]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/pci/probe.c
Merge tag 'modules-for-v4.11' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jeyu...
[karo-tx-linux.git] / 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_device.h>
10 #include <linux/of_pci.h>
11 #include <linux/pci_hotplug.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/cpumask.h>
15 #include <linux/pci-aspm.h>
16 #include <linux/aer.h>
17 #include <linux/acpi.h>
18 #include <linux/irqdomain.h>
19 #include <linux/pm_runtime.h>
20 #include "pci.h"
21
22 #define CARDBUS_LATENCY_TIMER   176     /* secondary latency timer */
23 #define CARDBUS_RESERVE_BUSNR   3
24
25 static struct resource busn_resource = {
26         .name   = "PCI busn",
27         .start  = 0,
28         .end    = 255,
29         .flags  = IORESOURCE_BUS,
30 };
31
32 /* Ugh.  Need to stop exporting this to modules. */
33 LIST_HEAD(pci_root_buses);
34 EXPORT_SYMBOL(pci_root_buses);
35
36 static LIST_HEAD(pci_domain_busn_res_list);
37
38 struct pci_domain_busn_res {
39         struct list_head list;
40         struct resource res;
41         int domain_nr;
42 };
43
44 static struct resource *get_pci_domain_busn_res(int domain_nr)
45 {
46         struct pci_domain_busn_res *r;
47
48         list_for_each_entry(r, &pci_domain_busn_res_list, list)
49                 if (r->domain_nr == domain_nr)
50                         return &r->res;
51
52         r = kzalloc(sizeof(*r), GFP_KERNEL);
53         if (!r)
54                 return NULL;
55
56         r->domain_nr = domain_nr;
57         r->res.start = 0;
58         r->res.end = 0xff;
59         r->res.flags = IORESOURCE_BUS | IORESOURCE_PCI_FIXED;
60
61         list_add_tail(&r->list, &pci_domain_busn_res_list);
62
63         return &r->res;
64 }
65
66 static int find_anything(struct device *dev, void *data)
67 {
68         return 1;
69 }
70
71 /*
72  * Some device drivers need know if pci is initiated.
73  * Basically, we think pci is not initiated when there
74  * is no device to be found on the pci_bus_type.
75  */
76 int no_pci_devices(void)
77 {
78         struct device *dev;
79         int no_devices;
80
81         dev = bus_find_device(&pci_bus_type, NULL, NULL, find_anything);
82         no_devices = (dev == NULL);
83         put_device(dev);
84         return no_devices;
85 }
86 EXPORT_SYMBOL(no_pci_devices);
87
88 /*
89  * PCI Bus Class
90  */
91 static void release_pcibus_dev(struct device *dev)
92 {
93         struct pci_bus *pci_bus = to_pci_bus(dev);
94
95         put_device(pci_bus->bridge);
96         pci_bus_remove_resources(pci_bus);
97         pci_release_bus_of_node(pci_bus);
98         kfree(pci_bus);
99 }
100
101 static struct class pcibus_class = {
102         .name           = "pci_bus",
103         .dev_release    = &release_pcibus_dev,
104         .dev_groups     = pcibus_groups,
105 };
106
107 static int __init pcibus_class_init(void)
108 {
109         return class_register(&pcibus_class);
110 }
111 postcore_initcall(pcibus_class_init);
112
113 static u64 pci_size(u64 base, u64 maxbase, u64 mask)
114 {
115         u64 size = mask & maxbase;      /* Find the significant bits */
116         if (!size)
117                 return 0;
118
119         /* Get the lowest of them to find the decode size, and
120            from that the extent.  */
121         size = (size & ~(size-1)) - 1;
122
123         /* base == maxbase can be valid only if the BAR has
124            already been programmed with all 1s.  */
125         if (base == maxbase && ((base | size) & mask) != mask)
126                 return 0;
127
128         return size;
129 }
130
131 static inline unsigned long decode_bar(struct pci_dev *dev, u32 bar)
132 {
133         u32 mem_type;
134         unsigned long flags;
135
136         if ((bar & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE) == PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) {
137                 flags = bar & ~PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
138                 flags |= IORESOURCE_IO;
139                 return flags;
140         }
141
142         flags = bar & ~PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
143         flags |= IORESOURCE_MEM;
144         if (flags & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH)
145                 flags |= IORESOURCE_PREFETCH;
146
147         mem_type = bar & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_MASK;
148         switch (mem_type) {
149         case PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_32:
150                 break;
151         case PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_1M:
152                 /* 1M mem BAR treated as 32-bit BAR */
153                 break;
154         case PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64:
155                 flags |= IORESOURCE_MEM_64;
156                 break;
157         default:
158                 /* mem unknown type treated as 32-bit BAR */
159                 break;
160         }
161         return flags;
162 }
163
164 #define PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE       (PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_IO)
165
166 /**
167  * pci_read_base - read a PCI BAR
168  * @dev: the PCI device
169  * @type: type of the BAR
170  * @res: resource buffer to be filled in
171  * @pos: BAR position in the config space
172  *
173  * Returns 1 if the BAR is 64-bit, or 0 if 32-bit.
174  */
175 int __pci_read_base(struct pci_dev *dev, enum pci_bar_type type,
176                     struct resource *res, unsigned int pos)
177 {
178         u32 l, sz, mask;
179         u64 l64, sz64, mask64;
180         u16 orig_cmd;
181         struct pci_bus_region region, inverted_region;
182
183         mask = type ? PCI_ROM_ADDRESS_MASK : ~0;
184
185         /* No printks while decoding is disabled! */
186         if (!dev->mmio_always_on) {
187                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &orig_cmd);
188                 if (orig_cmd & PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE) {
189                         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND,
190                                 orig_cmd & ~PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE);
191                 }
192         }
193
194         res->name = pci_name(dev);
195
196         pci_read_config_dword(dev, pos, &l);
197         pci_write_config_dword(dev, pos, l | mask);
198         pci_read_config_dword(dev, pos, &sz);
199         pci_write_config_dword(dev, pos, l);
200
201         /*
202          * All bits set in sz means the device isn't working properly.
203          * If the BAR isn't implemented, all bits must be 0.  If it's a
204          * memory BAR or a ROM, bit 0 must be clear; if it's an io BAR, bit
205          * 1 must be clear.
206          */
207         if (sz == 0xffffffff)
208                 sz = 0;
209
210         /*
211          * I don't know how l can have all bits set.  Copied from old code.
212          * Maybe it fixes a bug on some ancient platform.
213          */
214         if (l == 0xffffffff)
215                 l = 0;
216
217         if (type == pci_bar_unknown) {
218                 res->flags = decode_bar(dev, l);
219                 res->flags |= IORESOURCE_SIZEALIGN;
220                 if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
221                         l64 = l & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
222                         sz64 = sz & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
223                         mask64 = PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK & (u32)IO_SPACE_LIMIT;
224                 } else {
225                         l64 = l & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
226                         sz64 = sz & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
227                         mask64 = (u32)PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
228                 }
229         } else {
230                 if (l & PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE)
231                         res->flags |= IORESOURCE_ROM_ENABLE;
232                 l64 = l & PCI_ROM_ADDRESS_MASK;
233                 sz64 = sz & PCI_ROM_ADDRESS_MASK;
234                 mask64 = (u32)PCI_ROM_ADDRESS_MASK;
235         }
236
237         if (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) {
238                 pci_read_config_dword(dev, pos + 4, &l);
239                 pci_write_config_dword(dev, pos + 4, ~0);
240                 pci_read_config_dword(dev, pos + 4, &sz);
241                 pci_write_config_dword(dev, pos + 4, l);
242
243                 l64 |= ((u64)l << 32);
244                 sz64 |= ((u64)sz << 32);
245                 mask64 |= ((u64)~0 << 32);
246         }
247
248         if (!dev->mmio_always_on && (orig_cmd & PCI_COMMAND_DECODE_ENABLE))
249                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, orig_cmd);
250
251         if (!sz64)
252                 goto fail;
253
254         sz64 = pci_size(l64, sz64, mask64);
255         if (!sz64) {
256                 dev_info(&dev->dev, FW_BUG "reg 0x%x: invalid BAR (can't size)\n",
257                          pos);
258                 goto fail;
259         }
260
261         if (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) {
262                 if ((sizeof(pci_bus_addr_t) < 8 || sizeof(resource_size_t) < 8)
263                     && sz64 > 0x100000000ULL) {
264                         res->flags |= IORESOURCE_UNSET | IORESOURCE_DISABLED;
265                         res->start = 0;
266                         res->end = 0;
267                         dev_err(&dev->dev, "reg 0x%x: can't handle BAR larger than 4GB (size %#010llx)\n",
268                                 pos, (unsigned long long)sz64);
269                         goto out;
270                 }
271
272                 if ((sizeof(pci_bus_addr_t) < 8) && l) {
273                         /* Above 32-bit boundary; try to reallocate */
274                         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
275                         res->start = 0;
276                         res->end = sz64;
277                         dev_info(&dev->dev, "reg 0x%x: can't handle BAR above 4GB (bus address %#010llx)\n",
278                                  pos, (unsigned long long)l64);
279                         goto out;
280                 }
281         }
282
283         region.start = l64;
284         region.end = l64 + sz64;
285
286         pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
287         pcibios_resource_to_bus(dev->bus, &inverted_region, res);
288
289         /*
290          * If "A" is a BAR value (a bus address), "bus_to_resource(A)" is
291          * the corresponding resource address (the physical address used by
292          * the CPU.  Converting that resource address back to a bus address
293          * should yield the original BAR value:
294          *
295          *     resource_to_bus(bus_to_resource(A)) == A
296          *
297          * If it doesn't, CPU accesses to "bus_to_resource(A)" will not
298          * be claimed by the device.
