drivers/pci/probe.c

   1 /*
   2  * probe.c - PCI detection and setup code
   3  */
   4
   5 #include <linux/kernel.h>
   6 #include <linux/delay.h>
   7 #include <linux/init.h>
   8 #include <linux/pci.h>
   9 #include <linux/of_pci.h>
  10 #include <linux/pci_hotplug.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/cpumask.h>
  14 #include <linux/pci-aspm.h>
  15 #include <linux/aer.h>
  16 #include <asm-generic/pci-bridge.h>
  17 #include "pci.h"
  18
  19 #define CARDBUS_LATENCY_TIMER   176     /* secondary latency timer */
  20 #define CARDBUS_RESERVE_BUSNR   3
  21
  22 static struct resource busn_resource = {
  23         .name   = "PCI busn",
  24         .start  = 0,
  25         .end    = 255,
  26         .flags  = IORESOURCE_BUS,
  27 };
  28
  29 /* Ugh.  Need to stop exporting this to modules. */
  30 LIST_HEAD(pci_root_buses);
  31 EXPORT_SYMBOL(pci_root_buses);
  32
  33 static LIST_HEAD(pci_domain_busn_res_list);
  34
  35 struct pci_domain_busn_res {
  36         struct list_head list;
  37         struct resource res;
  38         int domain_nr;
  39 };
  40
  41 static struct resource *get_pci_domain_busn_res(int domain_nr)
  42 {
  43         struct pci_domain_busn_res *r;
  44
  45         list_for_each_entry(r, &pci_domain_busn_res_list, list)
  46                 if (r->domain_nr == domain_nr)
  47                         return &r->res;
  48
  49         r = kzalloc(sizeof(*r), GFP_KERNEL);
  50         if (!r)
  51                 return NULL;
  52
  53         r->domain_nr = domain_nr;
  54         r->res.start = 0;
  55         r->res.end = 0xff;
  56         r->res.flags = IORESOURCE_BUS | IORESOURCE_PCI_FIXED;
  57
  58         list_add_tail(&r->list, &pci_domain_busn_res_list);
  59
  60         return &r->res;
  61 }
  62
  63 static int find_anything(struct device *dev, void *data)
  64 {
  65         return 1;
  66 }
  67
  68 /*
  69  * Some device drivers need know if pci is initiated.
  70  * Basically, we think pci is not initiated when there
  71  * is no device to be found on the pci_bus_type.
  72  */
  73 int no_pci_devices(void)
  74 {
  75         struct device *dev;
  76         int no_devices;
  77
  78         dev = bus_find_device(&pci_bus_type, NULL, NULL, find_anything);
  79         no_devices = (dev == NULL);
  80         put_device(dev);
  81         return no_devices;
  82 }
  83 EXPORT_SYMBOL(no_pci_devices);
  84
  85 /*
  86  * PCI Bus Class
  87  */
  88 static void release_pcibus_dev(struct device *dev)
  89 {
  90         struct pci_bus *pci_bus = to_pci_bus(dev);
  91
  92         put_device(pci_bus->bridge);
  93         pci_bus_remove_resources(pci_bus);
  94         pci_release_bus_of_node(pci_bus);
  95         kfree(pci_bus);
  96 }
  97
  98 static struct class pcibus_class = {
  99         .name           = "pci_bus",
 100         .dev_release    = &release_pcibus_dev,
 101         .dev_groups     = pcibus_groups,
 102 };
 103
 104 static int __init pcibus_class_init(void)
 105 {
 106         return class_register(&pcibus_class);
 107 }
 108 postcore_initcall(pcibus_class_init);
 109
 110 static u64 pci_size(u64 base, u64 maxbase, u64 mask)
 111 {
 112         u64 size = mask & maxbase;      /* Find the significant bits */
 113         if (!size)
 114                 return 0;
 115
 116         /* Get the lowest of them to find the decode size, and
 117            from that the extent.  */
 118         size = (size & ~(size-1)) - 1;
 119
 120         /* base == maxbase can be valid only if the BAR has
 121            already been programmed with all 1s.  */
 122         if (base == maxbase && ((base | size) & mask) != mask)
 123                 return 0;
 124
 125         return size;
 126 }
 127
 128 static inline unsigned long decode_bar(struct pci_dev *dev, u32 bar)
 129 {
 130         u32 mem_type;
 131         unsigned long flags;
 132
 133         if ((bar & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE) == PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) {
 134                 flags = bar & ~PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
 135                 flags |= IORESOURCE_IO;
 136                 return flags;
 137         }
 138
 139         flags = bar & ~PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
 140         flags |= IORESOURCE_MEM;
 141         if (flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH)
 142                 flags |= IORESOURCE_PREFETCH;
 143
 144         mem_type = bar & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_MASK;
 145         switch (mem_type) {
 146         case PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_32:
 147                 break;
 148         case PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_1M:
 149                 /* 1M mem BAR treated as 32-bit BAR */
 150                 break;
 151         case PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64:
 152                 flags |= IORESOURCE_MEM_64;
 153                 break;
 154         default:
 155                 /* mem unknown type treated as 32-bit BAR */
 156                 break;
 157         }
 158         return flags;
 159 }
 160
 161 #define PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE       (PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_IO)
 162
 163 /**
 164  * pci_read_base - read a PCI BAR
 165  * @dev: the PCI device
 166  * @type: type of the BAR
 167  * @res: resource buffer to be filled in
 168  * @pos: BAR position in the config space
 169  *
 170  * Returns 1 if the BAR is 64-bit, or 0 if 32-bit.
 171  */
 172 int __pci_read_base(struct pci_dev *dev, enum pci_bar_type type,
 173                     struct resource *res, unsigned int pos)
 174 {
 175         u32 l, sz, mask;
 176         u64 l64, sz64, mask64;
 177         u16 orig_cmd;
 178         struct pci_bus_region region, inverted_region;
 179
 180         mask = type ? PCI_ROM_ADDRESS_MASK : ~0;
 181
 182         /* No printks while decoding is disabled! */
 183         if (!dev->mmio_always_on) {
 184                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &orig_cmd);
 185                 if (orig_cmd & PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE) {
 186                         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND,
 187                                 orig_cmd & ~PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE);
 188                 }
 189         }
 190
 191         res->name = pci_name(dev);
 192
 193         pci_read_config_dword(dev, pos, &l);
 194         pci_write_config_dword(dev, pos, l | mask);
 195         pci_read_config_dword(dev, pos, &sz);
 196         pci_write_config_dword(dev, pos, l);
 197
 198         /*
 199          * All bits set in sz means the device isn't working properly.
 200          * If the BAR isn't implemented, all bits must be 0.  If it's a
 201          * memory BAR or a ROM, bit 0 must be clear; if it's an io BAR, bit
 202          * 1 must be clear.
 203          */
 204         if (sz == 0xffffffff)
 205                 sz = 0;
 206
 207         /*
 208          * I don't know how l can have all bits set.  Copied from old code.
 209          * Maybe it fixes a bug on some ancient platform.
 210          */
 211         if (l == 0xffffffff)
 212                 l = 0;
 213
 214         if (type == pci_bar_unknown) {
 215                 res->flags = decode_bar(dev, l);
 216                 res->flags |= IORESOURCE_SIZEALIGN;
 217                 if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
 218                         l64 = l & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
 219                         sz64 = sz & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
 220                         mask64 = PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK & (u32)IO_SPACE_LIMIT;
 221                 } else {
 222                         l64 = l & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
 223                         sz64 = sz & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
 224                         mask64 = (u32)PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
 225                 }
 226         } else {
 227                 res->flags |= (l & IORESOURCE_ROM_ENABLE);
 228                 l64 = l & PCI_ROM_ADDRESS_MASK;
 229                 sz64 = sz & PCI_ROM_ADDRESS_MASK;
 230                 mask64 = (u32)PCI_ROM_ADDRESS_MASK;
 231         }
 232
 233         if (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) {
 234                 pci_read_config_dword(dev, pos + 4, &l);
 235                 pci_write_config_dword(dev, pos + 4, ~0);
 236                 pci_read_config_dword(dev, pos + 4, &sz);
 237                 pci_write_config_dword(dev, pos + 4, l);
 238
 239                 l64 |= ((u64)l << 32);
 240                 sz64 |= ((u64)sz << 32);
 241                 mask64 |= ((u64)~0 << 32);
 242         }
 243
 244         if (!dev->mmio_always_on && (orig_cmd & PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE))
 245                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, orig_cmd);
 246
 247         if (!sz64)
 248                 goto fail;
 249
 250         sz64 = pci_size(l64, sz64, mask64);
 251         if (!sz64) {
 252                 dev_info(&dev->dev, FW_BUG "reg 0x%x: invalid BAR (can't size)\n",
 253                          pos);
 254                 goto fail;
 255         }
 256
 257         if (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) {
 258                 if ((sizeof(pci_bus_addr_t) < 8 || sizeof(resource_size_t) < 8)
 259                     && sz64 > 0x100000000ULL) {
 260                         res->flags |= IORESOURCE_UNSET | IORESOURCE_DISABLED;
 261                         res->start = 0;
 262                         res->end = 0;
 263                         dev_err(&dev->dev, "reg 0x%x: can't handle BAR larger than 4GB (size %#010llx)\n",
 264                                 pos, (unsigned long long)sz64);
 265                         goto out;
 266                 }
 267
 268                 if ((sizeof(pci_bus_addr_t) < 8) && l) {
 269                         /* Above 32-bit boundary; try to reallocate */
 270                         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 271                         res->start = 0;
 272                         res->end = sz64;
 273                         dev_info(&dev->dev, "reg 0x%x: can't handle BAR above 4GB (bus address %#010llx)\n",
 274                                  pos, (unsigned long long)l64);
 275                         goto out;
 276                 }
 277         }
 278
 279         region.start = l64;
 280         region.end = l64 + sz64;
 281
 282         pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
 283         pcibios_resource_to_bus(dev->bus, &inverted_region, res);
 284
 285         /*
 286          * If "A" is a BAR value (a bus address), "bus_to_resource(A)" is
 287          * the corresponding resource address (the physical address used by
 288          * the CPU.  Converting that resource address back to a bus address
 289          * should yield the original BAR value:
 290          *
 291          *     resource_to_bus(bus_to_resource(A)) == A
 292          *
 293          * If it doesn't, CPU accesses to "bus_to_resource(A)" will not
 294          * be claimed by the device.
