         pci_setup_indirect(hose, (u32)&pci->cfg_addr, (u32)&pci->cfg_data);
98
99         return fsl_is_pci_agent(hose);
100 }
101
102 static int fsl_pci_setup_inbound_windows(struct pci_controller *hose,
103                                          u64 out_lo, u8 pcie_cap,
104                                          volatile pit_t *pi)
105 {
106         struct pci_region *r = hose->regions + hose->region_count;
107         u64 sz = min((u64)gd->ram_size, (1ull << 32));
108
109         phys_addr_t phys_start = CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_PHYS;
110         pci_addr_t bus_start = CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_BUS;
111         pci_size_t pci_sz;
112
113         /* we have no space available for inbound memory mapping */
114         if (bus_start > out_lo) {
115                 printf ("no space for inbound mapping of memory\n");
116                 return 0;
117         }
118
119         /* limit size */
120         if ((bus_start + sz) > out_lo) {
121                 sz = out_lo - bus_start;
122                 debug ("limiting size to %llx\n", sz);
123         }
124
125         pci_sz = 1ull << __ilog2_u64(sz);
126         /*
127          * we can overlap inbound/outbound windows on PCI-E since RX & TX
128          * links a separate
129          */
130         if ((pcie_cap == PCI_CAP_ID_EXP) && (pci_sz < sz)) {
131                 debug ("R0 bus_start: %llx phys_start: %llx size: %llx\n",
132                         (u64)bus_start, (u64)phys_start, (u64)sz);
133                 pci_set_region(r, bus_start, phys_start, sz,
134                                 PCI_REGION_MEM | PCI_REGION_SYS_MEMORY |
135                                 PCI_REGION_PREFETCH);
136
137                 /* if we aren't an exact power of two match, pci_sz is smaller
138                  * round it up to the next power of two.  We report the actual
139                  * size to pci region tracking.
140                  */
141                 if (pci_sz != sz)
142                         sz = 2ull << __ilog2_u64(sz);
143
144                 set_inbound_window(pi--, r++, sz);
145                 sz = 0; /* make sure we dont set the R2 window */
146         } else {
147                 debug ("R0 bus_start: %llx phys_start: %llx size: %llx\n",
148                         (u64)bus_start, (u64)phys_start, (u64)pci_sz);
149                 pci_set_region(r, bus_start, phys_start, pci_sz,
150                                 PCI_REGION_MEM | PCI_REGION_SYS_MEMORY |
151                                 PCI_REGION_PREFETCH);
152                 set_inbound_window(pi--, r++, pci_sz);
153
154                 sz -= pci_sz;
155                 bus_start += pci_sz;
156                 phys_start += pci_sz;
157
158                 pci_sz = 1ull << __ilog2_u64(sz);
159                 if (sz) {
160                         debug ("R1 bus_start: %llx phys_start: %llx size: %llx\n",
161                                 (u64)bus_start, (u64)phys_start, (u64)pci_sz);
162                         pci_set_region(r, bus_start, phys_start, pci_sz,
163                                         PCI_REGION_MEM | PCI_REGION_SYS_MEMORY |
164                                         PCI_REGION_PREFETCH);
165                         set_inbound_window(pi--, r++, pci_sz);
166                         sz -= pci_sz;
167                         bus_start += pci_sz;
168                         phys_start += pci_sz;
169                 }
170         }
171
172 #if defined(CONFIG_PHYS_64BIT) && defined(CONFIG_SYS_PCI_64BIT)
173         /*
174          * On 64-bit capable systems, set up a mapping for all of DRAM
175          * in high pci address space.