299          */
300         if (inverted_region.start != region.start) {
301                 res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
302                 res->start = 0;
303                 res->end = region.end - region.start;
304                 dev_info(&dev->dev, "reg 0x%x: initial BAR value %#010llx invalid\n",
305                          pos, (unsigned long long)region.start);
306         }
307
308         goto out;
309
310
311 fail:
312         res->flags = 0;
313 out:
314         if (res->flags)
315                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "reg 0x%x: %pR\n", pos, res);
316
317         return (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) ? 1 : 0;
318 }
319
320 static void pci_read_bases(struct pci_dev *dev, unsigned int howmany, int rom)
321 {
322         unsigned int pos, reg;
323
324         if (dev->non_compliant_bars)
325                 return;
326
327         for (pos = 0; pos < howmany; pos++) {
328                 struct resource *res = &dev->resource[pos];
329                 reg = PCI_BASE_ADDRESS_0 + (pos << 2);
330                 pos += __pci_read_base(dev, pci_bar_unknown, res, reg);
331         }
332
333         if (rom) {
334                 struct resource *res = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
335                 dev->rom_base_reg = rom;
336                 res->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_PREFETCH |
337                                 IORESOURCE_READONLY | IORESOURCE_SIZEALIGN;
338                 __pci_read_base(dev, pci_bar_mem32, res, rom);
339         }
340 }
341
342 static void pci_read_bridge_io(struct pci_bus *child)
343 {
344         struct pci_dev *dev = child->self;
345         u8 io_base_lo, io_limit_lo;
346         unsigned long io_mask, io_granularity, base, limit;
347         struct pci_bus_region region;
348         struct resource *res;
349
350         io_mask = PCI_IO_RANGE_MASK;
351         io_granularity = 0x1000;
352         if (dev->io_window_1k) {
353                 /* Support 1K I/O space granularity */
354                 io_mask = PCI_IO_1K_RANGE_MASK;
355                 io_granularity = 0x400;
356         }
357
358         res = child->resource[0];
359         pci_read_config_byte(dev, PCI_IO_BASE, &io_base_lo);
360         pci_read_config_byte(dev, PCI_IO_LIMIT, &io_limit_lo);
361         base = (io_base_lo & io_mask) << 8;
362         limit = (io_limit_lo & io_mask) << 8;
363
364         if ((io_base_lo & PCI_IO_RANGE_TYPE_MASK) == PCI_IO_RANGE_TYPE_32) {
365                 u16 io_base_hi, io_limit_hi;
366
367                 pci_read_config_word(dev, PCI_IO_BASE_UPPER16, &io_base_hi);
368                 pci_read_config_word(dev, PCI_IO_LIMIT_UPPER16, &io_limit_hi);
369                 base |= ((unsigned long) io_base_hi << 16);
370                 limit |= ((unsigned long) io_limit_hi << 16);
371         }
372
373         if (base <= limit) {
374                 res->flags = (io_base_lo & PCI_IO_RANGE_TYPE_MASK) | IORESOURCE_IO;
375                 region.start = base;
376                 region.end = limit + io_granularity - 1;
377                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
378                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "  bridge window %pR\n", res);
379         }
380 }
381
382 static void pci_read_bridge_mmio(struct pci_bus *child)
383 {
384         struct pci_dev *dev = child->self;
385         u16 mem_base_lo, mem_limit_lo;
386         unsigned long base, limit;
387         struct pci_bus_region region;
388         struct resource *res;
389
390         res = child->resource[1];
391         pci_read_config_word(dev, PCI_MEMORY_BASE, &mem_base_lo);
392         pci_read_config_word(dev, PCI_MEMORY_LIMIT, &mem_limit_lo);
393         base = ((unsigned long) mem_base_lo & PCI_MEMORY_RANGE_MASK) << 16;
394         limit = ((unsigned long) mem_limit_lo & PCI_MEMORY_RANGE_MASK) << 16;
395         if (base <= limit) {
396                 res->flags = (mem_base_lo & PCI_MEMORY_RANGE_TYPE_MASK) | IORESOURCE_MEM;
397                 region.start = base;
398                 region.end = limit + 0xfffff;
399                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
400                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "  bridge window %pR\n", res);
401         }
402 }
403
404 static void pci_read_bridge_mmio_pref(struct pci_bus *child)
405 {
406         struct pci_dev *dev = child->self;
407         u16 mem_base_lo, mem_limit_lo;
408         u64 base64, limit64;
409         pci_bus_addr_t base, limit;
410         struct pci_bus_region region;
411         struct resource *res;
412
413         res = child->resource[2];
414         pci_read_config_word(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, &mem_base_lo);
415         pci_read_config_word(dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT, &mem_limit_lo);
416         base64 = (mem_base_lo & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
417         limit64 = (mem_limit_lo & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
418
419         if ((mem_base_lo & PCI_PREF_RANGE_TYPE_MASK) == PCI_PREF_RANGE_TYPE_64) {
420                 u32 mem_base_hi, mem_limit_hi;
421
422                 pci_read_config_dword(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32, &mem_base_hi);
423                 pci_read_config_dword(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, &mem_limit_hi);
424
425                 /*
426                  * Some bridges set the base > limit by default, and some
427                  * (broken) BIOSes do not initialize them.  If we find
428                  * this, just assume they are not being used.
429                  */
430                 if (mem_base_hi <= mem_limit_hi) {
431                         base64 |= (u64) mem_base_hi << 32;
432                         limit64 |= (u64) mem_limit_hi << 32;
433                 }
434         }
435
436         base = (pci_bus_addr_t) base64;
437         limit = (pci_bus_addr_t) limit64;
438
439         if (base != base64) {
440                 dev_err(&dev->dev, "can't handle bridge window above 4GB (bus address %#010llx)\n",
441                         (unsigned long long) base64);
442                 return;
443         }
444
445         if (base <= limit) {
446                 res->flags = (mem_base_lo & PCI_PREF_RANGE_TYPE_MASK) |
447                                          IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_PREFETCH;
448                 if (res->flags & PCI_PREF_RANGE_TYPE_64)
449                         res->flags |= IORESOURCE_MEM_64;
450                 region.start = base;
451                 region.end = limit + 0xfffff;
452                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
453                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "  bridge window %pR\n", res);
454         }
455 }
456
457 void pci_read_bridge_bases(struct pci_bus *child)
458 {
459         struct pci_dev *dev = child->self;
460         struct resource *res;
461         int i;
462
463         if (pci_is_root_bus(child))     /* It's a host bus, nothing to read */
464                 return;
465
466         dev_info(&dev->dev, "PCI bridge to %pR%s\n",
467                  &child->busn_res,
468                  dev->transparent ? " (subtractive decode)" : "");
469
470         pci_bus_remove_resources(child);
471         for (i = 0; i < PCI_BRIDGE_RESOURCE_NUM; i++)
472                 child->resource[i] = &dev->resource[PCI_BRIDGE_RESOURCES+i];
473
474         pci_read_bridge_io(child);
475         pci_read_bridge_mmio(child);
476         pci_read_bridge_mmio_pref(child);
477
478         if (dev->transparent) {
479                 pci_bus_for_each_resource(child->parent, res, i) {
480                         if (res && res->flags) {
481                                 pci_bus_add_resource(child, res,
482                                                      PCI_SUBTRACTIVE_DECODE);
483                                 dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev,
484                                            "  bridge window %pR (subtractive decode)\n",