 295          */
 296         if (inverted_region.start != region.start) {
 297                 res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 298                 res->start = 0;
 299                 res->end = region.end - region.start;
 300                 dev_info(&dev->dev, "reg 0x%x: initial BAR value %#010llx invalid\n",
 301                          pos, (unsigned long long)region.start);
 302         }
 303
 304         goto out;
 305
 306
 307 fail:
 308         res->flags = 0;
 309 out:
 310         if (res->flags)
 311                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "reg 0x%x: %pR\n", pos, res);
 312
 313         return (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) ? 1 : 0;
 314 }
 315
 316 static void pci_read_bases(struct pci_dev *dev, unsigned int howmany, int rom)
 317 {
 318         unsigned int pos, reg;
 319
 320         for (pos = 0; pos < howmany; pos++) {
 321                 struct resource *res = &dev->resource[pos];
 322                 reg = PCI_BASE_ADDRESS_0 + (pos << 2);
 323                 pos += __pci_read_base(dev, pci_bar_unknown, res, reg);
 324         }
 325
 326         if (rom) {
 327                 struct resource *res = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
 328                 dev->rom_base_reg = rom;
 329                 res->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_PREFETCH |
 330                                 IORESOURCE_READONLY | IORESOURCE_SIZEALIGN;
 331                 __pci_read_base(dev, pci_bar_mem32, res, rom);
 332         }
 333 }
 334
 335 static void pci_read_bridge_io(struct pci_bus *child)
 336 {
 337         struct pci_dev *dev = child->self;
 338         u8 io_base_lo, io_limit_lo;
 339         unsigned long io_mask, io_granularity, base, limit;
 340         struct pci_bus_region region;
 341         struct resource *res;
 342
 343         io_mask = PCI_IO_RANGE_MASK;
 344         io_granularity = 0x1000;
 345         if (dev->io_window_1k) {
 346                 /* Support 1K I/O space granularity */
 347                 io_mask = PCI_IO_1K_RANGE_MASK;
 348                 io_granularity = 0x400;
 349         }
 350
 351         res = child->resource[0];
 352         pci_read_config_byte(dev, PCI_IO_BASE, &io_base_lo);
 353         pci_read_config_byte(dev, PCI_IO_LIMIT, &io_limit_lo);
 354         base = (io_base_lo & io_mask) << 8;
 355         limit = (io_limit_lo & io_mask) << 8;
 356
 357         if ((io_base_lo & PCI_IO_RANGE_TYPE_MASK) == PCI_IO_RANGE_TYPE_32) {
 358                 u16 io_base_hi, io_limit_hi;
 359
 360                 pci_read_config_word(dev, PCI_IO_BASE_UPPER16, &io_base_hi);
 361                 pci_read_config_word(dev, PCI_IO_LIMIT_UPPER16, &io_limit_hi);
 362                 base |= ((unsigned long) io_base_hi << 16);
 363                 limit |= ((unsigned long) io_limit_hi << 16);
 364         }
 365
 366         if (base <= limit) {
 367                 res->flags = (io_base_lo & PCI_IO_RANGE_TYPE_MASK) | IORESOURCE_IO;
 368                 region.start = base;
 369                 region.end = limit + io_granularity - 1;
 370                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
 371                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "  bridge window %pR\n", res);
 372         }
 373 }
 374
 375 static void pci_read_bridge_mmio(struct pci_bus *child)
 376 {
 377         struct pci_dev *dev = child->self;
 378         u16 mem_base_lo, mem_limit_lo;
 379         unsigned long base, limit;
 380         struct pci_bus_region region;
 381         struct resource *res;
 382
 383         res = child->resource[1];
 384         pci_read_config_word(dev, PCI_MEMORY_BASE, &mem_base_lo);
 385         pci_read_config_word(dev, PCI_MEMORY_LIMIT, &mem_limit_lo);
 386         base = ((unsigned long) mem_base_lo & PCI_MEMORY_RANGE_MASK) << 16;
 387         limit = ((unsigned long) mem_limit_lo & PCI_MEMORY_RANGE_MASK) << 16;
 388         if (base <= limit) {
 389                 res->flags = (mem_base_lo & PCI_MEMORY_RANGE_TYPE_MASK) | IORESOURCE_MEM;
 390                 region.start = base;
 391                 region.end = limit + 0xfffff;
 392                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
 393                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "  bridge window %pR\n", res);
 394         }
 395 }
 396
 397 static void pci_read_bridge_mmio_pref(struct pci_bus *child)
 398 {
 399         struct pci_dev *dev = child->self;
 400         u16 mem_base_lo, mem_limit_lo;
 401         u64 base64, limit64;
 402         pci_bus_addr_t base, limit;
 403         struct pci_bus_region region;
 404         struct resource *res;
 405
 406         res = child->resource[2];
 407         pci_read_config_word(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, &mem_base_lo);
 408         pci_read_config_word(dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT, &mem_limit_lo);
 409         base64 = (mem_base_lo & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
 410         limit64 = (mem_limit_lo & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
 411
 412         if ((mem_base_lo & PCI_PREF_RANGE_TYPE_MASK) == PCI_PREF_RANGE_TYPE_64) {
 413                 u32 mem_base_hi, mem_limit_hi;
 414
 415                 pci_read_config_dword(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32, &mem_base_hi);
 416                 pci_read_config_dword(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, &mem_limit_hi);
 417
 418                 /*
 419                  * Some bridges set the base > limit by default, and some
 420                  * (broken) BIOSes do not initialize them.  If we find
 421                  * this, just assume they are not being used.
 422                  */
 423                 if (mem_base_hi <= mem_limit_hi) {
 424                         base64 |= (u64) mem_base_hi << 32;
 425                         limit64 |= (u64) mem_limit_hi << 32;
 426                 }
 427         }
 428
 429         base = (pci_bus_addr_t) base64;
 430         limit = (pci_bus_addr_t) limit64;
 431
 432         if (base != base64) {
 433                 dev_err(&dev->dev, "can't handle bridge window above 4GB (bus address %#010llx)\n",
 434                         (unsigned long long) base64);
 435                 return;
 436         }
 437
 438         if (base <= limit) {
 439                 res->flags = (mem_base_lo & PCI_PREF_RANGE_TYPE_MASK) |
 440                                          IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_PREFETCH;
 441                 if (res->flags & PCI_PREF_RANGE_TYPE_64)
 442                         res->flags |= IORESOURCE_MEM_64;
 443                 region.start = base;
 444                 region.end = limit + 0xfffff;
 445                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
 446                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "  bridge window %pR\n", res);
 447         }
 448 }
 449
 450 void pci_read_bridge_bases(struct pci_bus *child)
 451 {
 452         struct pci_dev *dev = child->self;
 453         struct resource *res;
 454         int i;
 455
 456         if (pci_is_root_bus(child))     /* It's a host bus, nothing to read */
 457                 return;
 458
 459         dev_info(&dev->dev, "PCI bridge to %pR%s\n",
 460                  &child->busn_res,
 461                  dev->transparent ? " (subtractive decode)" : "");
 462
 463         pci_bus_remove_resources(child);
 464         for (i = 0; i < PCI_BRIDGE_RESOURCE_NUM; i++)
 465                 child->resource[i] = &dev->resource[PCI_BRIDGE_RESOURCES+i];
 466
 467         pci_read_bridge_io(child);
 468         pci_read_bridge_mmio(child);
 469         pci_read_bridge_mmio_pref(child);
 470
 471         if (dev->transparent) {
 472                 pci_bus_for_each_resource(child->parent, res, i) {
 473                         if (res && res->flags) {
 474                                 pci_bus_add_resource(child, res,
 475                                                      PCI_SUBTRACTIVE_DECODE);
 476                                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev,
 477                                            "  bridge window %pR (subtractive decode)\n",
 478                                            res);
 479                         }
 480                 }
 481         }
 482 }
 483
 484 static struct pci_bus *pci_alloc_bus(struct pci_bus *parent)
 485 {
 486         struct pci_bus *b;
 487
 488         b = kzalloc(sizeof(*b), GFP_KERNEL);
 489         if (!b)
 490                 return NULL;
 491
 492         INIT_LIST_HEAD(&b->node);
 493         INIT_LIST_HEAD(&b->children);
 494         INIT_LIST_HEAD(&b->devices);
 495         INIT_LIST_HEAD(&b->slots);
 496         INIT_LIST_HEAD(&b->resources);
 497         b->max_bus_speed = PCI_SPEED_UNKNOWN;
 498         b->cur_bus_speed = PCI_SPEED_UNKNOWN;
 499 #ifdef CONFIG_PCI_DOMAINS_GENERIC
 500         if (parent)
 501                 b->domain_nr = parent->domain_nr;
 502 #endif
 503         return b;
 504 }
 505
 506 static void pci_release_host_bridge_dev(struct device *dev)
 507 {
 508         struct pci_host_bridge *bridge = to_pci_host_bridge(dev);
 509
 510         if (bridge->release_fn)
 511                 bridge->release_fn(bridge);
 512
 513         pci_free_resource_list(&bridge->windows);
 514
 515         kfree(bridge);
 516 }
 517
 518 static struct pci_host_bridge *pci_alloc_host_bridge(struct pci_bus *b)
 519 {
 520         struct pci_host_bridge *bridge;
 521
 522         bridge = kzalloc(sizeof(*bridge), GFP_KERNEL);
 523         if (!bridge)
 524                 return NULL;
 525
 526         INIT_LIST_HEAD(&bridge->windows);
 527         bridge->bus = b;
 528         return bridge;
 529 }
 530
 531 static const unsigned char pcix_bus_speed[] = {
 532         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 0 */
 533         PCI_SPEED_66MHz_PCIX,           /* 1 */
 534         PCI_SPEED_100MHz_PCIX,          /* 2 */
 535         PCI_SPEED_133MHz_PCIX,          /* 3 */
 536         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 4 */
 537         PCI_SPEED_66MHz_PCIX_ECC,       /* 5 */
 538         PCI_SPEED_100MHz_PCIX_ECC,      /* 6 */
 539         PCI_SPEED_133MHz_PCIX_ECC,      /* 7 */
 540         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 8 */
 541         PCI_SPEED_66MHz_PCIX_266,       /* 9 */
 542         PCI_SPEED_100MHz_PCIX_266,      /* A */
 543         PCI_SPEED_133MHz_PCIX_266,      /* B */
 544         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* C */
 545         PCI_SPEED_66MHz_PCIX_533,       /* D */
 546         PCI_SPEED_100MHz_PCIX_533,      /* E */
 547         PCI_SPEED_133MHz_PCIX_533       /* F */
 548 };
 549
 550 const unsigned char pcie_link_speed[] = {
 551         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 0 */
 552         PCIE_SPEED_2_5GT,               /* 1 */
 553         PCIE_SPEED_5_0GT,               /* 2 */
 554         PCIE_SPEED_8_0GT,               /* 3 */
 555         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 4 */
 556         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 5 */
 557         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 6 */
 558         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 7 */
 559         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 8 */
 560         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 9 */
 561         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* A */
 562         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* B */
 563         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* C */
 564         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* D */
 565         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* E */
 566         PCI_SPEED_UNKNOWN               /* F */