176          */
177         pci_sz = 1ull << __ilog2_u64(gd->ram_size);
178         /* round up to the next largest power of two */
179         if (gd->ram_size > pci_sz)
180                 pci_sz = 1ull << (__ilog2_u64(gd->ram_size) + 1);
181         debug ("R64 bus_start: %llx phys_start: %llx size: %llx\n",
182                 (u64)CONFIG_SYS_PCI64_MEMORY_BUS,
183                 (u64)CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_PHYS,
184                 (u64)pci_sz);
185         pci_set_region(r,
186                         CONFIG_SYS_PCI64_MEMORY_BUS,
187                         CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_PHYS,
188                         pci_sz,
189                         PCI_REGION_MEM | PCI_REGION_SYS_MEMORY |
190                         PCI_REGION_PREFETCH);
191         set_inbound_window(pi--, r++, pci_sz);
192 #else
193         pci_sz = 1ull << __ilog2_u64(sz);
194         if (sz) {
195                 debug ("R2 bus_start: %llx phys_start: %llx size: %llx\n",
196                         (u64)bus_start, (u64)phys_start, (u64)pci_sz);
197                 pci_set_region(r, bus_start, phys_start, pci_sz,
198                                 PCI_REGION_MEM | PCI_REGION_SYS_MEMORY |
199                                 PCI_REGION_PREFETCH);
200                 sz -= pci_sz;
201                 bus_start += pci_sz;
202                 phys_start += pci_sz;
203                 set_inbound_window(pi--, r++, pci_sz);
204         }
205 #endif
206
207 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
208         if (sz && (((u64)gd->ram_size) < (1ull << 32)))
209                 printf("Was not able to map all of memory via "
210                         "inbound windows -- %lld remaining\n", sz);
211 #endif
212
213         hose->region_count = r - hose->regions;
214
215         return 1;
216 }
217
218 void fsl_pci_init(struct pci_controller *hose, u32 cfg_addr, u32 cfg_data)
219 {
220         u16 temp16;
221         u32 temp32;
222         int enabled, r, inbound = 0;
223         u16 ltssm;
224         u8 temp8, pcie_cap;
225         volatile ccsr_fsl_pci_t *pci = (ccsr_fsl_pci_t *)cfg_addr;
226         struct pci_region *reg = hose->regions + hose->region_count;
227         pci_dev_t dev = PCI_BDF(hose->first_busno, 0, 0);
228
229         /* Initialize ATMU registers based on hose regions and flags */
230         volatile pot_t *po = &pci->pot[1];      /* skip 0 */
231         volatile pit_t *pi = &pci->pit[2];      /* ranges from: 3 to 1 */
232
233         u64 out_hi = 0, out_lo = -1ULL;
234         u32 pcicsrbar, pcicsrbar_sz;
235
236 #ifdef DEBUG
237         int neg_link_w;
238 #endif
239
240         pci_setup_indirect(hose, cfg_addr, cfg_data);
241
242         /* Handle setup of outbound windows first */
243         for (r = 0; r < hose->region_count; r++) {
244                 unsigned long flags = hose->regions[r].flags;
245                 u32 sz = (__ilog2_u64((u64)hose->regions[r].size) - 1);
246
247                 flags &= PCI_REGION_SYS_MEMORY|PCI_REGION_TYPE;
248                 if (flags != PCI_REGION_SYS_MEMORY) {
249                         u64 start = hose->regions[r].bus_start;
250                         u64 end = start + hose->regions[r].size;
251
252                         out_be32(&po->powbar, hose->regions[r].phys_start >> 12);
253                         out_be32(&po->potar, start >> 12);
254 #ifdef CONFIG_SYS_PCI_64BIT
255                         out_be32(&po->potear, start >> 44);
256 #else
257                         out_be32(&po->potear, 0);
258 #endif
259                         if (hose->regions[r].flags & PCI_REGION_IO) {
260                                 out_be32(&po->powar, POWAR_EN | sz |
261                                         POWAR_IO_READ | POWAR_IO_WRITE);
262                         } else {
263                                 out_be32(&po->powar, POWAR_EN | sz |
264                                         POWAR_MEM_READ | POWAR_MEM_WRITE);
265                                 out_lo = min(start, out_lo);
266                                 out_hi = max(end, out_hi);
267                         }
268                         po++;
269                 }
270         }