485                                            res);
486                         }
487                 }
488         }
489 }
490
491 static struct pci_bus *pci_alloc_bus(struct pci_bus *parent)
492 {
493         struct pci_bus *b;
494
495         b = kzalloc(sizeof(*b), GFP_KERNEL);
496         if (!b)
497                 return NULL;
498
499         INIT_LIST_HEAD(&b->node);
500         INIT_LIST_HEAD(&b->children);
501         INIT_LIST_HEAD(&b->devices);
502         INIT_LIST_HEAD(&b->slots);
503         INIT_LIST_HEAD(&b->resources);
504         b->max_bus_speed = PCI_SPEED_UNKNOWN;
505         b->cur_bus_speed = PCI_SPEED_UNKNOWN;
506 #ifdef CONFIG_PCI_DOMAINS_GENERIC
507         if (parent)
508                 b->domain_nr = parent->domain_nr;
509 #endif
510         return b;
511 }
512
513 static void pci_release_host_bridge_dev(struct device *dev)
514 {
515         struct pci_host_bridge *bridge = to_pci_host_bridge(dev);
516
517         if (bridge->release_fn)
518                 bridge->release_fn(bridge);
519
520         pci_free_resource_list(&bridge->windows);
521
522         kfree(bridge);
523 }
524
525 struct pci_host_bridge *pci_alloc_host_bridge(size_t priv)
526 {
527         struct pci_host_bridge *bridge;
528
529         bridge = kzalloc(sizeof(*bridge) + priv, GFP_KERNEL);
530         if (!bridge)
531                 return NULL;
532
533         INIT_LIST_HEAD(&bridge->windows);
534
535         return bridge;
536 }
537 EXPORT_SYMBOL(pci_alloc_host_bridge);
538
539 static const unsigned char pcix_bus_speed[] = {
540         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 0 */
541         PCI_SPEED_66MHz_PCIX,           /* 1 */
542         PCI_SPEED_100MHz_PCIX,          /* 2 */
543         PCI_SPEED_133MHz_PCIX,          /* 3 */
544         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 4 */
545         PCI_SPEED_66MHz_PCIX_ECC,       /* 5 */
546         PCI_SPEED_100MHz_PCIX_ECC,      /* 6 */
547         PCI_SPEED_133MHz_PCIX_ECC,      /* 7 */
548         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 8 */
549         PCI_SPEED_66MHz_PCIX_266,       /* 9 */
550         PCI_SPEED_100MHz_PCIX_266,      /* A */
551         PCI_SPEED_133MHz_PCIX_266,      /* B */
552         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* C */
553         PCI_SPEED_66MHz_PCIX_533,       /* D */
554         PCI_SPEED_100MHz_PCIX_533,      /* E */
555         PCI_SPEED_133MHz_PCIX_533       /* F */
556 };
557
558 const unsigned char pcie_link_speed[] = {
559         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 0 */
560         PCIE_SPEED_2_5GT,               /* 1 */
561         PCIE_SPEED_5_0GT,               /* 2 */
562         PCIE_SPEED_8_0GT,               /* 3 */
563         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 4 */
564         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 5 */
565         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 6 */
566         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 7 */
567         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 8 */
568         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* 9 */
569         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* A */
570         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* B */
571         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* C */
572         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* D */
573         PCI_SPEED_UNKNOWN,              /* E */
574         PCI_SPEED_UNKNOWN               /* F */
575 };
576
577 void pcie_update_link_speed(struct pci_bus *bus, u16 linksta)
578 {
579         bus->cur_bus_speed = pcie_link_speed[linksta & PCI_EXP_LNKSTA_CLS];
580 }
581 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcie_update_link_speed);
582
583 static unsigned char agp_speeds[] = {
584         AGP_UNKNOWN,
585         AGP_1X,
586         AGP_2X,
587         AGP_4X,
588         AGP_8X
589 };
590
591 static enum pci_bus_speed agp_speed(int agp3, int agpstat)
592 {
593         int index = 0;
594
595         if (agpstat & 4)
596                 index = 3;
597         else if (agpstat & 2)
598                 index = 2;
599         else if (agpstat & 1)
600                 index = 1;
601         else
602                 goto out;
603
604         if (agp3) {
605                 index += 2;
606                 if (index == 5)
607                         index = 0;
608         }
609
610  out:
611         return agp_speeds[index];
612 }
613
614 static void pci_set_bus_speed(struct pci_bus *bus)
615 {
616         struct pci_dev *bridge = bus->self;
617         int pos;
618
619         pos = pci_find_capability(bridge, PCI_CAP_ID_AGP);
620         if (!pos)
621                 pos = pci_find_capability(bridge, PCI_CAP_ID_AGP3);
622         if (pos) {
623                 u32 agpstat, agpcmd;
624
625                 pci_read_config_dword(bridge, pos + PCI_AGP_STATUS, &agpstat);
626                 bus->max_bus_speed = agp_speed(agpstat & 8, agpstat & 7);
627
628                 pci_read_config_dword(bridge, pos + PCI_AGP_COMMAND, &agpcmd);
629                 bus->cur_bus_speed = agp_speed(agpstat & 8, agpcmd & 7);
630         }
631
632         pos = pci_find_capability(bridge, PCI_CAP_ID_PCIX);
633         if (pos) {
634                 u16 status;
635                 enum pci_bus_speed max;
636
637                 pci_read_config_word(bridge, pos + PCI_X_BRIDGE_SSTATUS,
638                                      &status);
639
640                 if (status & PCI_X_SSTATUS_533MHZ) {
641                         max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX_533;
642                 } else if (status & PCI_X_SSTATUS_266MHZ) {
643                         max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX_266;
644                 } else if (status & PCI_X_SSTATUS_133MHZ) {
645                         if ((status & PCI_X_SSTATUS_VERS) == PCI_X_SSTATUS_V2)
646                                 max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX_ECC;
647                         else
648                                 max = PCI_SPEED_133MHz_PCIX;
649                 } else {
650                         max = PCI_SPEED_66MHz_PCIX;
651                 }
652
653                 bus->max_bus_speed = max;
654                 bus->cur_bus_speed = pcix_bus_speed[
655                         (status & PCI_X_SSTATUS_FREQ) >> 6];
656
657                 return;
658         }
659
660         if (pci_is_pcie(bridge)) {
661                 u32 linkcap;
662                 u16 linksta;
663
664                 pcie_capability_read_dword(bridge, PCI_EXP_LNKCAP, &linkcap);
665                 bus->max_bus_speed = pcie_link_speed[linkcap & PCI_EXP_LNKCAP_SLS];
666
667                 pcie_capability_read_word(bridge, PCI_EXP_LNKSTA, &linksta);
668                 pcie_update_link_speed(bus, linksta);
669         }
670 }
671
672 static struct irq_domain *pci_host_bridge_msi_domain(struct pci_bus *bus)
673 {
674         struct irq_domain *d;
675
676         /*
677          * Any firmware interface that can resolve the msi_domain
678          * should be called from here.
679          */
680         d = pci_host_bridge_of_msi_domain(bus);
681         if (!d)
682                 d = pci_host_bridge_acpi_msi_domain(bus);
683
684 #ifdef CONFIG_PCI_MSI_IRQ_DOMAIN
685         /*
686          * If no IRQ domain was found via the OF tree, try looking it up
687          * directly through the fwnode_handle.
688          */
689         if (!d) {
690                 struct fwnode_handle *fwnode = pci_root_bus_fwnode(bus);
691
692                 if (fwnode)
693                         d = irq_find_matching_fwnode(fwnode,
694                                                      DOMAIN_BUS_PCI_MSI);
695         }
696 #endif
697
698         return d;
699 }
700
701 static void pci_set_bus_msi_domain(struct pci_bus *bus)
702 {
703         struct irq_domain *d;
704         struct pci_bus *b;
705
706         /*
707          * The bus can be a root bus, a subordinate bus, or a virtual bus
708          * created by an SR-IOV device.  Walk up to the first bridge device
709          * found or derive the domain from the host bridge.
