drivers/pci/host/pcie-designware.c

   1 /*
   2  * Synopsys Designware PCIe host controller driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *              http://www.samsung.com
   6  *
   7  * Author: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  */
  13
  14 #include <linux/irq.h>
  15 #include <linux/irqdomain.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/msi.h>
  19 #include <linux/of_address.h>
  20 #include <linux/pci.h>
  21 #include <linux/pci_regs.h>
  22 #include <linux/types.h>
  23
  24 #include "pcie-designware.h"
  25
  26 /* Synopsis specific PCIE configuration registers */
  27 #define PCIE_PORT_LINK_CONTROL          0x710
  28 #define PORT_LINK_MODE_MASK             (0x3f << 16)
  29 #define PORT_LINK_MODE_1_LANES          (0x1 << 16)
  30 #define PORT_LINK_MODE_2_LANES          (0x3 << 16)
  31 #define PORT_LINK_MODE_4_LANES          (0x7 << 16)
  32
  33 #define PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL   0x80C
  34 #define PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE         (0x1 << 17)
  35 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK      (0x1ff << 8)
  36 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES   (0x1 << 8)
  37 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES   (0x2 << 8)
  38 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES   (0x4 << 8)
  39
  40 #define PCIE_MSI_ADDR_LO                0x820
  41 #define PCIE_MSI_ADDR_HI                0x824
  42 #define PCIE_MSI_INTR0_ENABLE           0x828
  43 #define PCIE_MSI_INTR0_MASK             0x82C
  44 #define PCIE_MSI_INTR0_STATUS           0x830
  45
  46 #define PCIE_ATU_VIEWPORT               0x900
  47 #define PCIE_ATU_REGION_INBOUND         (0x1 << 31)
  48 #define PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND        (0x0 << 31)
  49 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX1          (0x1 << 0)
  50 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX0          (0x0 << 0)
  51 #define PCIE_ATU_CR1                    0x904
  52 #define PCIE_ATU_TYPE_MEM               (0x0 << 0)
  53 #define PCIE_ATU_TYPE_IO                (0x2 << 0)
  54 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG0              (0x4 << 0)
  55 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG1              (0x5 << 0)
  56 #define PCIE_ATU_CR2                    0x908
  57 #define PCIE_ATU_ENABLE                 (0x1 << 31)
  58 #define PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE        (0x1 << 30)
  59 #define PCIE_ATU_LOWER_BASE             0x90C
  60 #define PCIE_ATU_UPPER_BASE             0x910
  61 #define PCIE_ATU_LIMIT                  0x914
  62 #define PCIE_ATU_LOWER_TARGET           0x918
  63 #define PCIE_ATU_BUS(x)                 (((x) & 0xff) << 24)
  64 #define PCIE_ATU_DEV(x)                 (((x) & 0x1f) << 19)
  65 #define PCIE_ATU_FUNC(x)                (((x) & 0x7) << 16)
  66 #define PCIE_ATU_UPPER_TARGET           0x91C
  67
  68 static struct hw_pci dw_pci;
  69
  70 unsigned long global_io_offset;
  71
  72 static inline struct pcie_port *sys_to_pcie(struct pci_sys_data *sys)
  73 {
  74         return sys->private_data;
  75 }
  76
  77 int cfg_read(void __iomem *addr, int where, int size, u32 *val)
  78 {
  79         *val = readl(addr);
  80
  81         if (size == 1)
  82                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
  83         else if (size == 2)
  84                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
  85         else if (size != 4)
  86                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
  87
  88         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
  89 }
  90
  91 int cfg_write(void __iomem *addr, int where, int size, u32 val)
  92 {
  93         if (size == 4)
  94                 writel(val, addr);
  95         else if (size == 2)
