arch/ppc64/kernel/pSeries_pci.c

   1 /*
   2  * pSeries_pci.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 2001 Dave Engebretsen, IBM Corporation
   5  * Copyright (C) 2003 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
   6  *
   7  * pSeries specific routines for PCI.
   8  *
   9  * Based on code from pci.c and chrp_pci.c
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  24  */
  25
  26 #include <linux/kernel.h>
  27 #include <linux/threads.h>
  28 #include <linux/pci.h>
  29 #include <linux/string.h>
  30 #include <linux/init.h>
  31 #include <linux/bootmem.h>
  32
  33 #include <asm/io.h>
  34 #include <asm/pgtable.h>
  35 #include <asm/irq.h>
  36 #include <asm/prom.h>
  37 #include <asm/machdep.h>
  38 #include <asm/pci-bridge.h>
  39 #include <asm/iommu.h>
  40 #include <asm/rtas.h>
  41
  42 #include "mpic.h"
  43 #include "pci.h"
  44
  45 /* RTAS tokens */
  46 static int read_pci_config;
  47 static int write_pci_config;
  48 static int ibm_read_pci_config;
  49 static int ibm_write_pci_config;
  50
  51 static int s7a_workaround;
  52
  53 extern struct mpic *pSeries_mpic;
  54
  55 static int rtas_read_config(struct device_node *dn, int where, int size, u32 *val)
  56 {
  57         int returnval = -1;
  58         unsigned long buid, addr;
  59         int ret;
  60
  61         if (!dn)
  62                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
  63         if (where & (size - 1))
  64                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
  65
  66         addr = (dn->busno << 16) | (dn->devfn << 8) | where;
  67         buid = dn->phb->buid;
  68         if (buid) {
  69                 ret = rtas_call(ibm_read_pci_config, 4, 2, &returnval,
  70                                 addr, buid >> 32, buid & 0xffffffff, size);
  71         } else {
  72                 ret = rtas_call(read_pci_config, 2, 2, &returnval, addr, size);
  73         }
  74         *val = returnval;
  75
  76         if (ret)
  77                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
  78
  79         if (returnval == EEH_IO_ERROR_VALUE(size)
  80             && eeh_dn_check_failure (dn, NULL))
  81                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
  82
  83         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
  84 }
  85
  86 static int rtas_pci_read_config(struct pci_bus *bus,
  87                                 unsigned int devfn,
  88                                 int where, int size, u32 *val)
  89 {
  90         struct device_node *busdn, *dn;
  91
  92         if (bus->self)
  93                 busdn = pci_device_to_OF_node(bus->self);
  94         else
  95                 busdn = bus->sysdata;   /* must be a phb */
  96
  97         /* Search only direct children of the bus */
  98         for (dn = busdn->child; dn; dn = dn->sibling)
  99                 if (dn->devfn == devfn)
 100                         return rtas_read_config(dn, where, size, val);
 101         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 102 }
 103
 104 static int rtas_write_config(struct device_node *dn, int where, int size, u32 val)
 105 {
 106         unsigned long buid, addr;
 107         int ret;
 108
 109         if (!dn)
 110                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 111         if (where & (size - 1))
 112                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 113
 114         addr = (dn->busno << 16) | (dn->devfn << 8) | where;
 115         buid = dn->phb->buid;
 116         if (buid) {
 117                 ret = rtas_call(ibm_write_pci_config, 5, 1, NULL, addr, buid >> 32, buid & 0xffffffff, size, (ulong) val);
 118         } else {
 119                 ret = rtas_call(write_pci_config, 3, 1, NULL, addr, size, (ulong)val);
 120         }
 121
 122         if (ret)
 123                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 124
 125         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 126 }
 127
 128 static int rtas_pci_write_config(struct pci_bus *bus,
 129                                  unsigned int devfn,
 130                                  int where, int size, u32 val)
 131 {
 132         struct device_node *busdn, *dn;
 133
 134         if (bus->self)
 135                 busdn = pci_device_to_OF_node(bus->self);
 136         else
 137                 busdn = bus->sysdata;   /* must be a phb */
 138