271         debug("Outbound memory range: %llx:%llx\n", out_lo, out_hi);
272
273         /* setup PCSRBAR/PEXCSRBAR */
274         pci_hose_write_config_dword(hose, dev, PCI_BASE_ADDRESS_0, 0xffffffff);
275         pci_hose_read_config_dword (hose, dev, PCI_BASE_ADDRESS_0, &pcicsrbar_sz);
276         pcicsrbar_sz = ~pcicsrbar_sz + 1;
277
278         if (out_hi < (0x100000000ull - pcicsrbar_sz) ||
279                 (out_lo > 0x100000000ull))
280                 pcicsrbar = 0x100000000ull - pcicsrbar_sz;
281         else
282                 pcicsrbar = (out_lo - pcicsrbar_sz) & -pcicsrbar_sz;
283         pci_hose_write_config_dword(hose, dev, PCI_BASE_ADDRESS_0, pcicsrbar);
284
285         out_lo = min(out_lo, (u64)pcicsrbar);
286
287         debug("PCICSRBAR @ 0x%x\n", pcicsrbar);
288
289         pci_set_region(reg++, pcicsrbar, CONFIG_SYS_CCSRBAR_PHYS,
290                         pcicsrbar_sz, PCI_REGION_SYS_MEMORY);
291         hose->region_count++;
292
293         /* see if we are a PCIe or PCI controller */
294         pci_hose_read_config_byte(hose, dev, FSL_PCIE_CAP_ID, &pcie_cap);
295
296         /* inbound */
297         inbound = fsl_pci_setup_inbound_windows(hose, out_lo, pcie_cap, pi);
298
299         for (r = 0; r < hose->region_count; r++)
300                 debug("PCI reg:%d %016llx:%016llx %016llx %08x\n", r,
301                         (u64)hose->regions[r].phys_start,
302                         hose->regions[r].bus_start,
303                         hose->regions[r].size,
304                         hose->regions[r].flags);
305
306         pci_register_hose(hose);
307         pciauto_config_init(hose);      /* grab pci_{mem,prefetch,io} */
308         hose->current_busno = hose->first_busno;
309
310         out_be32(&pci->pedr, 0xffffffff);       /* Clear any errors */
311         out_be32(&pci->peer, ~0x20140); /* Enable All Error Interupts except
312                                          * - Master abort (pci)
313                                          * - Master PERR (pci)
314                                          * - ICCA (PCIe)
315                                          */
316         pci_hose_read_config_dword(hose, dev, PCI_DCR, &temp32);
317         temp32 |= 0xf000e;              /* set URR, FER, NFER (but not CER) */
318         pci_hose_write_config_dword(hose, dev, PCI_DCR, temp32);
319
320         if (pcie_cap == PCI_CAP_ID_EXP) {
321                 pci_hose_read_config_word(hose, dev, PCI_LTSSM, &ltssm);
322                 enabled = ltssm >= PCI_LTSSM_L0;
323
324 #ifdef CONFIG_FSL_PCIE_RESET
325                 if (ltssm == 1) {
326                         int i;
327                         debug("....PCIe link error. " "LTSSM=0x%02x.", ltssm);
328                         /* assert PCIe reset */
329                         setbits_be32(&pci->pdb_stat, 0x08000000);
330                         (void) in_be32(&pci->pdb_stat);
331                         udelay(100);
332                         debug("  Asserting PCIe reset @%x = %x\n",
333                               &pci->pdb_stat, in_be32(&pci->pdb_stat));
334                         /* clear PCIe reset */
335                         clrbits_be32(&pci->pdb_stat, 0x08000000);
336                         asm("sync;isync");
337                         for (i=0; i<100 && ltssm < PCI_LTSSM_L0; i++) {
338                                 pci_hose_read_config_word(hose, dev, PCI_LTSSM,
339                                                         &ltssm);
340                                 udelay(1000);
341                                 debug("....PCIe link error. "
342                                       "LTSSM=0x%02x.\n", ltssm);
343                         }
344                         enabled = ltssm >= PCI_LTSSM_L0;
345
346                         /* we need to re-write the bar0 since a reset will
347                          * clear it
348                          */
349                         pci_hose_write_config_dword(hose, dev,
350                                         PCI_BASE_ADDRESS_0, pcicsrbar);
351                 }
352 #endif
353
354                 if (!enabled) {
355                         debug("....PCIE link error.  Skipping scan."