  96                 writew(val, addr + (where & 2));
  97         else if (size == 1)
  98                 writeb(val, addr + (where & 3));
  99         else
 100                 return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
 101
 102         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 103 }
 104
 105 static inline void dw_pcie_readl_rc(struct pcie_port *pp, u32 reg, u32 *val)
 106 {
 107         if (pp->ops->readl_rc)
 108                 pp->ops->readl_rc(pp, pp->dbi_base + reg, val);
 109         else
 110                 *val = readl(pp->dbi_base + reg);
 111 }
 112
 113 static inline void dw_pcie_writel_rc(struct pcie_port *pp, u32 val, u32 reg)
 114 {
 115         if (pp->ops->writel_rc)
 116                 pp->ops->writel_rc(pp, val, pp->dbi_base + reg);
 117         else
 118                 writel(val, pp->dbi_base + reg);
 119 }
 120
 121 int dw_pcie_rd_own_conf(struct pcie_port *pp, int where, int size,
 122                                 u32 *val)
 123 {
 124         int ret;
 125
 126         if (pp->ops->rd_own_conf)
 127                 ret = pp->ops->rd_own_conf(pp, where, size, val);
 128         else
 129                 ret = cfg_read(pp->dbi_base + (where & ~0x3), where, size, val);
 130
 131         return ret;
 132 }
 133
 134 int dw_pcie_wr_own_conf(struct pcie_port *pp, int where, int size,
 135                                 u32 val)
 136 {
 137         int ret;
 138
 139         if (pp->ops->wr_own_conf)
 140                 ret = pp->ops->wr_own_conf(pp, where, size, val);
 141         else
 142                 ret = cfg_write(pp->dbi_base + (where & ~0x3), where, size,
 143                                 val);
 144
 145         return ret;
 146 }
 147
 148 static struct irq_chip dw_msi_irq_chip = {
 149         .name = "PCI-MSI",
 150         .irq_enable = unmask_msi_irq,
 151         .irq_disable = mask_msi_irq,
 152         .irq_mask = mask_msi_irq,
 153         .irq_unmask = unmask_msi_irq,
 154 };
 155
 156 /* MSI int handler */
 157 void dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp)
 158 {
 159         unsigned long val;
 160         int i, pos;
 161
 162         for (i = 0; i < MAX_MSI_CTRLS; i++) {
 163                 dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_STATUS + i * 12, 4,
 164                                 (u32 *)&val);
 165                 if (val) {
 166                         pos = 0;
 167                         while ((pos = find_next_bit(&val, 32, pos)) != 32) {
 168                                 generic_handle_irq(pp->msi_irq_start
 169                                         + (i * 32) + pos);
 170                                 pos++;
 171                         }
 172                 }
 173                 dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_STATUS + i * 12, 4, val);
 174         }
 175 }
 176
 177 void dw_pcie_msi_init(struct pcie_port *pp)
 178 {
 179         pp->msi_data = __get_free_pages(GFP_KERNEL, 0);
 180
 181         /* program the msi_data */
 182         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_ADDR_LO, 4,
 183                         virt_to_phys((void *)pp->msi_data));
 184         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_ADDR_HI, 4, 0);
 185 }
 186
 187 static int find_valid_pos0(struct pcie_port *pp, int msgvec, int pos, int *pos0)
 188 {
 189         int flag = 1;
 190
 191         do {
 192                 pos = find_next_zero_bit(pp->msi_irq_in_use,
 193                                 MAX_MSI_IRQS, pos);
 194                 /*if you have reached to the end then get out from here.*/
 195                 if (pos == MAX_MSI_IRQS)
 196                         return -ENOSPC;
 197                 /*
 198                  * Check if this position is at correct offset.nvec is always a
 199                  * power of two. pos0 must be nvec bit alligned.