 567 };
 568
 569 void pcie_update_link_speed(struct pci_bus *bus, u16 linksta)
 570 {
 571         bus->cur_bus_speed = pcie_link_speed[linksta & PCI_EXP_LNKSTA_CLS];
 572 }
 573 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcie_update_link_speed);
 574
 575 static unsigned char agp_speeds[] = {
 576         AGP_UNKNOWN,
 577         AGP_1X,
 578         AGP_2X,
 579         AGP_4X,
 580         AGP_8X
 581 };
 582
 583 static enum pci_bus_speed agp_speed(int agp3, int agpstat)
 584 {
 585         int index = 0;
 586
 587         if (agpstat & 4)
 588                 index = 3;
 589         else if (agpstat & 2)
 590                 index = 2;
 591         else if (agpstat & 1)
 592                 index = 1;
 593         else
 594                 goto out;
 595
 596         if (agp3) {
 597                 index += 2;
 598                 if (index == 5)
 599                         index = 0;
 600         }
 601
 602  out:
 603         return agp_speeds[index];
 604 }
 605
 606 static void pci_set_bus_speed(struct pci_bus *bus)
 607 {
 608         struct pci_dev *bridge = bus->self;
 609         int pos;
 610
 611         pos = pci_find_capability(bridge, PCI_CAP_ID_AGP);
 612         if (!pos)
 613                 pos = pci_find_capability(bridge, PCI_CAP_ID_AGP3);
 614         if (pos) {
 615                 u32 agpstat, agpcmd;
 616
 617                 pci_read_config_dword(bridge, pos + PCI_AGP_STATUS, &agpstat);
 618                 bus->max_bus_speed = agp_speed(agpstat & 8, agpstat & 7);
 619
 620                 pci_read_config_dword(bridge, pos + PCI_AGP_COMMAND, &agpcmd);
 621                 bus->cur_bus_speed = agp_speed(agpstat & 8, agpcmd & 7);
 622         }
 623
 624         pos = pci_find_capability(bridge, PCI_CAP_ID_PCIX);
 625         if (pos) {
 626                 u16 status;
 627                 enum pci_bus_speed max;
 628
 629                 pci_read_config_word(bridge, pos + PCI_X_BRIDGE_SSTATUS,
 630                                      &status);
 631
 632                 if (status & PCI_X_SSTATUS_533MHZ) {
 633                         max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX_533;
 634                 } else if (status & PCI_X_SSTATUS_266MHZ) {
 635                         max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX_266;
 636                 } else if (status & PCI_X_SSTATUS_133MHZ) {
 637                         if ((status & PCI_X_SSTATUS_VERS) == PCI_X_SSTATUS_V2)
 638                                 max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX_ECC;
 639                         else
 640                                 max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX;
 641                 } else {
 642                         max = PCI_SPEED_66MHz_PCIX;
 643                 }
 644
 645                 bus->max_bus_speed = max;
 646                 bus->cur_bus_speed = pcix_bus_speed[
 647                         (status & PCI_X_SSTATUS_FREQ) >> 6];
 648
 649                 return;
 650         }
 651
 652         if (pci_is_pcie(bridge)) {
 653                 u32 linkcap;
 654                 u16 linksta;
 655
 656                 pcie_capability_read_dword(bridge, PCI_EXP_LNKCAP, &linkcap);
 657                 bus->max_bus_speed = pcie_link_speed[linkcap & PCI_EXP_LNKCAP_SLS];
 658
 659                 pcie_capability_read_word(bridge, PCI_EXP_LNKSTA, &linksta);
 660                 pcie_update_link_speed(bus, linksta);
 661         }
 662 }
 663
 664 static struct irq_domain *pci_host_bridge_msi_domain(struct pci_bus *bus)
 665 {
 666         struct irq_domain *d;
 667
 668         /*
 669          * Any firmware interface that can resolve the msi_domain
 670          * should be called from here.
 671          */
 672         d = pci_host_bridge_of_msi_domain(bus);
 673
 674         return d;
 675 }
 676
 677 static void pci_set_bus_msi_domain(struct pci_bus *bus)
 678 {
 679         struct irq_domain *d;
 680         struct pci_bus *b;
 681
 682         /*
 683          * The bus can be a root bus, a subordinate bus, or a virtual bus
 684          * created by an SR-IOV device.  Walk up to the first bridge device
 685          * found or derive the domain from the host bridge.
 686          */
 687         for (b = bus, d = NULL; !d && !pci_is_root_bus(b); b = b->parent) {
 688                 if (b->self)
 689                         d = dev_get_msi_domain(&b->self->dev);
 690         }
 691
 692         if (!d)
 693                 d = pci_host_bridge_msi_domain(b);
 694
 695         dev_set_msi_domain(&bus->dev, d);
 696 }
 697
 698 static struct pci_bus *pci_alloc_child_bus(struct pci_bus *parent,
 699                                            struct pci_dev *bridge, int busnr)
 700 {
 701         struct pci_bus *child;
 702         int i;
 703         int ret;
 704
 705         /*
 706          * Allocate a new bus, and inherit stuff from the parent..
 707          */
 708         child = pci_alloc_bus(parent);
 709         if (!child)
 710                 return NULL;
 711
 712         child->parent = parent;
 713         child->ops = parent->ops;
 714         child->msi = parent->msi;
 715         child->sysdata = parent->sysdata;
 716         child->bus_flags = parent->bus_flags;
 717
 718         /* initialize some portions of the bus device, but don't register it
 719          * now as the parent is not properly set up yet.
 720          */
 721         child->dev.class = &pcibus_class;
 722         dev_set_name(&child->dev, "%04x:%02x", pci_domain_nr(child), busnr);
 723
 724         /*
 725          * Set up the primary, secondary and subordinate
 726          * bus numbers.
 727          */
 728         child->number = child->busn_res.start = busnr;
 729         child->primary = parent->busn_res.start;
 730         child->busn_res.end = 0xff;
 731
 732         if (!bridge) {
 733                 child->dev.parent = parent->bridge;
 734                 goto add_dev;
 735         }
 736
 737         child->self = bridge;
 738         child->bridge = get_device(&bridge->dev);
 739         child->dev.parent = child->bridge;
 740         pci_set_bus_of_node(child);
 741         pci_set_bus_speed(child);
 742
 743         /* Set up default resource pointers and names.. */
 744         for (i = 0; i < PCI_BRIDGE_RESOURCE_NUM; i++) {
 745                 child->resource[i] = &bridge->resource[PCI_BRIDGE_RESOURCES+i];
 746                 child->resource[i]->name = child->name;
 747         }
 748         bridge->subordinate = child;
 749
 750 add_dev:
 751         pci_set_bus_msi_domain(child);
 752         ret = device_register(&child->dev);
 753         WARN_ON(ret < 0);
 754
 755         pcibios_add_bus(child);
 756
 757         /* Create legacy_io and legacy_mem files for this bus */
 758         pci_create_legacy_files(child);
 759
 760         return child;
 761 }
 762
 763 struct pci_bus *pci_add_new_bus(struct pci_bus *parent, struct pci_dev *dev,
 764                                 int busnr)
 765 {
 766         struct pci_bus *child;
 767
 768         child = pci_alloc_child_bus(parent, dev, busnr);
 769         if (child) {
 770                 down_write(&pci_bus_sem);
 771                 list_add_tail(&child->node, &parent->children);
 772                 up_write(&pci_bus_sem);
 773         }
 774         return child;
 775 }
 776 EXPORT_SYMBOL(pci_add_new_bus);
 777
 778 static void pci_enable_crs(struct pci_dev *pdev)
 779 {
 780         u16 root_cap = 0;
 781
 782         /* Enable CRS Software Visibility if supported */
 783         pcie_capability_read_word(pdev, PCI_EXP_RTCAP, &root_cap);
 784         if (root_cap & PCI_EXP_RTCAP_CRSVIS)
 785                 pcie_capability_set_word(pdev, PCI_EXP_RTCTL,
 786                                          PCI_EXP_RTCTL_CRSSVE);
 787 }
 788
 789 /*
 790  * If it's a bridge, configure it and scan the bus behind it.
 791  * For CardBus bridges, we don't scan behind as the devices will
 792  * be handled by the bridge driver itself.
 793  *
 794  * We need to process bridges in two passes -- first we scan those
 795  * already configured by the BIOS and after we are done with all of
 796  * them, we proceed to assigning numbers to the remaining buses in
 797  * order to avoid overlaps between old and new bus numbers.
 798  */
 799 int pci_scan_bridge(struct pci_bus *bus, struct pci_dev *dev, int max, int pass)
 800 {
 801         struct pci_bus *child;
 802         int is_cardbus = (dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS);
 803         u32 buses, i, j = 0;
 804         u16 bctl;
 805         u8 primary, secondary, subordinate;
 806         int broken = 0;
 807
 808         pci_read_config_dword(dev, PCI_PRIMARY_BUS, &buses);
 809         primary = buses & 0xFF;
 810         secondary = (buses >> 8) & 0xFF;
 811         subordinate = (buses >> 16) & 0xFF;
 812
 813         dev_dbg(&dev->dev, "scanning [bus %02x-%02x] behind bridge, pass %d\n",
 814                 secondary, subordinate, pass);
 815
 816         if (!primary && (primary != bus->number) && secondary && subordinate) {
 817                 dev_warn(&dev->dev, "Primary bus is hard wired to 0\n");
 818                 primary = bus->number;
 819         }
 820
 821         /* Check if setup is sensible at all */
 822         if (!pass &&
 823             (primary != bus->number || secondary <= bus->number ||
 824              secondary > subordinate)) {
 825                 dev_info(&dev->dev, "bridge configuration invalid ([bus %02x-%02x]), reconfiguring\n",
 826                          secondary, subordinate);
 827                 broken = 1;
 828         }
 829
 830         /* Disable MasterAbortMode during probing to avoid reporting
 831            of bus errors (in some architectures) */
 832         pci_read_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, &bctl);
 833         pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL,
 834                               bctl & ~PCI_BRIDGE_CTL_MASTER_ABORT);
 835
 836         pci_enable_crs(dev);
 837
 838         if ((secondary || subordinate) && !pcibios_assign_all_busses() &&
 839             !is_cardbus && !broken) {
 840                 unsigned int cmax;
 841                 /*
 842                  * Bus already configured by firmware, process it in the first
 843                  * pass and just note the configuration.
 844                  */
 845                 if (pass)
 846                         goto out;
 847
 848                 /*
 849                  * The bus might already exist for two reasons: Either we are
 850                  * rescanning the bus or the bus is reachable through more than
 851                  * one bridge. The second case can happen with the i450NX
 852                  * chipset.
 853                  */
 854                 child = pci_find_bus(pci_domain_nr(bus), secondary);
 855                 if (!child) {
 856                         child = pci_add_new_bus(bus, dev, secondary);
 857                         if (!child)
 858                                 goto out;
 859                         child->primary = primary;
 860                         pci_bus_insert_busn_res(child, secondary, subordinate);
 861                         child->bridge_ctl = bctl;
 862                 }
 863
 864                 cmax = pci_scan_child_bus(child);
 865                 if (cmax > subordinate)
 866                         dev_warn(&dev->dev, "bridge has subordinate %02x but max busn %02x\n",
 867                                  subordinate, cmax);
 868                 /* subordinate should equal child->busn_res.end */
 869                 if (subordinate > max)
 870                         max = subordinate;
 871         } else {
 872                 /*
 873                  * We need to assign a number to this bus which we always
 874                  * do in the second pass.