710          */
711         for (b = bus, d = NULL; !d && !pci_is_root_bus(b); b = b->parent) {
712                 if (b->self)
713                         d = dev_get_msi_domain(&b->self->dev);
714         }
715
716         if (!d)
717                 d = pci_host_bridge_msi_domain(b);
718
719         dev_set_msi_domain(&bus->dev, d);
720 }
721
722 int pci_register_host_bridge(struct pci_host_bridge *bridge)
723 {
724         struct device *parent = bridge->dev.parent;
725         struct resource_entry *window, *n;
726         struct pci_bus *bus, *b;
727         resource_size_t offset;
728         LIST_HEAD(resources);
729         struct resource *res;
730         char addr[64], *fmt;
731         const char *name;
732         int err;
733
734         bus = pci_alloc_bus(NULL);
735         if (!bus)
736                 return -ENOMEM;
737
738         bridge->bus = bus;
739
740         /* temporarily move resources off the list */
741         list_splice_init(&bridge->windows, &resources);
742         bus->sysdata = bridge->sysdata;
743         bus->msi = bridge->msi;
744         bus->ops = bridge->ops;
745         bus->number = bus->busn_res.start = bridge->busnr;
746 #ifdef CONFIG_PCI_DOMAINS_GENERIC
747         bus->domain_nr = pci_bus_find_domain_nr(bus, parent);
748 #endif
749
750         b = pci_find_bus(pci_domain_nr(bus), bridge->busnr);
751         if (b) {
752                 /* If we already got to this bus through a different bridge, ignore it */
753                 dev_dbg(&b->dev, "bus already known\n");
754                 err = -EEXIST;
755                 goto free;
756         }
757
758         dev_set_name(&bridge->dev, "pci%04x:%02x", pci_domain_nr(bus),
759                      bridge->busnr);
760
761         err = pcibios_root_bridge_prepare(bridge);
762         if (err)
763                 goto free;
764
765         err = device_register(&bridge->dev);
766         if (err)
767                 put_device(&bridge->dev);
768
769         bus->bridge = get_device(&bridge->dev);
770         device_enable_async_suspend(bus->bridge);
771         pci_set_bus_of_node(bus);
772         pci_set_bus_msi_domain(bus);
773
774         if (!parent)
775                 set_dev_node(bus->bridge, pcibus_to_node(bus));
776
777         bus->dev.class = &pcibus_class;
778         bus->dev.parent = bus->bridge;
779
780         dev_set_name(&bus->dev, "%04x:%02x", pci_domain_nr(bus), bus->number);
781         name = dev_name(&bus->dev);
782
783         err = device_register(&bus->dev);
784         if (err)
785                 goto unregister;
786
787         pcibios_add_bus(bus);
788
789         /* Create legacy_io and legacy_mem files for this bus */
790         pci_create_legacy_files(bus);
791
792         if (parent)
793                 dev_info(parent, "PCI host bridge to bus %s\n", name);
794         else
795                 pr_info("PCI host bridge to bus %s\n", name);
796
797         /* Add initial resources to the bus */
798         resource_list_for_each_entry_safe(window, n, &resources) {
799                 list_move_tail(&window->node, &bridge->windows);
800                 offset = window->offset;
801                 res = window->res;
802
803                 if (res->flags & IORESOURCE_BUS)
804                         pci_bus_insert_busn_res(bus, bus->number, res->end);
805                 else
806                         pci_bus_add_resource(bus, res, 0);
807
808                 if (offset) {
809                         if (resource_type(res) == IORESOURCE_IO)
810                                 fmt = " (bus address [%#06llx-%#06llx])";
811                         else
812                                 fmt = " (bus address [%#010llx-%#010llx])";
813
814                         snprintf(addr, sizeof(addr), fmt,
815                                  (unsigned long long)(res->start - offset),
816                                  (unsigned long long)(res->end - offset));
817                 } else
818                         addr[0] = '\0';
819
820                 dev_info(&bus->dev, "root bus resource %pR%s\n", res, addr);
821         }
822
823         down_write(&pci_bus_sem);
824         list_add_tail(&bus->node, &pci_root_buses);
825         up_write(&pci_bus_sem);
826
827         return 0;
828
829 unregister:
830         put_device(&bridge->dev);
831         device_unregister(&bridge->dev);
832
833 free:
834         kfree(bus);
835         return err;
836 }
837 EXPORT_SYMBOL(pci_register_host_bridge);
838
839 static struct pci_bus *pci_alloc_child_bus(struct pci_bus *parent,
840                                            struct pci_dev *bridge, int busnr)
841 {
842         struct pci_bus *child;
843         int i;
844         int ret;
845
846         /*
847          * Allocate a new bus, and inherit stuff from the parent..
848          */
849         child = pci_alloc_bus(parent);
850         if (!child)
851                 return NULL;
852
853         child->parent = parent;
854         child->ops = parent->ops;
855         child->msi = parent->msi;
856         child->sysdata = parent->sysdata;
857         child->bus_flags = parent->bus_flags;
858
859         /* initialize some portions of the bus device, but don't register it
860          * now as the parent is not properly set up yet.
861          */
862         child->dev.class = &pcibus_class;
863         dev_set_name(&child->dev, "%04x:%02x", pci_domain_nr(child), busnr);
864
865         /*
866          * Set up the primary, secondary and subordinate
867          * bus numbers.
868          */
869         child->number = child->busn_res.start = busnr;
870         child->primary = parent->busn_res.start;
871         child->busn_res.end = 0xff;
872
873         if (!bridge) {
874                 child->dev.parent = parent->bridge;
875                 goto add_dev;
876         }
877
878         child->self = bridge;
879         child->bridge = get_device(&bridge->dev);
880         child->dev.parent = child->bridge;
881         pci_set_bus_of_node(child);
882         pci_set_bus_speed(child);
883
884         /* Set up default resource pointers and names.. */
885         for (i = 0; i < PCI_BRIDGE_RESOURCE_NUM; i++) {
886                 child->resource[i] = &bridge->resource[PCI_BRIDGE_RESOURCES+i];
887                 child->resource[i]->name = child->name;
888         }
889         bridge->subordinate = child;
890
891 add_dev:
892         pci_set_bus_msi_domain(child);
893         ret = device_register(&child->dev);
894         WARN_ON(ret < 0);
895
896         pcibios_add_bus(child);
897
898         if (child->ops->add_bus) {
899                 ret = child->ops->add_bus(child);
900                 if (WARN_ON(ret < 0))
901                         dev_err(&child->dev, "failed to add bus: %d\n", ret);
902         }
903
904         /* Create legacy_io and legacy_mem files for this bus */
905         pci_create_legacy_files(child);
906
907         return child;
908 }
909
910 struct pci_bus *pci_add_new_bus(struct pci_bus *parent, struct pci_dev *dev,
911                                 int busnr)
912 {
913         struct pci_bus *child;
914
915         child = pci_alloc_child_bus(parent, dev, busnr);
916         if (child) {
917                 down_write(&pci_bus_sem);
918                 list_add_tail(&child->node, &parent->children);
919                 up_write(&pci_bus_sem);
920         }
921         return child;
922 }
923 EXPORT_SYMBOL(pci_add_new_bus);
924
925 static void pci_enable_crs(struct pci_dev *pdev)
926 {
927         u16 root_cap = 0;
928
929         /* Enable CRS Software Visibility if supported */
930         pcie_capability_read_word(pdev, PCI_EXP_RTCAP, &root_cap);
931         if (root_cap & PCI_EXP_RTCAP_CRSVIS)
932                 pcie_capability_set_word(pdev, PCI_EXP_RTCTL,
933                                          PCI_EXP_RTCTL_CRSSVE);
934 }
935
936 /*
937  * If it's a bridge, configure it and scan the bus behind it.
938  * For CardBus bridges, we don't scan behind as the devices will
939  * be handled by the bridge driver itself.
940  *
941  * We need to process bridges in two passes -- first we scan those
942  * already configured by the BIOS and after we are done with all of
943  * them, we proceed to assigning numbers to the remaining buses in
944  * order to avoid overlaps between old and new bus numbers.
945  */
946 int pci_scan_bridge(struct pci_bus *bus, struct pci_dev *dev, int max, int pass)
947 {
948         struct pci_bus *child;
949         int is_cardbus = (dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS);
950         u32 buses, i, j = 0;
951         u16 bctl;
952         u8 primary, secondary, subordinate;
953         int broken = 0;
954
955         /*
956          * Make sure the bridge is powered on to be able to access config
957          * space of devices below it.
958          */
959         pm_runtime_get_sync(&dev->dev);
960
961         pci_read_config_dword(dev, PCI_PRIMARY_BUS, &buses);
962         primary = buses & 0xFF;
963         secondary = (buses >> 8) & 0xFF;
964         subordinate = (buses >> 16) & 0xFF;
965
966         dev_dbg(&dev->dev, "scanning [bus %02x-%02x] behind bridge, pass %d\n",
967                 secondary, subordinate, pass);
968
969         if (!primary && (primary != bus->number) && secondary && subordinate) {
970                 dev_warn(&dev->dev, "Primary bus is hard wired to 0\n");
971                 primary = bus->number;
972         }
973
974         /* Check if setup is sensible at all */
975         if (!pass &&
976             (primary != bus->number || secondary <= bus->number ||
977              secondary > subordinate)) {
978                 dev_info(&dev->dev, "bridge configuration invalid ([bus %02x-%02x]), reconfiguring\n",
979                          secondary, subordinate);
980                 broken = 1;
981         }
982
983         /* Disable MasterAbortMode during probing to avoid reporting
984            of bus errors (in some architectures) */
985         pci_read_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, &bctl);
986         pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL,
987                               bctl & ~PCI_BRIDGE_CTL_MASTER_ABORT);
988
989         pci_enable_crs(dev);
990
991         if ((secondary || subordinate) && !pcibios_assign_all_busses() &&
992             !is_cardbus && !broken) {
993                 unsigned int cmax;
994                 /*
995                  * Bus already configured by firmware, process it in the first
996                  * pass and just note the configuration.
997                  */
998                 if (pass)
999                         goto out;
1000
1001                 /*
1002                  * The bus might already exist for two reasons: Either we are
1003                  * rescanning the bus or the bus is reachable through more than
1004                  * one bridge. The second case can happen with the i450NX
1005                  * chipset.
1006                  */
1007                 child = pci_find_bus(pci_domain_nr(bus), secondary);
1008                 if (!child) {
1009                         child = pci_add_new_bus(bus, dev, secondary);
1010                         if (!child)
1011                                 goto out;
1012                         child->primary = primary;
1013                         pci_bus_insert_busn_res(child, secondary, subordinate);
1014                         child->bridge_ctl = bctl;
1015                 }
1016
1017                 cmax = pci_scan_child_bus(child);
1018                 if (cmax > subordinate)
1019                         dev_warn(&dev->dev, "bridge has subordinate %02x but max busn %02x\n",
1020                                  subordinate, cmax);
1021                 /* subordinate should equal child->busn_res.end */
1022                 if (subordinate > max)
1023                         max = subordinate;
1024         } else {
1025                 /*
1026                  * We need to assign a number to this bus which we always
1027                  * do in the second pass.