 200                  */
 201                 if (pos % msgvec)
 202                         pos += msgvec - (pos % msgvec);
 203                 else
 204                         flag = 0;
 205         } while (flag);
 206
 207         *pos0 = pos;
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 static int assign_irq(int no_irqs, struct msi_desc *desc, int *pos)
 212 {
 213         int res, bit, irq, pos0, pos1, i;
 214         u32 val;
 215         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(desc->dev->bus->sysdata);
 216
 217         if (!pp) {
 218                 BUG();
 219                 return -EINVAL;
 220         }
 221
 222         pos0 = find_first_zero_bit(pp->msi_irq_in_use,
 223                         MAX_MSI_IRQS);
 224         if (pos0 % no_irqs) {
 225                 if (find_valid_pos0(pp, no_irqs, pos0, &pos0))
 226                         goto no_valid_irq;
 227         }
 228         if (no_irqs > 1) {
 229                 pos1 = find_next_bit(pp->msi_irq_in_use,
 230                                 MAX_MSI_IRQS, pos0);
 231                 /* there must be nvec number of consecutive free bits */
 232                 while ((pos1 - pos0) < no_irqs) {
 233                         if (find_valid_pos0(pp, no_irqs, pos1, &pos0))
 234                                 goto no_valid_irq;
 235                         pos1 = find_next_bit(pp->msi_irq_in_use,
 236                                         MAX_MSI_IRQS, pos0);
 237                 }
 238         }
 239
 240         irq = (pp->msi_irq_start + pos0);
 241
 242         if ((irq + no_irqs) > (pp->msi_irq_start + MAX_MSI_IRQS-1))
 243                 goto no_valid_irq;
 244
 245         i = 0;
 246         while (i < no_irqs) {
 247                 set_bit(pos0 + i, pp->msi_irq_in_use);
 248                 irq_alloc_descs((irq + i), (irq + i), 1, 0);
 249                 irq_set_msi_desc(irq + i, desc);
 250                 /*Enable corresponding interrupt in MSI interrupt controller */
 251                 res = ((pos0 + i) / 32) * 12;
 252                 bit = (pos0 + i) % 32;
 253                 dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, &val);
 254                 val |= 1 << bit;
 255                 dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, val);
 256                 i++;
 257         }
 258
 259         *pos = pos0;
 260         return irq;
 261
 262 no_valid_irq:
 263         *pos = pos0;
 264         return -ENOSPC;
 265 }
 266
 267 static void clear_irq(unsigned int irq)
 268 {
 269         int res, bit, val, pos;
 270         struct irq_desc *desc;
 271         struct msi_desc *msi;
 272         struct pcie_port *pp;
 273
 274         /* get the port structure */
 275         desc = irq_to_desc(irq);
 276         msi = irq_desc_get_msi_desc(desc);
 277         pp = sys_to_pcie(msi->dev->bus->sysdata);
 278         if (!pp) {
 279                 BUG();
 280                 return;
 281         }
 282
 283         pos = irq - pp->msi_irq_start;
 284
 285         irq_free_desc(irq);
 286
 287         clear_bit(pos, pp->msi_irq_in_use);
 288
 289         /* Disable corresponding interrupt on MSI interrupt controller */
 290         res = (pos / 32) * 12;
 291         bit = pos % 32;
 292         dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, &val);
 293         val &= ~(1 << bit);
 294         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_MSI_INTR0_ENABLE + res, 4, val);
 295 }
 296
 297 static int dw_msi_setup_irq(struct msi_chip *chip, struct pci_dev *pdev,
 298                         struct msi_desc *desc)
 299 {
 300         int irq, pos, msgvec;
 301         u16 msg_ctr;
 302         struct msi_msg msg;
 303         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(pdev->bus->sysdata);
 304
 305         if (!pp) {
 306                 BUG();
 307                 return -EINVAL;
 308         }
 309
 310         pci_read_config_word(pdev, desc->msi_attrib.pos+PCI_MSI_FLAGS,
 311                                 &msg_ctr);
 312         msgvec = (msg_ctr&PCI_MSI_FLAGS_QSIZE) >> 4;
 313         if (msgvec == 0)
 314                 msgvec = (msg_ctr & PCI_MSI_FLAGS_QMASK) >> 1;
 315         if (msgvec > 5)
 316                 msgvec = 0;
 317
 318         irq = assign_irq((1 << msgvec), desc, &pos);
 319         if (irq < 0)
 320                 return irq;
 321
 322         msg_ctr &= ~PCI_MSI_FLAGS_QSIZE;
 323         msg_ctr |= msgvec << 4;
 324         pci_write_config_word(pdev, desc->msi_attrib.pos + PCI_MSI_FLAGS,
 325                                 msg_ctr);
 326         desc->msi_attrib.multiple = msgvec;
 327
 328         msg.address_lo = virt_to_phys((void *)pp->msi_data);
 329         msg.address_hi = 0x0;
 330         msg.data = pos;
 331         write_msi_msg(irq, &msg);
 332
 333         return 0;
 334 }
 335
 336 static void dw_msi_teardown_irq(struct msi_chip *chip, unsigned int irq)
 337 {
 338         clear_irq(irq);
 339 }
 340
 341 static struct msi_chip dw_pcie_msi_chip = {
 342         .setup_irq = dw_msi_setup_irq,