356                               "LTSSM=0x%02x\n", ltssm);
357                         hose->last_busno = hose->first_busno;
358                         return;
359                 }
360
361                 out_be32(&pci->pme_msg_det, 0xffffffff);
362                 out_be32(&pci->pme_msg_int_en, 0xffffffff);
363 #ifdef DEBUG
364                 pci_hose_read_config_word(hose, dev, PCI_LSR, &temp16);
365                 neg_link_w = (temp16 & 0x3f0 ) >> 4;
366                 printf("...PCIE LTSSM=0x%x, Negotiated link width=%d\n",
367                       ltssm, neg_link_w);
368 #endif
369                 hose->current_busno++; /* Start scan with secondary */
370                 pciauto_prescan_setup_bridge(hose, dev, hose->current_busno);
371         }
372
373         /* Use generic setup_device to initialize standard pci regs,
374          * but do not allocate any windows since any BAR found (such
375          * as PCSRBAR) is not in this cpu's memory space.
376          */
377         pciauto_setup_device(hose, dev, 0, hose->pci_mem,
378                              hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
379
380         if (inbound) {
381                 pci_hose_read_config_word(hose, dev, PCI_COMMAND, &temp16);
382                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_COMMAND,
383                                            temp16 | PCI_COMMAND_MEMORY);
384         }
385
386 #ifndef CONFIG_PCI_NOSCAN
387         pci_hose_read_config_byte(hose, dev, PCI_CLASS_PROG, &temp8);
388
389         /* Programming Interface (PCI_CLASS_PROG)
390          * 0 == pci host or pcie root-complex,
391          * 1 == pci agent or pcie end-point
392          */
393         if (!temp8) {
394                 printf("               Scanning PCI bus %02x\n",
395                         hose->current_busno);
396                 hose->last_busno = pci_hose_scan_bus(hose, hose->current_busno);
397         } else {
398                 debug("               Not scanning PCI bus %02x. PI=%x\n",
399                         hose->current_busno, temp8);
400                 hose->last_busno = hose->current_busno;
401         }
402
403         /* if we are PCIe - update limit regs and subordinate busno
404          * for the virtual P2P bridge
405          */
406         if (pcie_cap == PCI_CAP_ID_EXP) {
407                 pciauto_postscan_setup_bridge(hose, dev, hose->last_busno);
408         }
409 #else
410         hose->last_busno = hose->current_busno;
411 #endif
412
413         /* Clear all error indications */
414         if (pcie_cap == PCI_CAP_ID_EXP)
415                 out_be32(&pci->pme_msg_det, 0xffffffff);
416         out_be32(&pci->pedr, 0xffffffff);
417
418         pci_hose_read_config_word (hose, dev, PCI_DSR, &temp16);
419         if (temp16) {
420                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_DSR, 0xffff);
421         }
422
423         pci_hose_read_config_word (hose, dev, PCI_SEC_STATUS, &temp16);
424         if (temp16) {
425                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, PCI_SEC_STATUS, 0xffff);
426         }
427 }
428
429 int fsl_is_pci_agent(struct pci_controller *hose)
430 {
431         u8 prog_if;
432         pci_dev_t dev = PCI_BDF(hose->first_busno, 0, 0);
433
434         pci_hose_read_config_byte(hose, dev, PCI_CLASS_PROG, &prog_if);
435
436         return (prog_if == FSL_PROG_IF_AGENT);
437 }
438
439 int fsl_pci_init_port(struct fsl_pci_info *pci_info,
440                         struct pci_controller *hose, int busno)
441 {
442         volatile ccsr_fsl_pci_t *pci;
443         struct pci_region *r;
444