 139         /* Search only direct children of the bus */
 140         for (dn = busdn->child; dn; dn = dn->sibling)
 141                 if (dn->devfn == devfn)
 142                         return rtas_write_config(dn, where, size, val);
 143         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 144 }
 145
 146 struct pci_ops rtas_pci_ops = {
 147         rtas_pci_read_config,
 148         rtas_pci_write_config
 149 };
 150
 151 int is_python(struct device_node *dev)
 152 {
 153         char *model = (char *)get_property(dev, "model", NULL);
 154
 155         if (model && strstr(model, "Python"))
 156                 return 1;
 157
 158         return 0;
 159 }
 160
 161 static int get_phb_reg_prop(struct device_node *dev,
 162                             unsigned int addr_size_words,
 163                             struct reg_property64 *reg)
 164 {
 165         unsigned int *ui_ptr = NULL, len;
 166
 167         /* Found a PHB, now figure out where his registers are mapped. */
 168         ui_ptr = (unsigned int *)get_property(dev, "reg", &len);
 169         if (ui_ptr == NULL)
 170                 return 1;
 171
 172         if (addr_size_words == 1) {
 173                 reg->address = ((struct reg_property32 *)ui_ptr)->address;
 174                 reg->size    = ((struct reg_property32 *)ui_ptr)->size;
 175         } else {
 176                 *reg = *((struct reg_property64 *)ui_ptr);
 177         }
 178
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 static void python_countermeasures(struct device_node *dev,
 183                                    unsigned int addr_size_words)
 184 {
 185         struct reg_property64 reg_struct;
 186         void __iomem *chip_regs;
 187         volatile u32 val;
 188
 189         if (get_phb_reg_prop(dev, addr_size_words, &reg_struct))
 190                 return;
 191
 192         /* Python's register file is 1 MB in size. */
 193         chip_regs = ioremap(reg_struct.address & ~(0xfffffUL), 0x100000);
 194
 195         /*
 196          * Firmware doesn't always clear this bit which is critical
 197          * for good performance - Anton
 198          */
 199
 200 #define PRG_CL_RESET_VALID 0x00010000
 201
 202         val = in_be32(chip_regs + 0xf6030);
 203         if (val & PRG_CL_RESET_VALID) {
 204                 printk(KERN_INFO "Python workaround: ");
 205                 val &= ~PRG_CL_RESET_VALID;
 206                 out_be32(chip_regs + 0xf6030, val);
 207                 /*
 208                  * We must read it back for changes to
 209                  * take effect
 210                  */
 211                 val = in_be32(chip_regs + 0xf6030);
 212                 printk("reg0: %x\n", val);
 213         }
 214
 215         iounmap(chip_regs);
 216 }
 217
 218 void __init init_pci_config_tokens (void)
 219 {
 220         read_pci_config = rtas_token("read-pci-config");
 221         write_pci_config = rtas_token("write-pci-config");
 222         ibm_read_pci_config = rtas_token("ibm,read-pci-config");
 223         ibm_write_pci_config = rtas_token("ibm,write-pci-config");
 224 }
 225
 226 unsigned long __devinit get_phb_buid (struct device_node *phb)
 227 {
 228         int addr_cells;
 229         unsigned int *buid_vals;
 230         unsigned int len;
 231         unsigned long buid;
 232
 233         if (ibm_read_pci_config == -1) return 0;
 234
 235         /* PHB's will always be children of the root node,
 236          * or so it is promised by the current firmware. */
 237         if (phb->parent == NULL)
 238                 return 0;
 239         if (phb->parent->parent)
 240                 return 0;
 241
 242         buid_vals = (unsigned int *) get_property(phb, "reg", &len);
 243         if (buid_vals == NULL)
 244                 return 0;
 245
 246         addr_cells = prom_n_addr_cells(phb);
 247         if (addr_cells == 1) {
 248                 buid = (unsigned long) buid_vals[0];
 249         } else {
 250                 buid = (((unsigned long)buid_vals[0]) << 32UL) |
 251                         (((unsigned long)buid_vals[1]) & 0xffffffff);
 252         }
 253         return buid;
 254 }
 255
 256 static int phb_set_bus_ranges(struct device_node *dev,
 257                               struct pci_controller *phb)
 258 {
 259         int *bus_range;
 260         unsigned int len;
 261
 262         bus_range = (int *) get_property(dev, "bus-range", &len);
 263         if (bus_range == NULL || len < 2 * sizeof(int)) {