 343         .teardown_irq = dw_msi_teardown_irq,
 344 };
 345
 346 int dw_pcie_link_up(struct pcie_port *pp)
 347 {
 348         if (pp->ops->link_up)
 349                 return pp->ops->link_up(pp);
 350         else
 351                 return 0;
 352 }
 353
 354 static int dw_pcie_msi_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
 355                         irq_hw_number_t hwirq)
 356 {
 357         irq_set_chip_and_handler(irq, &dw_msi_irq_chip, handle_simple_irq);
 358         irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
 359         set_irq_flags(irq, IRQF_VALID);
 360
 361         return 0;
 362 }
 363
 364 static const struct irq_domain_ops msi_domain_ops = {
 365         .map = dw_pcie_msi_map,
 366 };
 367
 368 int __init dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp)
 369 {
 370         struct device_node *np = pp->dev->of_node;
 371         struct of_pci_range range;
 372         struct of_pci_range_parser parser;
 373         u32 val;
 374
 375         struct irq_domain *irq_domain;
 376
 377         if (of_pci_range_parser_init(&parser, np)) {
 378                 dev_err(pp->dev, "missing ranges property\n");
 379                 return -EINVAL;
 380         }
 381
 382         /* Get the I/O and memory ranges from DT */
 383         for_each_of_pci_range(&parser, &range) {
 384                 unsigned long restype = range.flags & IORESOURCE_TYPE_BITS;
 385                 if (restype == IORESOURCE_IO) {
 386                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->io);
 387                         pp->io.name = "I/O";
 388                         pp->io.start = max_t(resource_size_t,
 389                                              PCIBIOS_MIN_IO,
 390                                              range.pci_addr + global_io_offset);
 391                         pp->io.end = min_t(resource_size_t,
 392                                            IO_SPACE_LIMIT,
 393                                            range.pci_addr + range.size
 394                                            + global_io_offset);
 395                         pp->config.io_size = resource_size(&pp->io);
 396                         pp->config.io_bus_addr = range.pci_addr;
 397                 }
 398                 if (restype == IORESOURCE_MEM) {
 399                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->mem);
 400                         pp->mem.name = "MEM";
 401                         pp->config.mem_size = resource_size(&pp->mem);
 402                         pp->config.mem_bus_addr = range.pci_addr;
 403                 }
 404                 if (restype == 0) {
 405                         of_pci_range_to_resource(&range, np, &pp->cfg);
 406                         pp->config.cfg0_size = resource_size(&pp->cfg)/2;
 407                         pp->config.cfg1_size = resource_size(&pp->cfg)/2;
 408                 }
 409         }
 410
 411         if (!pp->dbi_base) {
 412                 pp->dbi_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg.start,
 413                                         resource_size(&pp->cfg));
 414                 if (!pp->dbi_base) {
 415                         dev_err(pp->dev, "error with ioremap\n");
 416                         return -ENOMEM;
 417                 }
 418         }
 419
 420         pp->cfg0_base = pp->cfg.start;
 421         pp->cfg1_base = pp->cfg.start + pp->config.cfg0_size;
 422         pp->io_base = pp->io.start;
 423         pp->mem_base = pp->mem.start;
 424
 425         pp->va_cfg0_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg0_base,
 426                                         pp->config.cfg0_size);
 427         if (!pp->va_cfg0_base) {
 428                 dev_err(pp->dev, "error with ioremap in function\n");
 429                 return -ENOMEM;
 430         }
 431         pp->va_cfg1_base = devm_ioremap(pp->dev, pp->cfg1_base,
 432                                         pp->config.cfg1_size);
 433         if (!pp->va_cfg1_base) {
 434                 dev_err(pp->dev, "error with ioremap\n");
 435                 return -ENOMEM;
 436         }
 437
 438         if (of_property_read_u32(np, "num-lanes", &pp->lanes)) {
 439                 dev_err(pp->dev, "Failed to parse the number of lanes\n");
 440                 return -EINVAL;
 441         }
 442
 443         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
 444                 irq_domain = irq_domain_add_linear(pp->dev->of_node,
 445                                         MAX_MSI_IRQS, &msi_domain_ops,
 446                                         &dw_pcie_msi_chip);
 447                 if (!irq_domain) {
 448                         dev_err(pp->dev, "irq domain init failed\n");
 449                         return -ENXIO;
 450                 }
 451
 452                 pp->msi_irq_start = irq_find_mapping(irq_domain, 0);
 453         }
 454
 455         if (pp->ops->host_init)
 456                 pp->ops->host_init(pp);
 457
 458         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCI_BASE_ADDRESS_0, 4, 0);
 459