 875                  */
 876                 if (!pass) {
 877                         if (pcibios_assign_all_busses() || broken || is_cardbus)
 878                                 /* Temporarily disable forwarding of the
 879                                    configuration cycles on all bridges in
 880                                    this bus segment to avoid possible
 881                                    conflicts in the second pass between two
 882                                    bridges programmed with overlapping
 883                                    bus ranges. */
 884                                 pci_write_config_dword(dev, PCI_PRIMARY_BUS,
 885                                                        buses & ~0xffffff);
 886                         goto out;
 887                 }
 888
 889                 /* Clear errors */
 890                 pci_write_config_word(dev, PCI_STATUS, 0xffff);
 891
 892                 /* Prevent assigning a bus number that already exists.
 893                  * This can happen when a bridge is hot-plugged, so in
 894                  * this case we only re-scan this bus. */
 895                 child = pci_find_bus(pci_domain_nr(bus), max+1);
 896                 if (!child) {
 897                         child = pci_add_new_bus(bus, dev, max+1);
 898                         if (!child)
 899                                 goto out;
 900                         pci_bus_insert_busn_res(child, max+1, 0xff);
 901                 }
 902                 max++;
 903                 buses = (buses & 0xff000000)
 904                       | ((unsigned int)(child->primary)     <<  0)
 905                       | ((unsigned int)(child->busn_res.start)   <<  8)
 906                       | ((unsigned int)(child->busn_res.end) << 16);
 907
 908                 /*
 909                  * yenta.c forces a secondary latency timer of 176.
 910                  * Copy that behaviour here.
 911                  */
 912                 if (is_cardbus) {
 913                         buses &= ~0xff000000;
 914                         buses |= CARDBUS_LATENCY_TIMER << 24;
 915                 }
 916
 917                 /*
 918                  * We need to blast all three values with a single write.
 919                  */
 920                 pci_write_config_dword(dev, PCI_PRIMARY_BUS, buses);
 921
 922                 if (!is_cardbus) {
 923                         child->bridge_ctl = bctl;
 924                         max = pci_scan_child_bus(child);
 925                 } else {
 926                         /*
 927                          * For CardBus bridges, we leave 4 bus numbers
 928                          * as cards with a PCI-to-PCI bridge can be
 929                          * inserted later.
 930                          */
 931                         for (i = 0; i < CARDBUS_RESERVE_BUSNR; i++) {
 932                                 struct pci_bus *parent = bus;
 933                                 if (pci_find_bus(pci_domain_nr(bus),
 934                                                         max+i+1))
 935                                         break;
 936                                 while (parent->parent) {
 937                                         if ((!pcibios_assign_all_busses()) &&
 938                                             (parent->busn_res.end > max) &&
 939                                             (parent->busn_res.end <= max+i)) {
 940                                                 j = 1;
 941                                         }
 942                                         parent = parent->parent;
 943                                 }
 944                                 if (j) {
 945                                         /*
 946                                          * Often, there are two cardbus bridges
 947                                          * -- try to leave one valid bus number
 948                                          * for each one.
 949                                          */
 950                                         i /= 2;
 951                                         break;
 952                                 }
 953                         }
 954                         max += i;
 955                 }
 956                 /*
 957                  * Set the subordinate bus number to its real value.
 958                  */
 959                 pci_bus_update_busn_res_end(child, max);
 960                 pci_write_config_byte(dev, PCI_SUBORDINATE_BUS, max);
 961         }
 962
 963         sprintf(child->name,
 964                 (is_cardbus ? "PCI CardBus %04x:%02x" : "PCI Bus %04x:%02x"),
 965                 pci_domain_nr(bus), child->number);
 966
 967         /* Has only triggered on CardBus, fixup is in yenta_socket */
 968         while (bus->parent) {
 969                 if ((child->busn_res.end > bus->busn_res.end) ||
 970                     (child->number > bus->busn_res.end) ||
 971                     (child->number < bus->number) ||
 972                     (child->busn_res.end < bus->number)) {
 973                         dev_info(&child->dev, "%pR %s hidden behind%s bridge %s %pR\n",
 974                                 &child->busn_res,
 975                                 (bus->number > child->busn_res.end &&
 976                                  bus->busn_res.end < child->number) ?
 977                                         "wholly" : "partially",
 978                                 bus->self->transparent ? " transparent" : "",
 979                                 dev_name(&bus->dev),
 980                                 &bus->busn_res);
 981                 }
 982                 bus = bus->parent;
 983         }
 984
 985 out:
 986         pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, bctl);
 987
 988         return max;
 989 }
 990 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_bridge);
 991
 992 /*
 993  * Read interrupt line and base address registers.
 994  * The architecture-dependent code can tweak these, of course.
 995  */
 996 static void pci_read_irq(struct pci_dev *dev)
 997 {
 998         unsigned char irq;
 999
1000         pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_PIN, &irq);
1001         dev->pin = irq;
1002         if (irq)
1003                 pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &irq);
1004         dev->irq = irq;
1005 }
1006
1007 void set_pcie_port_type(struct pci_dev *pdev)
1008 {
1009         int pos;
1010         u16 reg16;
1011         int type;
1012         struct pci_dev *parent;
1013
1014         pos = pci_find_capability(pdev, PCI_CAP_ID_EXP);
1015         if (!pos)
1016                 return;
1017         pdev->pcie_cap = pos;
1018         pci_read_config_word(pdev, pos + PCI_EXP_FLAGS, &reg16);
1019         pdev->pcie_flags_reg = reg16;
1020         pci_read_config_word(pdev, pos + PCI_EXP_DEVCAP, &reg16);
1021         pdev->pcie_mpss = reg16 & PCI_EXP_DEVCAP_PAYLOAD;
1022
1023         /*
1024          * A Root Port is always the upstream end of a Link.  No PCIe
1025          * component has two Links.  Two Links are connected by a Switch
1026          * that has a Port on each Link and internal logic to connect the
1027          * two Ports.
1028          */
1029         type = pci_pcie_type(pdev);
1030         if (type == PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT)
1031                 pdev->has_secondary_link = 1;
1032         else if (type == PCI_EXP_TYPE_UPSTREAM ||
1033                  type == PCI_EXP_TYPE_DOWNSTREAM) {
1034                 parent = pci_upstream_bridge(pdev);
1035
1036                 /*
1037                  * Usually there's an upstream device (Root Port or Switch
1038                  * Downstream Port), but we can't assume one exists.
1039                  */
1040                 if (parent && !parent->has_secondary_link)
1041                         pdev->has_secondary_link = 1;
1042         }
1043 }
1044
1045 void set_pcie_hotplug_bridge(struct pci_dev *pdev)
1046 {
1047         u32 reg32;
1048
1049         pcie_capability_read_dword(pdev, PCI_EXP_SLTCAP, &reg32);
1050         if (reg32 & PCI_EXP_SLTCAP_HPC)
1051                 pdev->is_hotplug_bridge = 1;
1052 }
1053
1054 /**
1055  * pci_ext_cfg_is_aliased - is ext config space just an alias of std config?
1056  * @dev: PCI device
1057  *
1058  * PCI Express to PCI/PCI-X Bridge Specification, rev 1.0, 4.1.4 says that
1059  * when forwarding a type1 configuration request the bridge must check that
1060  * the extended register address field is zero.  The bridge is not permitted
1061  * to forward the transactions and must handle it as an Unsupported Request.
1062  * Some bridges do not follow this rule and simply drop the extended register
1063  * bits, resulting in the standard config space being aliased, every 256
1064  * bytes across the entire configuration space.  Test for this condition by
1065  * comparing the first dword of each potential alias to the vendor/device ID.
1066  * Known offenders:
1067  *   ASM1083/1085 PCIe-to-PCI Reversible Bridge (1b21:1080, rev 01 & 03)
1068  *   AMD/ATI SBx00 PCI to PCI Bridge (1002:4384, rev 40)
1069  */
1070 static bool pci_ext_cfg_is_aliased(struct pci_dev *dev)
1071 {
1072 #ifdef CONFIG_PCI_QUIRKS
1073         int pos;
1074         u32 header, tmp;
1075
1076         pci_read_config_dword(dev, PCI_VENDOR_ID, &header);
1077
1078         for (pos = PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1079              pos < PCI_CFG_SPACE_EXP_SIZE; pos += PCI_CFG_SPACE_SIZE) {
1080                 if (pci_read_config_dword(dev, pos, &tmp) != PCIBIOS_SUCCESSFUL
1081                     || header != tmp)
1082                         return false;
1083         }
1084
1085         return true;
1086 #else
1087         return false;
1088 #endif
1089 }
1090
1091 /**
1092  * pci_cfg_space_size - get the configuration space size of the PCI device.
1093  * @dev: PCI device
1094  *
1095  * Regular PCI devices have 256 bytes, but PCI-X 2 and PCI Express devices
1096  * have 4096 bytes.  Even if the device is capable, that doesn't mean we can
1097  * access it.  Maybe we don't have a way to generate extended config space
1098  * accesses, or the device is behind a reverse Express bridge.  So we try
1099  * reading the dword at 0x100 which must either be 0 or a valid extended
1100  * capability header.
1101  */
1102 static int pci_cfg_space_size_ext(struct pci_dev *dev)
1103 {
1104         u32 status;
1105         int pos = PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1106
1107         if (pci_read_config_dword(dev, pos, &status) != PCIBIOS_SUCCESSFUL)
1108                 goto fail;
1109         if (status == 0xffffffff || pci_ext_cfg_is_aliased(dev))
1110                 goto fail;
1111
1112         return PCI_CFG_SPACE_EXP_SIZE;
1113
1114  fail:
1115         return PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1116 }
1117
1118 int pci_cfg_space_size(struct pci_dev *dev)
1119 {
1120         int pos;
1121         u32 status;
1122         u16 class;
1123
1124         class = dev->class >> 8;
1125         if (class == PCI_CLASS_BRIDGE_HOST)
1126                 return pci_cfg_space_size_ext(dev);
1127
1128         if (!pci_is_pcie(dev)) {
1129                 pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_PCIX);
1130                 if (!pos)
1131                         goto fail;
1132
1133                 pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_X_STATUS, &status);
1134                 if (!(status & (PCI_X_STATUS_266MHZ | PCI_X_STATUS_533MHZ)))
1135                         goto fail;
1136         }
1137
1138         return pci_cfg_space_size_ext(dev);
1139
1140  fail:
1141         return PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1142 }
1143
1144 #define LEGACY_IO_RESOURCE      (IORESOURCE_IO | IORESOURCE_PCI_FIXED)
1145
1146 void pci_msi_setup_pci_dev(struct pci_dev *dev)
1147 {
1148         /*
1149          * Disable the MSI hardware to avoid screaming interrupts
1150          * during boot.  This is the power on reset default so
1151          * usually this should be a noop.