 264                 return 1;
 265         }
 266
 267         phb->first_busno =  bus_range[0];
 268         phb->last_busno  =  bus_range[1];
 269
 270         return 0;
 271 }
 272
 273 static int __devinit setup_phb(struct device_node *dev,
 274                                struct pci_controller *phb,
 275                                unsigned int addr_size_words)
 276 {
 277         pci_setup_pci_controller(phb);
 278
 279         if (is_python(dev))
 280                 python_countermeasures(dev, addr_size_words);
 281
 282         if (phb_set_bus_ranges(dev, phb))
 283                 return 1;
 284
 285         phb->arch_data = dev;
 286         phb->ops = &rtas_pci_ops;
 287         phb->buid = get_phb_buid(dev);
 288
 289         return 0;
 290 }
 291
 292 static void __devinit add_linux_pci_domain(struct device_node *dev,
 293                                            struct pci_controller *phb,
 294                                            struct property *of_prop)
 295 {
 296         memset(of_prop, 0, sizeof(struct property));
 297         of_prop->name = "linux,pci-domain";
 298         of_prop->length = sizeof(phb->global_number);
 299         of_prop->value = (unsigned char *)&of_prop[1];
 300         memcpy(of_prop->value, &phb->global_number, sizeof(phb->global_number));
 301         prom_add_property(dev, of_prop);
 302 }
 303
 304 static struct pci_controller * __init alloc_phb(struct device_node *dev,
 305                                                 unsigned int addr_size_words)
 306 {
 307         struct pci_controller *phb;
 308         struct property *of_prop;
 309
 310         phb = alloc_bootmem(sizeof(struct pci_controller));
 311         if (phb == NULL)
 312                 return NULL;
 313
 314         of_prop = alloc_bootmem(sizeof(struct property) +
 315                                 sizeof(phb->global_number));
 316         if (!of_prop)
 317                 return NULL;
 318
 319         if (setup_phb(dev, phb, addr_size_words))
 320                 return NULL;
 321
 322         add_linux_pci_domain(dev, phb, of_prop);
 323
 324         return phb;
 325 }
 326
 327 static struct pci_controller * __devinit alloc_phb_dynamic(struct device_node *dev, unsigned int addr_size_words)
 328 {
 329         struct pci_controller *phb;
 330
 331         phb = (struct pci_controller *)kmalloc(sizeof(struct pci_controller),
 332                                                GFP_KERNEL);
 333         if (phb == NULL)
 334                 return NULL;
 335
 336         if (setup_phb(dev, phb, addr_size_words))
 337                 return NULL;
 338
 339         phb->is_dynamic = 1;
 340
 341         /* TODO: linux,pci-domain? */
 342
 343         return phb;
 344 }
 345
 346 unsigned long __init find_and_init_phbs(void)
 347 {
 348         struct device_node *node;
 349         struct pci_controller *phb;
 350         unsigned int root_size_cells = 0;
 351         unsigned int index;
 352         unsigned int *opprop = NULL;
 353         struct device_node *root = of_find_node_by_path("/");
 354
 355         if (ppc64_interrupt_controller == IC_OPEN_PIC) {
 356                 opprop = (unsigned int *)get_property(root,
 357                                 "platform-open-pic", NULL);
 358         }
 359
 360         root_size_cells = prom_n_size_cells(root);
 361
 362         index = 0;
 363
 364         for (node = of_get_next_child(root, NULL);
 365              node != NULL;
 366              node = of_get_next_child(root, node)) {
 367                 if (node->type == NULL || strcmp(node->type, "pci") != 0)
 368                         continue;
 369
 370                 phb = alloc_phb(node, root_size_cells);
 371                 if (!phb)
 372                         continue;
 373
 374                 pci_process_bridge_OF_ranges(phb, node);
 375                 pci_setup_phb_io(phb, index == 0);
 376
 377                 if (ppc64_interrupt_controller == IC_OPEN_PIC && pSeries_mpic) {
 378                         int addr = root_size_cells * (index + 2) - 1;
 379                         mpic_assign_isu(pSeries_mpic, index, opprop[addr]);
 380                 }
 381
 382                 index++;
 383         }
 384
 385         of_node_put(root);
 386         pci_devs_phb_init();
 387
 388         /*
 389          * pci_probe_only and pci_assign_all_buses can be set via properties
 390          * in chosen.