 460         /* program correct class for RC */
 461         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCI_CLASS_DEVICE, 2, PCI_CLASS_BRIDGE_PCI);
 462
 463         dw_pcie_rd_own_conf(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, 4, &val);
 464         val |= PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE;
 465         dw_pcie_wr_own_conf(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, 4, val);
 466
 467         dw_pci.nr_controllers = 1;
 468         dw_pci.private_data = (void **)&pp;
 469
 470         pci_common_init(&dw_pci);
 471         pci_assign_unassigned_resources();
 472 #ifdef CONFIG_PCI_DOMAINS
 473         dw_pci.domain++;
 474 #endif
 475
 476         return 0;
 477 }
 478
 479 static void dw_pcie_prog_viewport_cfg0(struct pcie_port *pp, u32 busdev)
 480 {
 481         /* Program viewport 0 : OUTBOUND : CFG0 */
 482         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
 483                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 484         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg0_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 485         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->cfg0_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 486         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg0_base + pp->config.cfg0_size - 1,
 487                           PCIE_ATU_LIMIT);
 488         dw_pcie_writel_rc(pp, busdev, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 489         dw_pcie_writel_rc(pp, 0, PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 490         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_CFG0, PCIE_ATU_CR1);
 491         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 492 }
 493
 494 static void dw_pcie_prog_viewport_cfg1(struct pcie_port *pp, u32 busdev)
 495 {
 496         /* Program viewport 1 : OUTBOUND : CFG1 */
 497         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX1,
 498                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 499         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_CFG1, PCIE_ATU_CR1);
 500         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 501         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg1_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 502         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->cfg1_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 503         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->cfg1_base + pp->config.cfg1_size - 1,
 504                           PCIE_ATU_LIMIT);
 505         dw_pcie_writel_rc(pp, busdev, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 506         dw_pcie_writel_rc(pp, 0, PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 507 }
 508
 509 static void dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(struct pcie_port *pp)
 510 {
 511         /* Program viewport 0 : OUTBOUND : MEM */
 512         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
 513                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 514         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_MEM, PCIE_ATU_CR1);
 515         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 516         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 517         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->mem_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 518         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->mem_base + pp->config.mem_size - 1,
 519                           PCIE_ATU_LIMIT);
 520         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->config.mem_bus_addr, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 521         dw_pcie_writel_rc(pp, upper_32_bits(pp->config.mem_bus_addr),
 522                           PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 523 }
 524
 525 static void dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(struct pcie_port *pp)
 526 {
 527         /* Program viewport 1 : OUTBOUND : IO */
 528         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND | PCIE_ATU_REGION_INDEX1,
 529                           PCIE_ATU_VIEWPORT);
 530         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_TYPE_IO, PCIE_ATU_CR1);
 531         dw_pcie_writel_rc(pp, PCIE_ATU_ENABLE, PCIE_ATU_CR2);
 532         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_base, PCIE_ATU_LOWER_BASE);
 533         dw_pcie_writel_rc(pp, (pp->io_base >> 32), PCIE_ATU_UPPER_BASE);
 534         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->io_base + pp->config.io_size - 1,
 535                           PCIE_ATU_LIMIT);
 536         dw_pcie_writel_rc(pp, pp->config.io_bus_addr, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
 537         dw_pcie_writel_rc(pp, upper_32_bits(pp->config.io_bus_addr),
 538                           PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
 539 }
 540
 541 static int dw_pcie_rd_other_conf(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus,