1028                  */
1029                 if (!pass) {
1030                         if (pcibios_assign_all_busses() || broken || is_cardbus)
1031                                 /* Temporarily disable forwarding of the
1032                                    configuration cycles on all bridges in
1033                                    this bus segment to avoid possible
1034                                    conflicts in the second pass between two
1035                                    bridges programmed with overlapping
1036                                    bus ranges. */
1037                                 pci_write_config_dword(dev, PCI_PRIMARY_BUS,
1038                                                        buses & ~0xffffff);
1039                         goto out;
1040                 }
1041
1042                 /* Clear errors */
1043                 pci_write_config_word(dev, PCI_STATUS, 0xffff);
1044
1045                 /* Prevent assigning a bus number that already exists.
1046                  * This can happen when a bridge is hot-plugged, so in
1047                  * this case we only re-scan this bus. */
1048                 child = pci_find_bus(pci_domain_nr(bus), max+1);
1049                 if (!child) {
1050                         child = pci_add_new_bus(bus, dev, max+1);
1051                         if (!child)
1052                                 goto out;
1053                         pci_bus_insert_busn_res(child, max+1, 0xff);
1054                 }
1055                 max++;
1056                 buses = (buses & 0xff000000)
1057                       | ((unsigned int)(child->primary)     <<  0)
1058                       | ((unsigned int)(child->busn_res.start)   <<  8)
1059                       | ((unsigned int)(child->busn_res.end) << 16);
1060
1061                 /*
1062                  * yenta.c forces a secondary latency timer of 176.
1063                  * Copy that behaviour here.
1064                  */
1065                 if (is_cardbus) {
1066                         buses &= ~0xff000000;
1067                         buses |= CARDBUS_LATENCY_TIMER << 24;
1068                 }
1069
1070                 /*
1071                  * We need to blast all three values with a single write.
1072                  */
1073                 pci_write_config_dword(dev, PCI_PRIMARY_BUS, buses);
1074
1075                 if (!is_cardbus) {
1076                         child->bridge_ctl = bctl;
1077                         max = pci_scan_child_bus(child);
1078                 } else {
1079                         /*
1080                          * For CardBus bridges, we leave 4 bus numbers
1081                          * as cards with a PCI-to-PCI bridge can be
1082                          * inserted later.
1083                          */
1084                         for (i = 0; i < CARDBUS_RESERVE_BUSNR; i++) {
1085                                 struct pci_bus *parent = bus;
1086                                 if (pci_find_bus(pci_domain_nr(bus),
1087                                                         max+i+1))
1088                                         break;
1089                                 while (parent->parent) {
1090                                         if ((!pcibios_assign_all_busses()) &&
1091                                             (parent->busn_res.end > max) &&
1092                                             (parent->busn_res.end <= max+i)) {
1093                                                 j = 1;
1094                                         }
1095                                         parent = parent->parent;
1096                                 }
1097                                 if (j) {
1098                                         /*
1099                                          * Often, there are two cardbus bridges
1100                                          * -- try to leave one valid bus number
1101                                          * for each one.
1102                                          */
1103                                         i /= 2;
1104                                         break;
1105                                 }
1106                         }
1107                         max += i;
1108                 }
1109                 /*
1110                  * Set the subordinate bus number to its real value.
1111                  */
1112                 pci_bus_update_busn_res_end(child, max);
1113                 pci_write_config_byte(dev, PCI_SUBORDINATE_BUS, max);
1114         }
1115
1116         sprintf(child->name,
1117                 (is_cardbus ? "PCI CardBus %04x:%02x" : "PCI Bus %04x:%02x"),
1118                 pci_domain_nr(bus), child->number);
1119
1120         /* Has only triggered on CardBus, fixup is in yenta_socket */
1121         while (bus->parent) {
1122                 if ((child->busn_res.end > bus->busn_res.end) ||
1123                     (child->number > bus->busn_res.end) ||
1124                     (child->number < bus->number) ||
1125                     (child->busn_res.end < bus->number)) {
1126                         dev_info(&child->dev, "%pR %s hidden behind%s bridge %s %pR\n",
1127                                 &child->busn_res,
1128                                 (bus->number > child->busn_res.end &&
1129                                  bus->busn_res.end < child->number) ?
1130                                         "wholly" : "partially",
1131                                 bus->self->transparent ? " transparent" : "",
1132                                 dev_name(&bus->dev),
1133                                 &bus->busn_res);
1134                 }
1135                 bus = bus->parent;
1136         }
1137
1138 out:
1139         pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, bctl);
1140
1141         pm_runtime_put(&dev->dev);
1142
1143         return max;
1144 }
1145 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_bridge);
1146
1147 /*
1148  * Read interrupt line and base address registers.
1149  * The architecture-dependent code can tweak these, of course.
1150  */
1151 static void pci_read_irq(struct pci_dev *dev)
1152 {
1153         unsigned char irq;
1154
1155         pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_PIN, &irq);
1156         dev->pin = irq;
1157         if (irq)
1158                 pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &irq);
1159         dev->irq = irq;
1160 }
1161
1162 void set_pcie_port_type(struct pci_dev *pdev)
1163 {
1164         int pos;
1165         u16 reg16;
1166         int type;
1167         struct pci_dev *parent;
1168
1169         pos = pci_find_capability(pdev, PCI_CAP_ID_EXP);
1170         if (!pos)
1171                 return;
1172
1173         pdev->pcie_cap = pos;
1174         pci_read_config_word(pdev, pos + PCI_EXP_FLAGS, &reg16);
1175         pdev->pcie_flags_reg = reg16;
1176         pci_read_config_word(pdev, pos + PCI_EXP_DEVCAP, &reg16);
1177         pdev->pcie_mpss = reg16 & PCI_EXP_DEVCAP_PAYLOAD;
1178
1179         /*
1180          * A Root Port or a PCI-to-PCIe bridge is always the upstream end
1181          * of a Link.  No PCIe component has two Links.  Two Links are
1182          * connected by a Switch that has a Port on each Link and internal
1183          * logic to connect the two Ports.
1184          */
1185         type = pci_pcie_type(pdev);
1186         if (type == PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT ||
1187             type == PCI_EXP_TYPE_PCIE_BRIDGE)
1188                 pdev->has_secondary_link = 1;
1189         else if (type == PCI_EXP_TYPE_UPSTREAM ||
1190                  type == PCI_EXP_TYPE_DOWNSTREAM) {
1191                 parent = pci_upstream_bridge(pdev);
1192
1193                 /*
1194                  * Usually there's an upstream device (Root Port or Switch
1195                  * Downstream Port), but we can't assume one exists.
1196                  */
1197                 if (parent && !parent->has_secondary_link)
1198                         pdev->has_secondary_link = 1;
1199         }
1200 }
1201
1202 void set_pcie_hotplug_bridge(struct pci_dev *pdev)
1203 {
1204         u32 reg32;
1205
1206         pcie_capability_read_dword(pdev, PCI_EXP_SLTCAP, &reg32);
1207         if (reg32 & PCI_EXP_SLTCAP_HPC)
1208                 pdev->is_hotplug_bridge = 1;
1209 }
1210
1211 /**
1212  * pci_ext_cfg_is_aliased - is ext config space just an alias of std config?
1213  * @dev: PCI device
1214  *
1215  * PCI Express to PCI/PCI-X Bridge Specification, rev 1.0, 4.1.4 says that
1216  * when forwarding a type1 configuration request the bridge must check that
1217  * the extended register address field is zero.  The bridge is not permitted
1218  * to forward the transactions and must handle it as an Unsupported Request.
1219  * Some bridges do not follow this rule and simply drop the extended register
1220  * bits, resulting in the standard config space being aliased, every 256
1221  * bytes across the entire configuration space.  Test for this condition by
1222  * comparing the first dword of each potential alias to the vendor/device ID.
1223  * Known offenders:
1224  *   ASM1083/1085 PCIe-to-PCI Reversible Bridge (1b21:1080, rev 01 & 03)
1225  *   AMD/ATI SBx00 PCI to PCI Bridge (1002:4384, rev 40)
1226  */
1227 static bool pci_ext_cfg_is_aliased(struct pci_dev *dev)
1228 {
1229 #ifdef CONFIG_PCI_QUIRKS
1230         int pos;
1231         u32 header, tmp;
1232
1233         pci_read_config_dword(dev, PCI_VENDOR_ID, &header);
1234
1235         for (pos = PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1236              pos < PCI_CFG_SPACE_EXP_SIZE; pos += PCI_CFG_SPACE_SIZE) {
1237                 if (pci_read_config_dword(dev, pos, &tmp) != PCIBIOS_SUCCESSFUL
1238                     || header != tmp)
1239                         return false;
1240         }
1241
1242         return true;
1243 #else
1244         return false;
1245 #endif
1246 }
1247
1248 /**
1249  * pci_cfg_space_size - get the configuration space size of the PCI device.
1250  * @dev: PCI device
1251  *
1252  * Regular PCI devices have 256 bytes, but PCI-X 2 and PCI Express devices
1253  * have 4096 bytes.  Even if the device is capable, that doesn't mean we can
1254  * access it.  Maybe we don't have a way to generate extended config space
1255  * accesses, or the device is behind a reverse Express bridge.  So we try
1256  * reading the dword at 0x100 which must either be 0 or a valid extended
1257  * capability header.