 391          */
 392         if (of_chosen) {
 393                 int *prop;
 394
 395                 prop = (int *)get_property(of_chosen, "linux,pci-probe-only",
 396                                            NULL);
 397                 if (prop)
 398                         pci_probe_only = *prop;
 399
 400                 prop = (int *)get_property(of_chosen,
 401                                            "linux,pci-assign-all-buses", NULL);
 402                 if (prop)
 403                         pci_assign_all_buses = *prop;
 404         }
 405
 406         return 0;
 407 }
 408
 409 struct pci_controller * __devinit init_phb_dynamic(struct device_node *dn)
 410 {
 411         struct device_node *root = of_find_node_by_path("/");
 412         unsigned int root_size_cells = 0;
 413         struct pci_controller *phb;
 414         struct pci_bus *bus;
 415
 416         root_size_cells = prom_n_size_cells(root);
 417
 418         phb = alloc_phb_dynamic(dn, root_size_cells);
 419         if (!phb)
 420                 return NULL;
 421
 422         pci_process_bridge_OF_ranges(phb, dn);
 423
 424         pci_setup_phb_io_dynamic(phb);
 425         of_node_put(root);
 426
 427         pci_devs_phb_init_dynamic(phb);
 428         phb->last_busno = 0xff;
 429         bus = pci_scan_bus(phb->first_busno, phb->ops, phb->arch_data);
 430         phb->bus = bus;
 431         phb->last_busno = bus->subordinate;
 432
 433         return phb;
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(init_phb_dynamic);
 436
 437 #if 0
 438 void pcibios_name_device(struct pci_dev *dev)
 439 {
 440         struct device_node *dn;
 441
 442         /*
 443          * Add IBM loc code (slot) as a prefix to the device names for service
 444          */
 445         dn = pci_device_to_OF_node(dev);
 446         if (dn) {
 447                 char *loc_code = get_property(dn, "ibm,loc-code", 0);
 448                 if (loc_code) {
 449                         int loc_len = strlen(loc_code);
 450                         if (loc_len < sizeof(dev->dev.name)) {
 451                                 memmove(dev->dev.name+loc_len+1, dev->dev.name,
 452                                         sizeof(dev->dev.name)-loc_len-1);
 453                                 memcpy(dev->dev.name, loc_code, loc_len);
 454                                 dev->dev.name[loc_len] = ' ';
 455                                 dev->dev.name[sizeof(dev->dev.name)-1] = '\0';
 456                         }
 457                 }
 458         }
 459 }
 460 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, pcibios_name_device);
 461 #endif
 462
 463 static void check_s7a(void)
 464 {
 465         struct device_node *root;
 466         char *model;
 467
 468         root = of_find_node_by_path("/");
 469         if (root) {
 470                 model = get_property(root, "model", NULL);
 471                 if (model && !strcmp(model, "IBM,7013-S7A"))
 472                         s7a_workaround = 1;
 473                 of_node_put(root);
 474         }
 475 }
 476
 477 /* RPA-specific bits for removing PHBs */
 478 int pcibios_remove_root_bus(struct pci_controller *phb)
 479 {
 480         struct pci_bus *b = phb->bus;
 481         struct resource *res;
 482         int rc, i;
 483
 484         res = b->resource[0];
 485         if (!res->flags) {
 486                 printk(KERN_ERR "%s: no IO resource for PHB %s\n", __FUNCTION__,
 487                                 b->name);
 488                 return 1;
 489         }