 542                 u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
 543 {
 544         int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 545         u32 address, busdev;
 546
 547         busdev = PCIE_ATU_BUS(bus->number) | PCIE_ATU_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
 548                  PCIE_ATU_FUNC(PCI_FUNC(devfn));
 549         address = where & ~0x3;
 550
 551         if (bus->parent->number == pp->root_bus_nr) {
 552                 dw_pcie_prog_viewport_cfg0(pp, busdev);
 553                 ret = cfg_read(pp->va_cfg0_base + address, where, size, val);
 554                 dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(pp);
 555         } else {
 556                 dw_pcie_prog_viewport_cfg1(pp, busdev);
 557                 ret = cfg_read(pp->va_cfg1_base + address, where, size, val);
 558                 dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(pp);
 559         }
 560
 561         return ret;
 562 }
 563
 564 static int dw_pcie_wr_other_conf(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus,
 565                 u32 devfn, int where, int size, u32 val)
 566 {
 567         int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 568         u32 address, busdev;
 569
 570         busdev = PCIE_ATU_BUS(bus->number) | PCIE_ATU_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
 571                  PCIE_ATU_FUNC(PCI_FUNC(devfn));
 572         address = where & ~0x3;
 573
 574         if (bus->parent->number == pp->root_bus_nr) {
 575                 dw_pcie_prog_viewport_cfg0(pp, busdev);
 576                 ret = cfg_write(pp->va_cfg0_base + address, where, size, val);
 577                 dw_pcie_prog_viewport_mem_outbound(pp);
 578         } else {
 579                 dw_pcie_prog_viewport_cfg1(pp, busdev);
 580                 ret = cfg_write(pp->va_cfg1_base + address, where, size, val);
 581                 dw_pcie_prog_viewport_io_outbound(pp);
 582         }
 583
 584         return ret;
 585 }
 586
 587
 588 static int dw_pcie_valid_config(struct pcie_port *pp,
 589                                 struct pci_bus *bus, int dev)
 590 {
 591         /* If there is no link, then there is no device */
 592         if (bus->number != pp->root_bus_nr) {
 593                 if (!dw_pcie_link_up(pp))
 594                         return 0;
 595         }
 596
 597         /* access only one slot on each root port */
 598         if (bus->number == pp->root_bus_nr && dev > 0)
 599                 return 0;
 600
 601         /*
 602          * do not read more than one device on the bus directly attached
 603          * to RC's (Virtual Bridge's) DS side.
 604          */
 605         if (bus->primary == pp->root_bus_nr && dev > 0)
 606                 return 0;
 607
 608         return 1;
 609 }
 610
 611 static int dw_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn, int where,
 612                         int size, u32 *val)
 613 {
 614         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 615         unsigned long flags;
 616         int ret;
 617
 618         if (!pp) {
 619                 BUG();
 620                 return -EINVAL;
 621         }
 622
 623         if (dw_pcie_valid_config(pp, bus, PCI_SLOT(devfn)) == 0) {
 624                 *val = 0xffffffff;
 625                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 626         }
 627
 628         spin_lock_irqsave(&pp->conf_lock, flags);
 629         if (bus->number != pp->root_bus_nr)
 630                 ret = dw_pcie_rd_other_conf(pp, bus, devfn,
 631                                                 where, size, val);
 632         else
 633                 ret = dw_pcie_rd_own_conf(pp, where, size, val);
 634         spin_unlock_irqrestore(&pp->conf_lock, flags);
 635
 636         return ret;
 637 }
 638
 639 static int dw_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
 640                         int where, int size, u32 val)
 641 {
 642         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 643         unsigned long flags;
 644         int ret;
 645
 646         if (!pp) {
 647                 BUG();
 648                 return -EINVAL;
 649         }
 650
 651         if (dw_pcie_valid_config(pp, bus, PCI_SLOT(devfn)) == 0)
 652                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 653
 654         spin_lock_irqsave(&pp->conf_lock, flags);
 655         if (bus->number != pp->root_bus_nr)
 656                 ret = dw_pcie_wr_other_conf(pp, bus, devfn,
 657                                                 where, size, val);
 658         else
 659                 ret = dw_pcie_wr_own_conf(pp, where, size, val);
 660         spin_unlock_irqrestore(&pp->conf_lock, flags);
 661
 662         return ret;
 663 }
 664
 665 static struct pci_ops dw_pcie_ops = {
 666         .read = dw_pcie_rd_conf,
 667         .write = dw_pcie_wr_conf,
 668 };
 669
 670 int dw_pcie_setup(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 671 {
 672         struct pcie_port *pp;
 673
 674         pp = sys_to_pcie(sys);
 675
 676         if (!pp)