1152          */
1153         dev->msi_cap = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
1154         if (dev->msi_cap)
1155                 pci_msi_set_enable(dev, 0);
1156
1157         dev->msix_cap = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
1158         if (dev->msix_cap)
1159                 pci_msix_clear_and_set_ctrl(dev, PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE, 0);
1160 }
1161
1162 /**
1163  * pci_setup_device - fill in class and map information of a device
1164  * @dev: the device structure to fill
1165  *
1166  * Initialize the device structure with information about the device's
1167  * vendor,class,memory and IO-space addresses,IRQ lines etc.
1168  * Called at initialisation of the PCI subsystem and by CardBus services.
1169  * Returns 0 on success and negative if unknown type of device (not normal,
1170  * bridge or CardBus).
1171  */
1172 int pci_setup_device(struct pci_dev *dev)
1173 {
1174         u32 class;
1175         u8 hdr_type;
1176         int pos = 0;
1177         struct pci_bus_region region;
1178         struct resource *res;
1179
1180         if (pci_read_config_byte(dev, PCI_HEADER_TYPE, &hdr_type))
1181                 return -EIO;
1182
1183         dev->sysdata = dev->bus->sysdata;
1184         dev->dev.parent = dev->bus->bridge;
1185         dev->dev.bus = &pci_bus_type;
1186         dev->hdr_type = hdr_type & 0x7f;
1187         dev->multifunction = !!(hdr_type & 0x80);
1188         dev->error_state = pci_channel_io_normal;
1189         set_pcie_port_type(dev);
1190
1191         pci_dev_assign_slot(dev);
1192         /* Assume 32-bit PCI; let 64-bit PCI cards (which are far rarer)
1193            set this higher, assuming the system even supports it.  */
1194         dev->dma_mask = 0xffffffff;
1195
1196         dev_set_name(&dev->dev, "%04x:%02x:%02x.%d", pci_domain_nr(dev->bus),
1197                      dev->bus->number, PCI_SLOT(dev->devfn),
1198                      PCI_FUNC(dev->devfn));
1199
1200         pci_read_config_dword(dev, PCI_CLASS_REVISION, &class);
1201         dev->revision = class & 0xff;
1202         dev->class = class >> 8;                    /* upper 3 bytes */
1203
1204         dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "[%04x:%04x] type %02x class %#08x\n",
1205                    dev->vendor, dev->device, dev->hdr_type, dev->class);
1206
1207         /* need to have dev->class ready */
1208         dev->cfg_size = pci_cfg_space_size(dev);
1209
1210         /* "Unknown power state" */
1211         dev->current_state = PCI_UNKNOWN;
1212
1213         pci_msi_setup_pci_dev(dev);
1214
1215         /* Early fixups, before probing the BARs */
1216         pci_fixup_device(pci_fixup_early, dev);
1217         /* device class may be changed after fixup */
1218         class = dev->class >> 8;
1219
1220         switch (dev->hdr_type) {                    /* header type */
1221         case PCI_HEADER_TYPE_NORMAL:                /* standard header */
1222                 if (class == PCI_CLASS_BRIDGE_PCI)
1223                         goto bad;
1224                 pci_read_irq(dev);
1225                 pci_read_bases(dev, 6, PCI_ROM_ADDRESS);
1226                 pci_read_config_word(dev, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &dev->subsystem_vendor);
1227                 pci_read_config_word(dev, PCI_SUBSYSTEM_ID, &dev->subsystem_device);
1228
1229                 /*
1230                  * Do the ugly legacy mode stuff here rather than broken chip
1231                  * quirk code. Legacy mode ATA controllers have fixed
1232                  * addresses. These are not always echoed in BAR0-3, and
1233                  * BAR0-3 in a few cases contain junk!
1234                  */
1235                 if (class == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
1236                         u8 progif;
1237                         pci_read_config_byte(dev, PCI_CLASS_PROG, &progif);
1238                         if ((progif & 1) == 0) {
1239                                 region.start = 0x1F0;
1240                                 region.end = 0x1F7;
1241                                 res = &dev->resource[0];
1242                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1243                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1244                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x10: %pR\n",
1245                                          res);
1246                                 region.start = 0x3F6;
1247                                 region.end = 0x3F6;
1248                                 res = &dev->resource[1];
1249                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1250                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1251                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x14: %pR\n",
1252                                          res);
1253                         }
1254                         if ((progif & 4) == 0) {
1255                                 region.start = 0x170;
1256                                 region.end = 0x177;
1257                                 res = &dev->resource[2];
1258                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1259                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1260                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x18: %pR\n",
1261                                          res);
1262                                 region.start = 0x376;
1263                                 region.end = 0x376;
1264                                 res = &dev->resource[3];
1265                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1266                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1267                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x1c: %pR\n",
1268                                          res);
1269                         }
1270                 }
1271                 break;
1272
1273         case PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE:                /* bridge header */
1274                 if (class != PCI_CLASS_BRIDGE_PCI)
1275                         goto bad;
1276                 /* The PCI-to-PCI bridge spec requires that subtractive
1277                    decoding (i.e. transparent) bridge must have programming
1278                    interface code of 0x01. */
1279                 pci_read_irq(dev);
1280                 dev->transparent = ((dev->class & 0xff) == 1);
1281                 pci_read_bases(dev, 2, PCI_ROM_ADDRESS1);
1282                 set_pcie_hotplug_bridge(dev);
1283                 pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_SSVID);
1284                 if (pos) {
1285                         pci_read_config_word(dev, pos + PCI_SSVID_VENDOR_ID, &dev->subsystem_vendor);
1286                         pci_read_config_word(dev, pos + PCI_SSVID_DEVICE_ID, &dev->subsystem_device);
1287                 }
1288                 break;
1289
1290         case PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS:               /* CardBus bridge header */
1291                 if (class != PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS)
1292                         goto bad;
1293                 pci_read_irq(dev);
1294                 pci_read_bases(dev, 1, 0);
1295                 pci_read_config_word(dev, PCI_CB_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &dev->subsystem_vendor);
1296                 pci_read_config_word(dev, PCI_CB_SUBSYSTEM_ID, &dev->subsystem_device);
1297                 break;
1298
1299         default:                                    /* unknown header */
1300                 dev_err(&dev->dev, "unknown header type %02x, ignoring device\n",
1301                         dev->hdr_type);
1302                 return -EIO;
1303
1304         bad:
1305                 dev_err(&dev->dev, "ignoring class %#08x (doesn't match header type %02x)\n",
1306                         dev->class, dev->hdr_type);
1307                 dev->class = PCI_CLASS_NOT_DEFINED << 8;
1308         }
1309
1310         /* We found a fine healthy device, go go go... */
1311         return 0;
1312 }
1313
1314 static void pci_configure_mps(struct pci_dev *dev)
1315 {
1316         struct pci_dev *bridge = pci_upstream_bridge(dev);
1317         int mps, p_mps, rc;
1318
1319         if (!pci_is_pcie(dev) || !bridge || !pci_is_pcie(bridge))
1320                 return;
1321
1322         mps = pcie_get_mps(dev);
1323         p_mps = pcie_get_mps(bridge);
1324
1325         if (mps == p_mps)
1326                 return;
1327
1328         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_TUNE_OFF) {
1329                 dev_warn(&dev->dev, "Max Payload Size %d, but upstream %s set to %d; if necessary, use \"pci=pcie_bus_safe\" and report a bug\n",
1330                          mps, pci_name(bridge), p_mps);
1331                 return;
1332         }
1333
1334         /*
1335          * Fancier MPS configuration is done later by
1336          * pcie_bus_configure_settings()
1337          */
1338         if (pcie_bus_config != PCIE_BUS_DEFAULT)
1339                 return;
1340
1341         rc = pcie_set_mps(dev, p_mps);
1342         if (rc) {
1343                 dev_warn(&dev->dev, "can't set Max Payload Size to %d; if necessary, use \"pci=pcie_bus_safe\" and report a bug\n",
1344                          p_mps);
1345                 return;
1346         }
1347
1348         dev_info(&dev->dev, "Max Payload Size set to %d (was %d, max %d)\n",
1349                  p_mps, mps, 128 << dev->pcie_mpss);
1350 }
1351
1352 static struct hpp_type0 pci_default_type0 = {
1353         .revision = 1,
1354         .cache_line_size = 8,
1355         .latency_timer = 0x40,
1356         .enable_serr = 0,
1357         .enable_perr = 0,
1358 };
1359
1360 static void program_hpp_type0(struct pci_dev *dev, struct hpp_type0 *hpp)
1361 {
1362         u16 pci_cmd, pci_bctl;
1363
1364         if (!hpp)
1365                 hpp = &pci_default_type0;
1366
1367         if (hpp->revision > 1) {
1368                 dev_warn(&dev->dev,
1369                          "PCI settings rev %d not supported; using defaults\n",
1370                          hpp->revision);
1371                 hpp = &pci_default_type0;
1372         }
1373
1374         pci_write_config_byte(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, hpp->cache_line_size);
1375         pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, hpp->latency_timer);
1376         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &pci_cmd);
1377         if (hpp->enable_serr)
1378                 pci_cmd |= PCI_COMMAND_SERR;
1379         if (hpp->enable_perr)
1380                 pci_cmd |= PCI_COMMAND_PARITY;
1381         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, pci_cmd);
1382
1383         /* Program bridge control value */
1384         if ((dev->class >> 8) == PCI_CLASS_BRIDGE_PCI) {
1385                 pci_write_config_byte(dev, PCI_SEC_LATENCY_TIMER,
1386                                       hpp->latency_timer);
1387                 pci_read_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, &pci_bctl);
1388                 if (hpp->enable_serr)
1389                         pci_bctl |= PCI_BRIDGE_CTL_SERR;
1390                 if (hpp->enable_perr)
1391                         pci_bctl |= PCI_BRIDGE_CTL_PARITY;
1392                 pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, pci_bctl);
1393         }
1394 }
1395
1396 static void program_hpp_type1(struct pci_dev *dev, struct hpp_type1 *hpp)
1397 {
1398         if (hpp)
1399                 dev_warn(&dev->dev, "PCI-X settings not supported\n");
1400 }
1401
1402 static void program_hpp_type2(struct pci_dev *dev, struct hpp_type2 *hpp)
1403 {
1404         int pos;
1405         u32 reg32;
1406
1407         if (!hpp)
1408                 return;
1409
1410         if (hpp->revision > 1) {
1411                 dev_warn(&dev->dev, "PCIe settings rev %d not supported\n",
1412                          hpp->revision);
1413                 return;
1414         }
1415
1416         /*
1417          * Don't allow _HPX to change MPS or MRRS settings.  We manage
1418          * those to make sure they're consistent with the rest of the
1419          * platform.