 490
 491         rc = unmap_bus_range(b);
 492         if (rc) {
 493                 printk(KERN_ERR "%s: failed to unmap IO on bus %s\n",
 494                         __FUNCTION__, b->name);
 495                 return 1;
 496         }
 497
 498         if (release_resource(res)) {
 499                 printk(KERN_ERR "%s: failed to release IO on bus %s\n",
 500                                 __FUNCTION__, b->name);
 501                 return 1;
 502         }
 503
 504         for (i = 1; i < 3; ++i) {
 505                 res = b->resource[i];
 506                 if (!res->flags && i == 0) {
 507                         printk(KERN_ERR "%s: no MEM resource for PHB %s\n",
 508                                 __FUNCTION__, b->name);
 509                         return 1;
 510                 }
 511                 if (res->flags && release_resource(res)) {
 512                         printk(KERN_ERR
 513                                "%s: failed to release IO %d on bus %s\n",
 514                                 __FUNCTION__, i, b->name);
 515                         return 1;
 516                 }
 517         }
 518
 519         list_del(&phb->list_node);
 520         if (phb->is_dynamic)
 521                 kfree(phb);
 522
 523         return 0;
 524 }
 525 EXPORT_SYMBOL(pcibios_remove_root_bus);
 526
 527 static void __init pSeries_request_regions(void)
 528 {
 529         request_region(0x20,0x20,"pic1");
 530         request_region(0xa0,0x20,"pic2");
 531         request_region(0x00,0x20,"dma1");
 532         request_region(0x40,0x20,"timer");
 533         request_region(0x80,0x10,"dma page reg");
 534         request_region(0xc0,0x20,"dma2");
 535 }
 536
 537 void __init pSeries_final_fixup(void)
 538 {
 539         struct pci_dev *dev = NULL;
 540
 541         check_s7a();
 542
 543         for_each_pci_dev(dev) {
 544                 pci_read_irq_line(dev);
 545                 if (s7a_workaround) {
 546                         if (dev->irq > 16) {
 547                                 dev->irq -= 3;
 548                                 pci_write_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, dev->irq);
 549                         }
 550                 }
 551         }
 552
 553         phbs_remap_io();
 554         pSeries_request_regions();
 555
 556         pci_addr_cache_build();
 557 }
 558
 559 /*
 560  * Assume the winbond 82c105 is the IDE controller on a
 561  * p610.  We should probably be more careful in case
 562  * someone tries to plug in a similar adapter.
 563  */
 564 static void fixup_winbond_82c105(struct pci_dev* dev)
 565 {
 566         int i;
 567         unsigned int reg;
 568
 569         if (!(systemcfg->platform & PLATFORM_PSERIES))
 570                 return;
 571
 572         printk("Using INTC for W82c105 IDE controller.\n");
 573         pci_read_config_dword(dev, 0x40, &reg);
 574         /* Enable LEGIRQ to use INTC instead of ISA interrupts */
 575         pci_write_config_dword(dev, 0x40, reg | (1<<11));
 576
 577         for (i = 0; i < DEVICE_COUNT_RESOURCE; ++i) {
 578                 /* zap the 2nd function of the winbond chip */
 579                 if (dev->resource[i].flags & IORESOURCE_IO
 580                     && dev->bus->number == 0 && dev->devfn == 0x81)
 581                         dev->resource[i].flags &= ~IORESOURCE_IO;
 582         }
 583 }
 584 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_WINBOND, PCI_DEVICE_ID_WINBOND_82C105,
 585                          fixup_winbond_82c105);