 677                 return 0;
 678
 679         if (global_io_offset < SZ_1M && pp->config.io_size > 0) {
 680                 sys->io_offset = global_io_offset - pp->config.io_bus_addr;
 681                 pci_ioremap_io(sys->io_offset, pp->io.start);
 682                 global_io_offset += SZ_64K;
 683                 pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pp->io,
 684                                         sys->io_offset);
 685         }
 686
 687         sys->mem_offset = pp->mem.start - pp->config.mem_bus_addr;
 688         pci_add_resource_offset(&sys->resources, &pp->mem, sys->mem_offset);
 689
 690         return 1;
 691 }
 692
 693 struct pci_bus *dw_pcie_scan_bus(int nr, struct pci_sys_data *sys)
 694 {
 695         struct pci_bus *bus;
 696         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(sys);
 697
 698         if (pp) {
 699                 pp->root_bus_nr = sys->busnr;
 700                 bus = pci_scan_root_bus(NULL, sys->busnr, &dw_pcie_ops,
 701                                         sys, &sys->resources);
 702         } else {
 703                 bus = NULL;
 704                 BUG();
 705         }
 706
 707         return bus;
 708 }
 709
 710 int dw_pcie_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
 711 {
 712         struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(dev->bus->sysdata);
 713
 714         return pp->irq;
 715 }
 716
 717 static void dw_pcie_add_bus(struct pci_bus *bus)
 718 {
 719         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
 720                 struct pcie_port *pp = sys_to_pcie(bus->sysdata);
 721
 722                 dw_pcie_msi_chip.dev = pp->dev;
 723                 bus->msi = &dw_pcie_msi_chip;
 724         }
 725 }
 726
 727 static struct hw_pci dw_pci = {
 728         .setup          = dw_pcie_setup,
 729         .scan           = dw_pcie_scan_bus,
 730         .map_irq        = dw_pcie_map_irq,
 731         .add_bus        = dw_pcie_add_bus,
 732 };
 733
 734 void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp)
 735 {
 736         struct pcie_port_info *config = &pp->config;
 737         u32 val;
 738         u32 membase;
 739         u32 memlimit;
 740
 741         /* set the number of lines as 4 */
 742         dw_pcie_readl_rc(pp, PCIE_PORT_LINK_CONTROL, &val);
 743         val &= ~PORT_LINK_MODE_MASK;
 744         switch (pp->lanes) {
 745         case 1:
 746                 val |= PORT_LINK_MODE_1_LANES;
 747                 break;
 748         case 2:
 749                 val |= PORT_LINK_MODE_2_LANES;
 750                 break;
 751         case 4:
 752                 val |= PORT_LINK_MODE_4_LANES;
 753                 break;
 754         }
 755         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCIE_PORT_LINK_CONTROL);
 756
 757         /* set link width speed control register */
 758         dw_pcie_readl_rc(pp, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, &val);
 759         val &= ~PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK;
 760         switch (pp->lanes) {
 761         case 1:
 762                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES;
 763                 break;
 764         case 2:
 765                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES;
 766                 break;
 767         case 4:
 768                 val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES;
 769                 break;
 770         }
 771         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL);
 772
 773         /* setup RC BARs */
 774         dw_pcie_writel_rc(pp, 0x00000004, PCI_BASE_ADDRESS_0);
 775         dw_pcie_writel_rc(pp, 0x00000004, PCI_BASE_ADDRESS_1);
 776
 777         /* setup interrupt pins */
 778         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_INTERRUPT_LINE, &val);
 779         val &= 0xffff00ff;
 780         val |= 0x00000100;
 781         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_INTERRUPT_LINE);
 782
 783         /* setup bus numbers */
 784         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_PRIMARY_BUS, &val);
 785         val &= 0xff000000;
 786         val |= 0x00010100;
 787         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_PRIMARY_BUS);
 788
 789         /* setup memory base, memory limit */
 790         membase = ((u32)pp->mem_base & 0xfff00000) >> 16;
 791         memlimit = (config->mem_size + (u32)pp->mem_base) & 0xfff00000;
 792         val = memlimit | membase;
 793         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_MEMORY_BASE);
 794
 795         /* setup command register */
 796         dw_pcie_readl_rc(pp, PCI_COMMAND, &val);
 797         val &= 0xffff0000;
 798         val |= PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY |
 799                 PCI_COMMAND_MASTER | PCI_COMMAND_SERR;
 800         dw_pcie_writel_rc(pp, val, PCI_COMMAND);
 801 }
 802
 803 MODULE_AUTHOR("Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>");
 804 MODULE_DESCRIPTION("Designware PCIe host controller driver");
 805 MODULE_LICENSE("GPL v2");