1258  */
1259 static int pci_cfg_space_size_ext(struct pci_dev *dev)
1260 {
1261         u32 status;
1262         int pos = PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1263
1264         if (pci_read_config_dword(dev, pos, &status) != PCIBIOS_SUCCESSFUL)
1265                 return PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1266         if (status == 0xffffffff || pci_ext_cfg_is_aliased(dev))
1267                 return PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1268
1269         return PCI_CFG_SPACE_EXP_SIZE;
1270 }
1271
1272 int pci_cfg_space_size(struct pci_dev *dev)
1273 {
1274         int pos;
1275         u32 status;
1276         u16 class;
1277
1278         class = dev->class >> 8;
1279         if (class == PCI_CLASS_BRIDGE_HOST)
1280                 return pci_cfg_space_size_ext(dev);
1281
1282         if (pci_is_pcie(dev))
1283                 return pci_cfg_space_size_ext(dev);
1284
1285         pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_PCIX);
1286         if (!pos)
1287                 return PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1288
1289         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_X_STATUS, &status);
1290         if (status & (PCI_X_STATUS_266MHZ | PCI_X_STATUS_533MHZ))
1291                 return pci_cfg_space_size_ext(dev);
1292
1293         return PCI_CFG_SPACE_SIZE;
1294 }
1295
1296 #define LEGACY_IO_RESOURCE      (IORESOURCE_IO | IORESOURCE_PCI_FIXED)
1297
1298 static void pci_msi_setup_pci_dev(struct pci_dev *dev)
1299 {
1300         /*
1301          * Disable the MSI hardware to avoid screaming interrupts
1302          * during boot.  This is the power on reset default so
1303          * usually this should be a noop.
1304          */
1305         dev->msi_cap = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSI);
1306         if (dev->msi_cap)
1307                 pci_msi_set_enable(dev, 0);
1308
1309         dev->msix_cap = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_MSIX);
1310         if (dev->msix_cap)
1311                 pci_msix_clear_and_set_ctrl(dev, PCI_MSIX_FLAGS_ENABLE, 0);
1312 }
1313
1314 /**
1315  * pci_setup_device - fill in class and map information of a device
1316  * @dev: the device structure to fill
1317  *
1318  * Initialize the device structure with information about the device's
1319  * vendor,class,memory and IO-space addresses,IRQ lines etc.
1320  * Called at initialisation of the PCI subsystem and by CardBus services.
1321  * Returns 0 on success and negative if unknown type of device (not normal,
1322  * bridge or CardBus).
1323  */
1324 int pci_setup_device(struct pci_dev *dev)
1325 {
1326         u32 class;
1327         u16 cmd;
1328         u8 hdr_type;
1329         int pos = 0;
1330         struct pci_bus_region region;
1331         struct resource *res;
1332
1333         if (pci_read_config_byte(dev, PCI_HEADER_TYPE, &hdr_type))
1334                 return -EIO;
1335
1336         dev->sysdata = dev->bus->sysdata;
1337         dev->dev.parent = dev->bus->bridge;
1338         dev->dev.bus = &pci_bus_type;
1339         dev->hdr_type = hdr_type & 0x7f;
1340         dev->multifunction = !!(hdr_type & 0x80);
1341         dev->error_state = pci_channel_io_normal;
1342         set_pcie_port_type(dev);
1343
1344         pci_dev_assign_slot(dev);
1345         /* Assume 32-bit PCI; let 64-bit PCI cards (which are far rarer)
1346            set this higher, assuming the system even supports it.  */
1347         dev->dma_mask = 0xffffffff;
1348
1349         dev_set_name(&dev->dev, "%04x:%02x:%02x.%d", pci_domain_nr(dev->bus),
1350                      dev->bus->number, PCI_SLOT(dev->devfn),
1351                      PCI_FUNC(dev->devfn));
1352
1353         pci_read_config_dword(dev, PCI_CLASS_REVISION, &class);
1354         dev->revision = class & 0xff;
1355         dev->class = class >> 8;                    /* upper 3 bytes */
1356
1357         dev_printk(KERN_DEBUG, &dev->dev, "[%04x:%04x] type %02x class %#08x\n",
1358                    dev->vendor, dev->device, dev->hdr_type, dev->class);
1359
1360         /* need to have dev->class ready */
1361         dev->cfg_size = pci_cfg_space_size(dev);
1362
1363         /* "Unknown power state" */
1364         dev->current_state = PCI_UNKNOWN;
1365
1366         /* Early fixups, before probing the BARs */
1367         pci_fixup_device(pci_fixup_early, dev);
1368         /* device class may be changed after fixup */
1369         class = dev->class >> 8;
1370
1371         if (dev->non_compliant_bars) {
1372                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
1373                 if (cmd & (PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY)) {
1374                         dev_info(&dev->dev, "device has non-compliant BARs; disabling IO/MEM decoding\n");
1375                         cmd &= ~PCI_COMMAND_IO;
1376                         cmd &= ~PCI_COMMAND_MEMORY;
1377                         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
1378                 }
1379         }
1380
1381         switch (dev->hdr_type) {                    /* header type */
1382         case PCI_HEADER_TYPE_NORMAL:                /* standard header */
1383                 if (class == PCI_CLASS_BRIDGE_PCI)
1384                         goto bad;
1385                 pci_read_irq(dev);
1386                 pci_read_bases(dev, 6, PCI_ROM_ADDRESS);
1387                 pci_read_config_word(dev, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &dev->subsystem_vendor);
1388                 pci_read_config_word(dev, PCI_SUBSYSTEM_ID, &dev->subsystem_device);
1389
1390                 /*
1391                  * Do the ugly legacy mode stuff here rather than broken chip
1392                  * quirk code. Legacy mode ATA controllers have fixed
1393                  * addresses. These are not always echoed in BAR0-3, and
1394                  * BAR0-3 in a few cases contain junk!
1395                  */
1396                 if (class == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
1397                         u8 progif;
1398                         pci_read_config_byte(dev, PCI_CLASS_PROG, &progif);
1399                         if ((progif & 1) == 0) {
1400                                 region.start = 0x1F0;
1401                                 region.end = 0x1F7;
1402                                 res = &dev->resource[0];
1403                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1404                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1405                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x10: %pR\n",
1406                                          res);
1407                                 region.start = 0x3F6;
1408                                 region.end = 0x3F6;
1409                                 res = &dev->resource[1];
1410                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1411                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1412                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x14: %pR\n",
1413                                          res);
1414                         }
1415                         if ((progif & 4) == 0) {
1416                                 region.start = 0x170;
1417                                 region.end = 0x177;
1418                                 res = &dev->resource[2];
1419                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1420                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1421                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x18: %pR\n",
1422                                          res);
1423                                 region.start = 0x376;
1424                                 region.end = 0x376;
1425                                 res = &dev->resource[3];
1426                                 res->flags = LEGACY_IO_RESOURCE;
1427                                 pcibios_bus_to_resource(dev->bus, res, &region);
1428                                 dev_info(&dev->dev, "legacy IDE quirk: reg 0x1c: %pR\n",
1429                                          res);
1430                         }
1431                 }
1432                 break;
1433
1434         case PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE:                /* bridge header */
1435                 if (class != PCI_CLASS_BRIDGE_PCI)
1436                         goto bad;
1437                 /* The PCI-to-PCI bridge spec requires that subtractive
1438                    decoding (i.e. transparent) bridge must have programming
1439                    interface code of 0x01. */
1440                 pci_read_irq(dev);
1441                 dev->transparent = ((dev->class & 0xff) == 1);
1442                 pci_read_bases(dev, 2, PCI_ROM_ADDRESS1);
1443                 set_pcie_hotplug_bridge(dev);
1444                 pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_SSVID);
1445                 if (pos) {
1446                         pci_read_config_word(dev, pos + PCI_SSVID_VENDOR_ID, &dev->subsystem_vendor);
1447                         pci_read_config_word(dev, pos + PCI_SSVID_DEVICE_ID, &dev->subsystem_device);
1448                 }
1449                 break;
1450
1451         case PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS:               /* CardBus bridge header */