445         pci = (ccsr_fsl_pci_t *) pci_info->regs;
446
447         /* on non-PCIe controllers we don't have pme_msg_det so this code
448          * should do nothing since the read will return 0
449          */
450         if (in_be32(&pci->pme_msg_det)) {
451                 out_be32(&pci->pme_msg_det, 0xffffffff);
452                 debug (" with errors.  Clearing.  Now 0x%08x",
453                         pci->pme_msg_det);
454         }
455
456         r = hose->regions + hose->region_count;
457
458         /* outbound memory */
459         pci_set_region(r++,
460                         pci_info->mem_bus,
461                         pci_info->mem_phys,
462                         pci_info->mem_size,
463                         PCI_REGION_MEM);
464
465         /* outbound io */
466         pci_set_region(r++,
467                         pci_info->io_bus,
468                         pci_info->io_phys,
469                         pci_info->io_size,
470                         PCI_REGION_IO);
471
472         hose->region_count = r - hose->regions;
473         hose->first_busno = busno;
474
475         fsl_pci_init(hose, (u32)&pci->cfg_addr, (u32)&pci->cfg_data);
476
477         if (fsl_is_pci_agent(hose)) {
478                 fsl_pci_config_unlock(hose);
479                 hose->last_busno = hose->first_busno;
480         }
481
482         printf("    PCIE%x on bus %02x - %02x\n", pci_info->pci_num,
483                         hose->first_busno, hose->last_busno);
484
485         return(hose->last_busno + 1);
486 }
487
488 /* Enable inbound PCI config cycles for agent/endpoint interface */
489 void fsl_pci_config_unlock(struct pci_controller *hose)
490 {
491         pci_dev_t dev = PCI_BDF(hose->first_busno,0,0);
492         u8 agent;
493         u8 pcie_cap;
494         u16 pbfr;
495
496         pci_hose_read_config_byte(hose, dev, PCI_CLASS_PROG, &agent);
497         if (!agent)
498                 return;
499
500         pci_hose_read_config_byte(hose, dev, FSL_PCIE_CAP_ID, &pcie_cap);
501         if (pcie_cap != 0x0) {
502                 /* PCIe - set CFG_READY bit of Configuration Ready Register */
503                 pci_hose_write_config_byte(hose, dev, FSL_PCIE_CFG_RDY, 0x1);
504         } else {
505                 /* PCI - clear ACL bit of PBFR */
506                 pci_hose_read_config_word(hose, dev, FSL_PCI_PBFR, &pbfr);
507                 pbfr &= ~0x20;
508                 pci_hose_write_config_word(hose, dev, FSL_PCI_PBFR, pbfr);
509         }
510 }
511
512 #ifdef CONFIG_OF_BOARD_SETUP
513 #include <libfdt.h>
514 #include <fdt_support.h>
515
516 void ft_fsl_pci_setup(void *blob, const char *pci_compat,
517                         struct pci_controller *hose, unsigned long ctrl_addr)
518 {
519         int off;
520         u32 bus_range[2];
521         phys_addr_t p_ctrl_addr = (phys_addr_t)ctrl_addr;
522
523         /* convert ctrl_addr to true physical address */
524         p_ctrl_addr = (phys_addr_t)ctrl_addr - CONFIG_SYS_CCSRBAR;
525         p_ctrl_addr += CONFIG_SYS_CCSRBAR_PHYS;
526
527         off = fdt_node_offset_by_compat_reg(blob, pci_compat, p_ctrl_addr);
528
529         if (off < 0)
530                 return;
531
532         /* We assume a cfg_addr not being set means we didn't setup the controller */
533         if ((hose == NULL) || (hose->cfg_addr == NULL)) {
534                 fdt_del_node(blob, off);
535         } else {
536                 bus_range[0] = 0;
537                 bus_range[1] = hose->last_busno - hose->first_busno;
538                 fdt_setprop(blob, off, "bus-range", &bus_range[0], 2*4);
539                 fdt_pci_dma_ranges(blob, off, hose);
540         }
541 }
542 #endif