1420          */
1421         hpp->pci_exp_devctl_and |= PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD |
1422                                     PCI_EXP_DEVCTL_READRQ;
1423         hpp->pci_exp_devctl_or &= ~(PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD |
1424                                     PCI_EXP_DEVCTL_READRQ);
1425
1426         /* Initialize Device Control Register */
1427         pcie_capability_clear_and_set_word(dev, PCI_EXP_DEVCTL,
1428                         ~hpp->pci_exp_devctl_and, hpp->pci_exp_devctl_or);
1429
1430         /* Initialize Link Control Register */
1431         if (pcie_cap_has_lnkctl(dev))
1432                 pcie_capability_clear_and_set_word(dev, PCI_EXP_LNKCTL,
1433                         ~hpp->pci_exp_lnkctl_and, hpp->pci_exp_lnkctl_or);
1434
1435         /* Find Advanced Error Reporting Enhanced Capability */
1436         pos = pci_find_ext_capability(dev, PCI_EXT_CAP_ID_ERR);
1437         if (!pos)
1438                 return;
1439
1440         /* Initialize Uncorrectable Error Mask Register */
1441         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_MASK, &reg32);
1442         reg32 = (reg32 & hpp->unc_err_mask_and) | hpp->unc_err_mask_or;
1443         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_MASK, reg32);
1444
1445         /* Initialize Uncorrectable Error Severity Register */
1446         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_SEVER, &reg32);
1447         reg32 = (reg32 & hpp->unc_err_sever_and) | hpp->unc_err_sever_or;
1448         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_SEVER, reg32);
1449
1450         /* Initialize Correctable Error Mask Register */
1451         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_COR_MASK, &reg32);
1452         reg32 = (reg32 & hpp->cor_err_mask_and) | hpp->cor_err_mask_or;
1453         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_COR_MASK, reg32);
1454
1455         /* Initialize Advanced Error Capabilities and Control Register */
1456         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_CAP, &reg32);
1457         reg32 = (reg32 & hpp->adv_err_cap_and) | hpp->adv_err_cap_or;
1458         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_CAP, reg32);
1459
1460         /*
1461          * FIXME: The following two registers are not supported yet.
1462          *
1463          *   o Secondary Uncorrectable Error Severity Register
1464          *   o Secondary Uncorrectable Error Mask Register
1465          */
1466 }
1467
1468 static void pci_configure_device(struct pci_dev *dev)
1469 {
1470         struct hotplug_params hpp;
1471         int ret;
1472
1473         pci_configure_mps(dev);
1474
1475         memset(&hpp, 0, sizeof(hpp));
1476         ret = pci_get_hp_params(dev, &hpp);
1477         if (ret)
1478                 return;
1479
1480         program_hpp_type2(dev, hpp.t2);
1481         program_hpp_type1(dev, hpp.t1);
1482         program_hpp_type0(dev, hpp.t0);
1483 }
1484
1485 static void pci_release_capabilities(struct pci_dev *dev)
1486 {
1487         pci_vpd_release(dev);
1488         pci_iov_release(dev);
1489         pci_free_cap_save_buffers(dev);
1490 }
1491
1492 /**
1493  * pci_release_dev - free a pci device structure when all users of it are finished.
1494  * @dev: device that's been disconnected
1495  *
1496  * Will be called only by the device core when all users of this pci device are
1497  * done.
1498  */
1499 static void pci_release_dev(struct device *dev)
1500 {
1501         struct pci_dev *pci_dev;
1502
1503         pci_dev = to_pci_dev(dev);
1504         pci_release_capabilities(pci_dev);
1505         pci_release_of_node(pci_dev);
1506         pcibios_release_device(pci_dev);
1507         pci_bus_put(pci_dev->bus);
1508         kfree(pci_dev->driver_override);
1509         kfree(pci_dev);
1510 }
1511
1512 struct pci_dev *pci_alloc_dev(struct pci_bus *bus)
1513 {
1514         struct pci_dev *dev;
1515
1516         dev = kzalloc(sizeof(struct pci_dev), GFP_KERNEL);
1517         if (!dev)
1518                 return NULL;
1519
1520         INIT_LIST_HEAD(&dev->bus_list);
1521         dev->dev.type = &pci_dev_type;
1522         dev->bus = pci_bus_get(bus);
1523
1524         return dev;
1525 }
1526 EXPORT_SYMBOL(pci_alloc_dev);
1527
1528 bool pci_bus_read_dev_vendor_id(struct pci_bus *bus, int devfn, u32 *l,
1529                                 int crs_timeout)
1530 {
1531         int delay = 1;
1532
1533         if (pci_bus_read_config_dword(bus, devfn, PCI_VENDOR_ID, l))
1534                 return false;
1535
1536         /* some broken boards return 0 or ~0 if a slot is empty: */
1537         if (*l == 0xffffffff || *l == 0x00000000 ||
1538             *l == 0x0000ffff || *l == 0xffff0000)
1539                 return false;
1540
1541         /*
1542          * Configuration Request Retry Status.  Some root ports return the
1543          * actual device ID instead of the synthetic ID (0xFFFF) required
1544          * by the PCIe spec.  Ignore the device ID and only check for
1545          * (vendor id == 1).
1546          */
1547         while ((*l & 0xffff) == 0x0001) {
1548                 if (!crs_timeout)
1549                         return false;
1550
1551                 msleep(delay);
1552                 delay *= 2;
1553                 if (pci_bus_read_config_dword(bus, devfn, PCI_VENDOR_ID, l))
1554                         return false;
1555                 /* Card hasn't responded in 60 seconds?  Must be stuck. */
1556                 if (delay > crs_timeout) {
1557                         printk(KERN_WARNING "pci %04x:%02x:%02x.%d: not responding\n",
1558                                pci_domain_nr(bus), bus->number, PCI_SLOT(devfn),
1559                                PCI_FUNC(devfn));
1560                         return false;
1561                 }
1562         }
1563
1564         return true;
1565 }
1566 EXPORT_SYMBOL(pci_bus_read_dev_vendor_id);
1567
1568 /*
1569  * Read the config data for a PCI device, sanity-check it
1570  * and fill in the dev structure...
1571  */
1572 static struct pci_dev *pci_scan_device(struct pci_bus *bus, int devfn)
1573 {
1574         struct pci_dev *dev;
1575         u32 l;
1576
1577         if (!pci_bus_read_dev_vendor_id(bus, devfn, &l, 60*1000))
1578                 return NULL;
1579
1580         dev = pci_alloc_dev(bus);
1581         if (!dev)
1582                 return NULL;
1583
1584         dev->devfn = devfn;
1585         dev->vendor = l & 0xffff;
1586         dev->device = (l >> 16) & 0xffff;
1587
1588         pci_set_of_node(dev);
1589
1590         if (pci_setup_device(dev)) {
1591                 pci_bus_put(dev->bus);
1592                 kfree(dev);
1593                 return NULL;
1594         }
1595
1596         return dev;
1597 }
1598
1599 static void pci_init_capabilities(struct pci_dev *dev)
1600 {
1601         /* Enhanced Allocation */
1602         pci_ea_init(dev);
1603
1604         /* MSI/MSI-X list */
1605         pci_msi_init_pci_dev(dev);
1606
1607         /* Buffers for saving PCIe and PCI-X capabilities */
1608         pci_allocate_cap_save_buffers(dev);
1609
1610         /* Power Management */
1611         pci_pm_init(dev);
1612
1613         /* Vital Product Data */
1614         pci_vpd_pci22_init(dev);
1615
1616         /* Alternative Routing-ID Forwarding */
1617         pci_configure_ari(dev);
1618
1619         /* Single Root I/O Virtualization */
1620         pci_iov_init(dev);
1621
1622         /* Address Translation Services */
1623         pci_ats_init(dev);
1624
1625         /* Enable ACS P2P upstream forwarding */
1626         pci_enable_acs(dev);
1627
1628         pci_cleanup_aer_error_status_regs(dev);
1629 }
1630
1631 static void pci_set_msi_domain(struct pci_dev *dev)
1632 {
1633         /*
1634          * If no domain has been set through the pcibios_add_device
1635          * callback, inherit the default from the bus device.
1636          */
1637         if (!dev_get_msi_domain(&dev->dev))
1638                 dev_set_msi_domain(&dev->dev,
1639                                    dev_get_msi_domain(&dev->bus->dev));
1640 }
1641
1642 void pci_device_add(struct pci_dev *dev, struct pci_bus *bus)
1643 {
1644         int ret;
1645
1646         pci_configure_device(dev);
1647
1648         device_initialize(&dev->dev);
1649         dev->dev.release = pci_release_dev;
1650
1651         set_dev_node(&dev->dev, pcibus_to_node(bus));
1652         dev->dev.dma_mask = &dev->dma_mask;
1653         dev->dev.dma_parms = &dev->dma_parms;
1654         dev->dev.coherent_dma_mask = 0xffffffffull;
1655         of_pci_dma_configure(dev);
1656
1657         pci_set_dma_max_seg_size(dev, 65536);
1658         pci_set_dma_seg_boundary(dev, 0xffffffff);
1659
1660         /* Fix up broken headers */
1661         pci_fixup_device(pci_fixup_header, dev);
1662
1663         /* moved out from quirk header fixup code */
1664         pci_reassigndev_resource_alignment(dev);
1665
1666         /* Clear the state_saved flag. */
1667         dev->state_saved = false;
1668
1669         /* Initialize various capabilities */
1670         pci_init_capabilities(dev);
1671
1672         /*
1673          * Add the device to our list of discovered devices
1674          * and the bus list for fixup functions, etc.
1675          */
1676         down_write(&pci_bus_sem);
1677         list_add_tail(&dev->bus_list, &bus->devices);
1678         up_write(&pci_bus_sem);
1679
1680         ret = pcibios_add_device(dev);
1681         WARN_ON(ret < 0);
1682
1683         /* Setup MSI irq domain */
1684         pci_set_msi_domain(dev);
1685
1686         /* Notifier could use PCI capabilities */
1687         dev->match_driver = false;
1688         ret = device_add(&dev->dev);
1689         WARN_ON(ret < 0);
1690 }
1691
1692 struct pci_dev *pci_scan_single_device(struct pci_bus *bus, int devfn)
1693 {
1694         struct pci_dev *dev;
1695
1696         dev = pci_get_slot(bus, devfn);
1697         if (dev) {
1698                 pci_dev_put(dev);
1699                 return dev;
1700         }
1701
1702         dev = pci_scan_device(bus, devfn);
1703         if (!dev)
1704                 return NULL;
1705
1706         pci_device_add(dev, bus);
1707
1708         return dev;
1709 }
1710 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_single_device);
1711
1712 static unsigned next_fn(struct pci_bus *bus, struct pci_dev *dev, unsigned fn)
1713 {
1714         int pos;
1715         u16 cap = 0;
1716         unsigned next_fn;
1717
1718         if (pci_ari_enabled(bus)) {
1719                 if (!dev)
1720                         return 0;
1721                 pos = pci_find_ext_capability(dev, PCI_EXT_CAP_ID_ARI);
1722                 if (!pos)
1723                         return 0;
1724
1725                 pci_read_config_word(dev, pos + PCI_ARI_CAP, &cap);
1726                 next_fn = PCI_ARI_CAP_NFN(cap);
1727                 if (next_fn <= fn)
1728                         return 0;       /* protect against malformed list */
1729
1730                 return next_fn;
1731         }
1732
1733         /* dev may be NULL for non-contiguous multifunction devices */
1734         if (!dev || dev->multifunction)
1735                 return (fn + 1) % 8;
1736
1737         return 0;
1738 }
1739
1740 static int only_one_child(struct pci_bus *bus)
1741 {
1742         struct pci_dev *parent = bus->self;
1743
1744         if (!parent || !pci_is_pcie(parent))
1745                 return 0;
1746         if (pci_pcie_type(parent) == PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT)
1747                 return 1;
1748         if (parent->has_secondary_link &&
1749             !pci_has_flag(PCI_SCAN_ALL_PCIE_DEVS))
1750                 return 1;
1751         return 0;
1752 }
1753
1754 /**
1755  * pci_scan_slot - scan a PCI slot on a bus for devices.