1452                 if (class != PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS)
1453                         goto bad;
1454                 pci_read_irq(dev);
1455                 pci_read_bases(dev, 1, 0);
1456                 pci_read_config_word(dev, PCI_CB_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &dev->subsystem_vendor);
1457                 pci_read_config_word(dev, PCI_CB_SUBSYSTEM_ID, &dev->subsystem_device);
1458                 break;
1459
1460         default:                                    /* unknown header */
1461                 dev_err(&dev->dev, "unknown header type %02x, ignoring device\n",
1462                         dev->hdr_type);
1463                 return -EIO;
1464
1465         bad:
1466                 dev_err(&dev->dev, "ignoring class %#08x (doesn't match header type %02x)\n",
1467                         dev->class, dev->hdr_type);
1468                 dev->class = PCI_CLASS_NOT_DEFINED << 8;
1469         }
1470
1471         /* We found a fine healthy device, go go go... */
1472         return 0;
1473 }
1474
1475 static void pci_configure_mps(struct pci_dev *dev)
1476 {
1477         struct pci_dev *bridge = pci_upstream_bridge(dev);
1478         int mps, p_mps, rc;
1479
1480         if (!pci_is_pcie(dev) || !bridge || !pci_is_pcie(bridge))
1481                 return;
1482
1483         mps = pcie_get_mps(dev);
1484         p_mps = pcie_get_mps(bridge);
1485
1486         if (mps == p_mps)
1487                 return;
1488
1489         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_TUNE_OFF) {
1490                 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",
1491                          mps, pci_name(bridge), p_mps);
1492                 return;
1493         }
1494
1495         /*
1496          * Fancier MPS configuration is done later by
1497          * pcie_bus_configure_settings()
1498          */
1499         if (pcie_bus_config != PCIE_BUS_DEFAULT)
1500                 return;
1501
1502         rc = pcie_set_mps(dev, p_mps);
1503         if (rc) {
1504                 dev_warn(&dev->dev, "can't set Max Payload Size to %d; if necessary, use \"pci=pcie_bus_safe\" and report a bug\n",
1505                          p_mps);
1506                 return;
1507         }
1508
1509         dev_info(&dev->dev, "Max Payload Size set to %d (was %d, max %d)\n",
1510                  p_mps, mps, 128 << dev->pcie_mpss);
1511 }
1512
1513 static struct hpp_type0 pci_default_type0 = {
1514         .revision = 1,
1515         .cache_line_size = 8,
1516         .latency_timer = 0x40,
1517         .enable_serr = 0,
1518         .enable_perr = 0,
1519 };
1520
1521 static void program_hpp_type0(struct pci_dev *dev, struct hpp_type0 *hpp)
1522 {
1523         u16 pci_cmd, pci_bctl;
1524
1525         if (!hpp)
1526                 hpp = &pci_default_type0;
1527
1528         if (hpp->revision > 1) {
1529                 dev_warn(&dev->dev,
1530                          "PCI settings rev %d not supported; using defaults\n",
1531                          hpp->revision);
1532                 hpp = &pci_default_type0;
1533         }
1534
1535         pci_write_config_byte(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, hpp->cache_line_size);
1536         pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, hpp->latency_timer);
1537         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &pci_cmd);
1538         if (hpp->enable_serr)
1539                 pci_cmd |= PCI_COMMAND_SERR;
1540         if (hpp->enable_perr)
1541                 pci_cmd |= PCI_COMMAND_PARITY;
1542         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, pci_cmd);
1543
1544         /* Program bridge control value */
1545         if ((dev->class >> 8) == PCI_CLASS_BRIDGE_PCI) {
1546                 pci_write_config_byte(dev, PCI_SEC_LATENCY_TIMER,
1547                                       hpp->latency_timer);
1548                 pci_read_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, &pci_bctl);
1549                 if (hpp->enable_serr)
1550                         pci_bctl |= PCI_BRIDGE_CTL_SERR;
1551                 if (hpp->enable_perr)
1552                         pci_bctl |= PCI_BRIDGE_CTL_PARITY;
1553                 pci_write_config_word(dev, PCI_BRIDGE_CONTROL, pci_bctl);
1554         }
1555 }
1556
1557 static void program_hpp_type1(struct pci_dev *dev, struct hpp_type1 *hpp)
1558 {
1559         if (hpp)
1560                 dev_warn(&dev->dev, "PCI-X settings not supported\n");
1561 }
1562
1563 static bool pcie_root_rcb_set(struct pci_dev *dev)
1564 {
1565         struct pci_dev *rp = pcie_find_root_port(dev);
1566         u16 lnkctl;
1567
1568         if (!rp)
1569                 return false;
1570
1571         pcie_capability_read_word(rp, PCI_EXP_LNKCTL, &lnkctl);
1572         if (lnkctl & PCI_EXP_LNKCTL_RCB)
1573                 return true;
1574
1575         return false;
1576 }
1577
1578 static void program_hpp_type2(struct pci_dev *dev, struct hpp_type2 *hpp)
1579 {
1580         int pos;
1581         u32 reg32;
1582
1583         if (!hpp)
1584                 return;
1585
1586         if (hpp->revision > 1) {
1587                 dev_warn(&dev->dev, "PCIe settings rev %d not supported\n",
1588                          hpp->revision);
1589                 return;
1590         }
1591
1592         /*
1593          * Don't allow _HPX to change MPS or MRRS settings.  We manage
1594          * those to make sure they're consistent with the rest of the
1595          * platform.
1596          */
1597         hpp->pci_exp_devctl_and |= PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD |
1598                                     PCI_EXP_DEVCTL_READRQ;
1599         hpp->pci_exp_devctl_or &= ~(PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD |
1600                                     PCI_EXP_DEVCTL_READRQ);
1601
1602         /* Initialize Device Control Register */
1603         pcie_capability_clear_and_set_word(dev, PCI_EXP_DEVCTL,
1604                         ~hpp->pci_exp_devctl_and, hpp->pci_exp_devctl_or);
1605
1606         /* Initialize Link Control Register */
1607         if (pcie_cap_has_lnkctl(dev)) {
1608
1609                 /*
1610                  * If the Root Port supports Read Completion Boundary of
1611                  * 128, set RCB to 128.  Otherwise, clear it.
1612                  */
1613                 hpp->pci_exp_lnkctl_and |= PCI_EXP_LNKCTL_RCB;
1614                 hpp->pci_exp_lnkctl_or &= ~PCI_EXP_LNKCTL_RCB;
1615                 if (pcie_root_rcb_set(dev))
1616                         hpp->pci_exp_lnkctl_or |= PCI_EXP_LNKCTL_RCB;
1617
1618                 pcie_capability_clear_and_set_word(dev, PCI_EXP_LNKCTL,
1619                         ~hpp->pci_exp_lnkctl_and, hpp->pci_exp_lnkctl_or);
1620         }
1621
1622         /* Find Advanced Error Reporting Enhanced Capability */
1623         pos = pci_find_ext_capability(dev, PCI_EXT_CAP_ID_ERR);
1624         if (!pos)
1625                 return;
1626
1627         /* Initialize Uncorrectable Error Mask Register */
1628         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_MASK, &reg32);
1629         reg32 = (reg32 & hpp->unc_err_mask_and) | hpp->unc_err_mask_or;
1630         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_MASK, reg32);
1631
1632         /* Initialize Uncorrectable Error Severity Register */
1633         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_SEVER, &reg32);
1634         reg32 = (reg32 & hpp->unc_err_sever_and) | hpp->unc_err_sever_or;
1635         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_UNCOR_SEVER, reg32);
1636
1637         /* Initialize Correctable Error Mask Register */
1638         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_COR_MASK, &reg32);
1639         reg32 = (reg32 & hpp->cor_err_mask_and) | hpp->cor_err_mask_or;
1640         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_COR_MASK, reg32);
1641
1642         /* Initialize Advanced Error Capabilities and Control Register */
1643         pci_read_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_CAP, &reg32);
1644         reg32 = (reg32 & hpp->adv_err_cap_and) | hpp->adv_err_cap_or;
1645         pci_write_config_dword(dev, pos + PCI_ERR_CAP, reg32);
1646
1647         /*
1648          * FIXME: The following two registers are not supported yet.
1649          *
1650          *   o Secondary Uncorrectable Error Severity Register
1651          *   o Secondary Uncorrectable Error Mask Register
1652          */
1653 }
1654
1655 static void pci_configure_device(struct pci_dev *dev)
1656 {
1657         struct hotplug_params hpp;
1658         int ret;
1659
1660         pci_configure_mps(dev);
1661
1662         memset(&hpp, 0, sizeof(hpp));
1663         ret = pci_get_hp_params(dev, &hpp);
1664         if (ret)
1665                 return;
1666
1667         program_hpp_type2(dev, hpp.t2);
1668         program_hpp_type1(dev, hpp.t1);
1669         program_hpp_type0(dev, hpp.t0);
1670 }
1671
1672 static void pci_release_capabilities(struct pci_dev *dev)
1673 {
1674         pci_vpd_release(dev);
1675         pci_iov_release(dev);
1676         pci_free_cap_save_buffers(dev);
1677 }
1678
1679 /**
1680  * pci_release_dev - free a pci device structure when all users of it are finished.
1681  * @dev: device that's been disconnected
1682  *
1683  * Will be called only by the device core when all users of this pci device are
1684  * done.