1756  * @bus: PCI bus to scan
1757  * @devfn: slot number to scan (must have zero function.)
1758  *
1759  * Scan a PCI slot on the specified PCI bus for devices, adding
1760  * discovered devices to the @bus->devices list.  New devices
1761  * will not have is_added set.
1762  *
1763  * Returns the number of new devices found.
1764  */
1765 int pci_scan_slot(struct pci_bus *bus, int devfn)
1766 {
1767         unsigned fn, nr = 0;
1768         struct pci_dev *dev;
1769
1770         if (only_one_child(bus) && (devfn > 0))
1771                 return 0; /* Already scanned the entire slot */
1772
1773         dev = pci_scan_single_device(bus, devfn);
1774         if (!dev)
1775                 return 0;
1776         if (!dev->is_added)
1777                 nr++;
1778
1779         for (fn = next_fn(bus, dev, 0); fn > 0; fn = next_fn(bus, dev, fn)) {
1780                 dev = pci_scan_single_device(bus, devfn + fn);
1781                 if (dev) {
1782                         if (!dev->is_added)
1783                                 nr++;
1784                         dev->multifunction = 1;
1785                 }
1786         }
1787
1788         /* only one slot has pcie device */
1789         if (bus->self && nr)
1790                 pcie_aspm_init_link_state(bus->self);
1791
1792         return nr;
1793 }
1794 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_slot);
1795
1796 static int pcie_find_smpss(struct pci_dev *dev, void *data)
1797 {
1798         u8 *smpss = data;
1799
1800         if (!pci_is_pcie(dev))
1801                 return 0;
1802
1803         /*
1804          * We don't have a way to change MPS settings on devices that have
1805          * drivers attached.  A hot-added device might support only the minimum
1806          * MPS setting (MPS=128).  Therefore, if the fabric contains a bridge
1807          * where devices may be hot-added, we limit the fabric MPS to 128 so
1808          * hot-added devices will work correctly.
1809          *
1810          * However, if we hot-add a device to a slot directly below a Root
1811          * Port, it's impossible for there to be other existing devices below
1812          * the port.  We don't limit the MPS in this case because we can
1813          * reconfigure MPS on both the Root Port and the hot-added device,
1814          * and there are no other devices involved.
1815          *
1816          * Note that this PCIE_BUS_SAFE path assumes no peer-to-peer DMA.
1817          */
1818         if (dev->is_hotplug_bridge &&
1819             pci_pcie_type(dev) != PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT)
1820                 *smpss = 0;
1821
1822         if (*smpss > dev->pcie_mpss)
1823                 *smpss = dev->pcie_mpss;
1824
1825         return 0;
1826 }
1827
1828 static void pcie_write_mps(struct pci_dev *dev, int mps)
1829 {
1830         int rc;
1831
1832         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_PERFORMANCE) {
1833                 mps = 128 << dev->pcie_mpss;
1834
1835                 if (pci_pcie_type(dev) != PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT &&
1836                     dev->bus->self)
1837                         /* For "Performance", the assumption is made that
1838                          * downstream communication will never be larger than
1839                          * the MRRS.  So, the MPS only needs to be configured
1840                          * for the upstream communication.  This being the case,
1841                          * walk from the top down and set the MPS of the child
1842                          * to that of the parent bus.
1843                          *
1844                          * Configure the device MPS with the smaller of the
1845                          * device MPSS or the bridge MPS (which is assumed to be
1846                          * properly configured at this point to the largest
1847                          * allowable MPS based on its parent bus).
1848                          */
1849                         mps = min(mps, pcie_get_mps(dev->bus->self));
1850         }
1851
1852         rc = pcie_set_mps(dev, mps);
1853         if (rc)
1854                 dev_err(&dev->dev, "Failed attempting to set the MPS\n");
1855 }
1856
1857 static void pcie_write_mrrs(struct pci_dev *dev)
1858 {
1859         int rc, mrrs;
1860
1861         /* In the "safe" case, do not configure the MRRS.  There appear to be
1862          * issues with setting MRRS to 0 on a number of devices.
1863          */
1864         if (pcie_bus_config != PCIE_BUS_PERFORMANCE)
1865                 return;
1866
1867         /* For Max performance, the MRRS must be set to the largest supported
1868          * value.  However, it cannot be configured larger than the MPS the
1869          * device or the bus can support.  This should already be properly
1870          * configured by a prior call to pcie_write_mps.
1871          */
1872         mrrs = pcie_get_mps(dev);
1873
1874         /* MRRS is a R/W register.  Invalid values can be written, but a
1875          * subsequent read will verify if the value is acceptable or not.
1876          * If the MRRS value provided is not acceptable (e.g., too large),
1877          * shrink the value until it is acceptable to the HW.
1878          */
1879         while (mrrs != pcie_get_readrq(dev) && mrrs >= 128) {
1880                 rc = pcie_set_readrq(dev, mrrs);
1881                 if (!rc)
1882                         break;
1883
1884                 dev_warn(&dev->dev, "Failed attempting to set the MRRS\n");
1885                 mrrs /= 2;
1886         }
1887
1888         if (mrrs < 128)
1889                 dev_err(&dev->dev, "MRRS was unable to be configured with a safe value.  If problems are experienced, try running with pci=pcie_bus_safe\n");
1890 }
1891
1892 static int pcie_bus_configure_set(struct pci_dev *dev, void *data)
1893 {
1894         int mps, orig_mps;
1895
1896         if (!pci_is_pcie(dev))
1897                 return 0;
1898
1899         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_TUNE_OFF ||
1900             pcie_bus_config == PCIE_BUS_DEFAULT)
1901                 return 0;
1902
1903         mps = 128 << *(u8 *)data;
1904         orig_mps = pcie_get_mps(dev);
1905
1906         pcie_write_mps(dev, mps);
1907         pcie_write_mrrs(dev);
1908
1909         dev_info(&dev->dev, "Max Payload Size set to %4d/%4d (was %4d), Max Read Rq %4d\n",
1910                  pcie_get_mps(dev), 128 << dev->pcie_mpss,
1911                  orig_mps, pcie_get_readrq(dev));
1912
1913         return 0;
1914 }
1915
1916 /* pcie_bus_configure_settings requires that pci_walk_bus work in a top-down,
1917  * parents then children fashion.  If this changes, then this code will not
1918  * work as designed.
1919  */
1920 void pcie_bus_configure_settings(struct pci_bus *bus)
1921 {
1922         u8 smpss = 0;
1923
1924         if (!bus->self)
1925                 return;
1926
1927         if (!pci_is_pcie(bus->self))
1928                 return;
1929
1930         /* FIXME - Peer to peer DMA is possible, though the endpoint would need
1931          * to be aware of the MPS of the destination.  To work around this,
1932          * simply force the MPS of the entire system to the smallest possible.
1933          */
1934         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_PEER2PEER)
1935                 smpss = 0;
1936
1937         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_SAFE) {
1938                 smpss = bus->self->pcie_mpss;
1939
1940                 pcie_find_smpss(bus->self, &smpss);
1941                 pci_walk_bus(bus, pcie_find_smpss, &smpss);
1942         }
1943
1944         pcie_bus_configure_set(bus->self, &smpss);
1945         pci_walk_bus(bus, pcie_bus_configure_set, &smpss);
1946 }
1947 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcie_bus_configure_settings);
1948
1949 unsigned int pci_scan_child_bus(struct pci_bus *bus)
1950 {
1951         unsigned int devfn, pass, max = bus->busn_res.start;
1952         struct pci_dev *dev;
1953
1954         dev_dbg(&bus->dev, "scanning bus\n");
1955
1956         /* Go find them, Rover! */
1957         for (devfn = 0; devfn < 0x100; devfn += 8)
1958                 pci_scan_slot(bus, devfn);
1959
1960         /* Reserve buses for SR-IOV capability. */
1961         max += pci_iov_bus_range(bus);
1962
1963         /*
1964          * After performing arch-dependent fixup of the bus, look behind
1965          * all PCI-to-PCI bridges on this bus.
1966          */
1967         if (!bus->is_added) {
1968                 dev_dbg(&bus->dev, "fixups for bus\n");
1969                 pcibios_fixup_bus(bus);
1970                 bus->is_added = 1;
1971         }
1972
1973         for (pass = 0; pass < 2; pass++)
1974                 list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
1975                         if (pci_is_bridge(dev))
1976                                 max = pci_scan_bridge(bus, dev, max, pass);
1977                 }
1978
1979         /*
1980          * We've scanned the bus and so we know all about what's on
1981          * the other side of any bridges that may be on this bus plus
1982          * any devices.
1983          *
1984          * Return how far we've got finding sub-buses.
1985          */
1986         dev_dbg(&bus->dev, "bus scan returning with max=%02x\n", max);
1987         return max;
1988 }
1989 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_scan_child_bus);
1990
1991 /**
1992  * pcibios_root_bridge_prepare - Platform-specific host bridge setup.
1993  * @bridge: Host bridge to set up.
1994  *
1995  * Default empty implementation.  Replace with an architecture-specific setup
1996  * routine, if necessary.
1997  */
1998 int __weak pcibios_root_bridge_prepare(struct pci_host_bridge *bridge)
1999 {
2000         return 0;
2001 }
2002
2003 void __weak pcibios_add_bus(struct pci_bus *bus)
2004 {
2005 }
2006
2007 void __weak pcibios_remove_bus(struct pci_bus *bus)
2008 {
2009 }
2010
2011 struct pci_bus *pci_create_root_bus(struct device *parent, int bus,
2012                 struct pci_ops *ops, void *sysdata, struct list_head *resources)
2013 {
2014         int error;
2015         struct pci_host_bridge *bridge;
2016         struct pci_bus *b, *b2;
2017         struct resource_entry *window, *n;
2018         struct resource *res;
2019         resource_size_t offset;
2020         char bus_addr[64];
2021         char *fmt;
2022
2023         b = pci_alloc_bus(NULL);
2024         if (!b)
2025                 return NULL;
2026
2027         b->sysdata = sysdata;
2028         b->ops = ops;
2029         b->number = b->busn_res.start = bus;
2030         pci_bus_assign_domain_nr(b, parent);
2031         b2 = pci_find_bus(pci_domain_nr(b), bus);
2032         if (b2) {
2033                 /* If we already got to this bus through a different bridge, ignore it */
2034                 dev_dbg(&b2->dev, "bus already known\n");
2035                 goto err_out;
2036         }
2037
2038         bridge = pci_alloc_host_bridge(b);
2039         if (!bridge)
2040                 goto err_out;
2041
2042         bridge->dev.parent = parent;
2043         bridge->dev.release = pci_release_host_bridge_dev;
2044         dev_set_name(&bridge->dev, "pci%04x:%02x", pci_domain_nr(b), bus);
2045         error = pcibios_root_bridge_prepare(bridge);
2046         if (error) {
2047                 kfree(bridge);
2048                 goto err_out;
2049         }
2050
2051         error = device_register(&bridge->dev);
2052         if (error) {
2053                 put_device(&bridge->dev);
2054                 goto err_out;
2055         }
2056         b->bridge = get_device(&bridge->dev);
2057         device_enable_async_suspend(b->bridge);
2058         pci_set_bus_of_node(b);
2059         pci_set_bus_msi_domain(b);
2060
2061         if (!parent)
2062                 set_dev_node(b->bridge, pcibus_to_node(b));
2063
2064         b->dev.class = &pcibus_class;
2065         b->dev.parent = b->bridge;
2066         dev_set_name(&b->dev, "%04x:%02x", pci_domain_nr(b), bus);
2067         error = device_register(&b->dev);
2068         if (error)
2069                 goto class_dev_reg_err;
2070
2071         pcibios_add_bus(b);
2072
2073         /* Create legacy_io and legacy_mem files for this bus */
2074         pci_create_legacy_files(b);
2075
2076         if (parent)
2077                 dev_info(parent, "PCI host bridge to bus %s\n", dev_name(&b->dev));
2078         else
2079                 printk(KERN_INFO "PCI host bridge to bus %s\n", dev_name(&b->dev));
2080
2081         /* Add initial resources to the bus */
2082         resource_list_for_each_entry_safe(window, n, resources) {
2083                 list_move_tail(&window->node, &bridge->windows);
2084                 res = window->res;
2085                 offset = window->offset;
2086                 if (res->flags & IORESOURCE_BUS)
2087                         pci_bus_insert_busn_res(b, bus, res->end);
2088                 else
2089                         pci_bus_add_resource(b, res, 0);
2090                 if (offset) {
2091                         if (resource_type(res) == IORESOURCE_IO)
2092                                 fmt = " (bus address [%#06llx-%#06llx])";
2093                         else
2094                                 fmt = " (bus address [%#010llx-%#010llx])";
2095                         snprintf(bus_addr, sizeof(bus_addr), fmt,
2096                                  (unsigned long long) (res->start - offset),
2097                                  (unsigned long long) (res->end - offset));
2098                 } else
2099                         bus_addr[0] = '\0';
2100                 dev_info(&b->dev, "root bus resource %pR%s\n", res, bus_addr);
2101         }
2102
2103         down_write(&pci_bus_sem);
2104         list_add_tail(&b->node, &pci_root_buses);
2105         up_write(&pci_bus_sem);
2106
2107         return b;
2108
2109 class_dev_reg_err:
2110         put_device(&bridge->dev);
2111         device_unregister(&bridge->dev);
2112 err_out:
2113         kfree(b);
2114         return NULL;
2115 }
2116 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_create_root_bus);
2117
2118 int pci_bus_insert_busn_res(struct pci_bus *b, int bus, int bus_max)
2119 {
2120         struct resource *res = &b->busn_res;
2121         struct resource *parent_res, *conflict;
2122
2123         res->start = bus;
2124         res->end = bus_max;
2125         res->flags = IORESOURCE_BUS;
2126
2127         if (!pci_is_root_bus(b))
2128                 parent_res = &b->parent->busn_res;
2129         else {
2130                 parent_res = get_pci_domain_busn_res(pci_domain_nr(b));
2131                 res->flags |= IORESOURCE_PCI_FIXED;
2132         }
2133
2134         conflict = request_resource_conflict(parent_res, res);
2135
2136         if (conflict)
2137                 dev_printk(KERN_DEBUG, &b->dev,
2138                            "busn_res: can not insert %pR under %s%pR (conflicts with %s %pR)\n",
2139                             res, pci_is_root_bus(b) ? "domain " : "",
2140                             parent_res, conflict->name, conflict);
2141
2142         return conflict == NULL;
2143 }
2144
2145 int pci_bus_update_busn_res_end(struct pci_bus *b, int bus_max)
2146 {
2147         struct resource *res = &b->busn_res;
2148         struct resource old_res = *res;
2149         resource_size_t size;
2150         int ret;
2151
2152         if (res->start > bus_max)
2153                 return -EINVAL;
2154
2155         size = bus_max - res->start + 1;
2156         ret = adjust_resource(res, res->start, size);
2157         dev_printk(KERN_DEBUG, &b->dev,
2158                         "busn_res: %pR end %s updated to %02x\n",
2159                         &old_res, ret ? "can not be" : "is", bus_max);
2160
2161         if (!ret && !res->parent)
2162                 pci_bus_insert_busn_res(b, res->start, res->end);
2163
2164         return ret;
2165 }
2166
2167 void pci_bus_release_busn_res(struct pci_bus *b)
2168 {
2169         struct resource *res = &b->busn_res;
2170         int ret;
2171
2172         if (!res->flags || !res->parent)
2173                 return;
2174
2175         ret = release_resource(res);
2176         dev_printk(KERN_DEBUG, &b->dev,
2177                         "busn_res: %pR %s released\n",
2178                         res, ret ? "can not be" : "is");
2179 }
2180
2181 struct pci_bus *pci_scan_root_bus_msi(struct device *parent, int bus,
2182                 struct pci_ops *ops, void *sysdata,
2183                 struct list_head *resources, struct msi_controller *msi)
2184 {
2185         struct resource_entry *window;
2186         bool found = false;
2187         struct pci_bus *b;
2188         int max;
2189
2190         resource_list_for_each_entry(window, resources)
2191                 if (window->res->flags & IORESOURCE_BUS) {
2192                         found = true;
2193                         break;
2194                 }
2195
2196         b = pci_create_root_bus(parent, bus, ops, sysdata, resources);
2197         if (!b)
2198                 return NULL;
2199
2200         b->msi = msi;
2201
2202         if (!found) {
2203                 dev_info(&b->dev,
2204                  "No busn resource found for root bus, will use [bus %02x-ff]\n",
2205                         bus);
2206                 pci_bus_insert_busn_res(b, bus, 255);
2207         }
2208
2209         max = pci_scan_child_bus(b);
2210
2211         if (!found)
2212                 pci_bus_update_busn_res_end(b, max);
2213
2214         return b;
2215 }
2216
2217 struct pci_bus *pci_scan_root_bus(struct device *parent, int bus,
2218                 struct pci_ops *ops, void *sysdata, struct list_head *resources)
2219 {
2220         return pci_scan_root_bus_msi(parent, bus, ops, sysdata, resources,
2221                                      NULL);
2222 }
2223 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_root_bus);
2224
2225 struct pci_bus *pci_scan_bus(int bus, struct pci_ops *ops,
2226                                         void *sysdata)
2227 {
2228         LIST_HEAD(resources);
2229         struct pci_bus *b;
2230
2231         pci_add_resource(&resources, &ioport_resource);
2232         pci_add_resource(&resources, &iomem_resource);
2233         pci_add_resource(&resources, &busn_resource);
2234         b = pci_create_root_bus(NULL, bus, ops, sysdata, &resources);
2235         if (b) {
2236                 pci_scan_child_bus(b);
2237         } else {
2238                 pci_free_resource_list(&resources);
2239         }
2240         return b;
2241 }
2242 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_bus);
2243
2244 /**
2245  * pci_rescan_bus_bridge_resize - scan a PCI bus for devices.
2246  * @bridge: PCI bridge for the bus to scan
2247  *
2248  * Scan a PCI bus and child buses for new devices, add them,
2249  * and enable them, resizing bridge mmio/io resource if necessary
2250  * and possible.  The caller must ensure the child devices are already
2251  * removed for resizing to occur.
2252  *
2253  * Returns the max number of subordinate bus discovered.
2254  */
2255 unsigned int pci_rescan_bus_bridge_resize(struct pci_dev *bridge)
2256 {
2257         unsigned int max;
2258         struct pci_bus *bus = bridge->subordinate;
2259
2260         max = pci_scan_child_bus(bus);
2261
2262         pci_assign_unassigned_bridge_resources(bridge);
2263
2264         pci_bus_add_devices(bus);
2265
2266         return max;
2267 }
2268
2269 /**
2270  * pci_rescan_bus - scan a PCI bus for devices.
2271  * @bus: PCI bus to scan
2272  *
2273  * Scan a PCI bus and child buses for new devices, adds them,
2274  * and enables them.
2275  *
2276  * Returns the max number of subordinate bus discovered.
2277  */
2278 unsigned int pci_rescan_bus(struct pci_bus *bus)
2279 {
2280         unsigned int max;
2281
2282         max = pci_scan_child_bus(bus);
2283         pci_assign_unassigned_bus_resources(bus);
2284         pci_bus_add_devices(bus);
2285
2286         return max;
2287 }
2288 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_rescan_bus);
2289
2290 /*
2291  * pci_rescan_bus(), pci_rescan_bus_bridge_resize() and PCI device removal
2292  * routines should always be executed under this mutex.
2293  */
2294 static DEFINE_MUTEX(pci_rescan_remove_lock);
2295
2296 void pci_lock_rescan_remove(void)
2297 {
2298         mutex_lock(&pci_rescan_remove_lock);
2299 }
2300 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_lock_rescan_remove);
2301
2302 void pci_unlock_rescan_remove(void)
2303 {
2304         mutex_unlock(&pci_rescan_remove_lock);
2305 }
2306 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_unlock_rescan_remove);
2307
2308 static int __init pci_sort_bf_cmp(const struct device *d_a,
2309                                   const struct device *d_b)
2310 {
2311         const struct pci_dev *a = to_pci_dev(d_a);
2312         const struct pci_dev *b = to_pci_dev(d_b);
2313
2314         if      (pci_domain_nr(a->bus) < pci_domain_nr(b->bus)) return -1;
2315         else if (pci_domain_nr(a->bus) > pci_domain_nr(b->bus)) return  1;
2316
2317         if      (a->bus->number < b->bus->number) return -1;
2318         else if (a->bus->number > b->bus->number) return  1;
2319
2320         if      (a->devfn < b->devfn) return -1;
2321         else if (a->devfn > b->devfn) return  1;
2322
2323         return 0;
2324 }
2325
2326 void __init pci_sort_breadthfirst(void)
2327 {
2328         bus_sort_breadthfirst(&pci_bus_type, &pci_sort_bf_cmp);
2329 }