1685  */
1686 static void pci_release_dev(struct device *dev)
1687 {
1688         struct pci_dev *pci_dev;
1689
1690         pci_dev = to_pci_dev(dev);
1691         pci_release_capabilities(pci_dev);
1692         pci_release_of_node(pci_dev);
1693         pcibios_release_device(pci_dev);
1694         pci_bus_put(pci_dev->bus);
1695         kfree(pci_dev->driver_override);
1696         kfree(pci_dev->dma_alias_mask);
1697         kfree(pci_dev);
1698 }
1699
1700 struct pci_dev *pci_alloc_dev(struct pci_bus *bus)
1701 {
1702         struct pci_dev *dev;
1703
1704         dev = kzalloc(sizeof(struct pci_dev), GFP_KERNEL);
1705         if (!dev)
1706                 return NULL;
1707
1708         INIT_LIST_HEAD(&dev->bus_list);
1709         dev->dev.type = &pci_dev_type;
1710         dev->bus = pci_bus_get(bus);
1711
1712         return dev;
1713 }
1714 EXPORT_SYMBOL(pci_alloc_dev);
1715
1716 bool pci_bus_read_dev_vendor_id(struct pci_bus *bus, int devfn, u32 *l,
1717                                 int crs_timeout)
1718 {
1719         int delay = 1;
1720
1721         if (pci_bus_read_config_dword(bus, devfn, PCI_VENDOR_ID, l))
1722                 return false;
1723
1724         /* some broken boards return 0 or ~0 if a slot is empty: */
1725         if (*l == 0xffffffff || *l == 0x00000000 ||
1726             *l == 0x0000ffff || *l == 0xffff0000)
1727                 return false;
1728
1729         /*
1730          * Configuration Request Retry Status.  Some root ports return the
1731          * actual device ID instead of the synthetic ID (0xFFFF) required
1732          * by the PCIe spec.  Ignore the device ID and only check for
1733          * (vendor id == 1).
1734          */
1735         while ((*l & 0xffff) == 0x0001) {
1736                 if (!crs_timeout)
1737                         return false;
1738
1739                 msleep(delay);
1740                 delay *= 2;
1741                 if (pci_bus_read_config_dword(bus, devfn, PCI_VENDOR_ID, l))
1742                         return false;
1743                 /* Card hasn't responded in 60 seconds?  Must be stuck. */
1744                 if (delay > crs_timeout) {
1745                         printk(KERN_WARNING "pci %04x:%02x:%02x.%d: not responding\n",
1746                                pci_domain_nr(bus), bus->number, PCI_SLOT(devfn),
1747                                PCI_FUNC(devfn));
1748                         return false;
1749                 }
1750         }
1751
1752         return true;
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL(pci_bus_read_dev_vendor_id);
1755
1756 /*
1757  * Read the config data for a PCI device, sanity-check it
1758  * and fill in the dev structure...
1759  */
1760 static struct pci_dev *pci_scan_device(struct pci_bus *bus, int devfn)
1761 {
1762         struct pci_dev *dev;
1763         u32 l;
1764
1765         if (!pci_bus_read_dev_vendor_id(bus, devfn, &l, 60*1000))
1766                 return NULL;
1767
1768         dev = pci_alloc_dev(bus);
1769         if (!dev)
1770                 return NULL;
1771
1772         dev->devfn = devfn;
1773         dev->vendor = l & 0xffff;
1774         dev->device = (l >> 16) & 0xffff;
1775
1776         pci_set_of_node(dev);
1777
1778         if (pci_setup_device(dev)) {
1779                 pci_bus_put(dev->bus);
1780                 kfree(dev);
1781                 return NULL;
1782         }
1783
1784         return dev;
1785 }
1786
1787 static void pci_init_capabilities(struct pci_dev *dev)
1788 {
1789         /* Enhanced Allocation */
1790         pci_ea_init(dev);
1791
1792         /* Setup MSI caps & disable MSI/MSI-X interrupts */
1793         pci_msi_setup_pci_dev(dev);
1794
1795         /* Buffers for saving PCIe and PCI-X capabilities */
1796         pci_allocate_cap_save_buffers(dev);
1797
1798         /* Power Management */
1799         pci_pm_init(dev);
1800
1801         /* Vital Product Data */
1802         pci_vpd_init(dev);
1803
1804         /* Alternative Routing-ID Forwarding */
1805         pci_configure_ari(dev);
1806
1807         /* Single Root I/O Virtualization */
1808         pci_iov_init(dev);
1809
1810         /* Address Translation Services */
1811         pci_ats_init(dev);
1812
1813         /* Enable ACS P2P upstream forwarding */
1814         pci_enable_acs(dev);
1815
1816         /* Precision Time Measurement */
1817         pci_ptm_init(dev);
1818
1819         /* Advanced Error Reporting */
1820         pci_aer_init(dev);
1821 }
1822
1823 /*
1824  * This is the equivalent of pci_host_bridge_msi_domain that acts on
1825  * devices. Firmware interfaces that can select the MSI domain on a
1826  * per-device basis should be called from here.
1827  */
1828 static struct irq_domain *pci_dev_msi_domain(struct pci_dev *dev)
1829 {
1830         struct irq_domain *d;
1831
1832         /*
1833          * If a domain has been set through the pcibios_add_device
1834          * callback, then this is the one (platform code knows best).
1835          */
1836         d = dev_get_msi_domain(&dev->dev);
1837         if (d)
1838                 return d;
1839
1840         /*
1841          * Let's see if we have a firmware interface able to provide
1842          * the domain.
1843          */
1844         d = pci_msi_get_device_domain(dev);
1845         if (d)
1846                 return d;
1847
1848         return NULL;
1849 }
1850
1851 static void pci_set_msi_domain(struct pci_dev *dev)
1852 {
1853         struct irq_domain *d;
1854
1855         /*
1856          * If the platform or firmware interfaces cannot supply a
1857          * device-specific MSI domain, then inherit the default domain
1858          * from the host bridge itself.
1859          */
1860         d = pci_dev_msi_domain(dev);
1861         if (!d)
1862                 d = dev_get_msi_domain(&dev->bus->dev);
1863
1864         dev_set_msi_domain(&dev->dev, d);
1865 }
1866
1867 /**
1868  * pci_dma_configure - Setup DMA configuration
1869  * @dev: ptr to pci_dev struct of the PCI device
1870  *
1871  * Function to update PCI devices's DMA configuration using the same
1872  * info from the OF node or ACPI node of host bridge's parent (if any).
1873  */
1874 static void pci_dma_configure(struct pci_dev *dev)
1875 {
1876         struct device *bridge = pci_get_host_bridge_device(dev);
1877
1878         if (IS_ENABLED(CONFIG_OF) &&
1879                 bridge->parent && bridge->parent->of_node) {
1880                         of_dma_configure(&dev->dev, bridge->parent->of_node);
1881         } else if (has_acpi_companion(bridge)) {
1882                 struct acpi_device *adev = to_acpi_device_node(bridge->fwnode);
1883                 enum dev_dma_attr attr = acpi_get_dma_attr(adev);
1884
1885                 if (attr == DEV_DMA_NOT_SUPPORTED)
1886                         dev_warn(&dev->dev, "DMA not supported.\n");
1887                 else
1888                         acpi_dma_configure(&dev->dev, attr);
1889         }
1890
1891         pci_put_host_bridge_device(bridge);
1892 }
1893
1894 void pci_device_add(struct pci_dev *dev, struct pci_bus *bus)
1895 {
1896         int ret;
1897
1898         pci_configure_device(dev);
1899
1900         device_initialize(&dev->dev);
1901         dev->dev.release = pci_release_dev;
1902
1903         set_dev_node(&dev->dev, pcibus_to_node(bus));
1904         dev->dev.dma_mask = &dev->dma_mask;
1905         dev->dev.dma_parms = &dev->dma_parms;
1906         dev->dev.coherent_dma_mask = 0xffffffffull;
1907         pci_dma_configure(dev);
1908
1909         pci_set_dma_max_seg_size(dev, 65536);
1910         pci_set_dma_seg_boundary(dev, 0xffffffff);
1911
1912         /* Fix up broken headers */
1913         pci_fixup_device(pci_fixup_header, dev);
1914
1915         /* moved out from quirk header fixup code */
1916         pci_reassigndev_resource_alignment(dev);
1917
1918         /* Clear the state_saved flag. */
1919         dev->state_saved = false;
1920
1921         /* Initialize various capabilities */
1922         pci_init_capabilities(dev);
1923
1924         /*
1925          * Add the device to our list of discovered devices
1926          * and the bus list for fixup functions, etc.
1927          */
1928         down_write(&pci_bus_sem);
1929         list_add_tail(&dev->bus_list, &bus->devices);
1930         up_write(&pci_bus_sem);
1931
1932         ret = pcibios_add_device(dev);
1933         WARN_ON(ret < 0);
1934
1935         /* Setup MSI irq domain */
1936         pci_set_msi_domain(dev);
1937
1938         /* Notifier could use PCI capabilities */
1939         dev->match_driver = false;
1940         ret = device_add(&dev->dev);
1941         WARN_ON(ret < 0);
1942 }
1943
1944 struct pci_dev *pci_scan_single_device(struct pci_bus *bus, int devfn)
1945 {
1946         struct pci_dev *dev;
1947
1948         dev = pci_get_slot(bus, devfn);
1949         if (dev) {
1950                 pci_dev_put(dev);
1951                 return dev;
1952         }
1953
1954         dev = pci_scan_device(bus, devfn);
1955         if (!dev)
1956                 return NULL;
1957
1958         pci_device_add(dev, bus);
1959
1960         return dev;
1961 }
1962 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_single_device);
1963
1964 static unsigned next_fn(struct pci_bus *bus, struct pci_dev *dev, unsigned fn)
1965 {
1966         int pos;
1967         u16 cap = 0;
1968         unsigned next_fn;
1969
1970         if (pci_ari_enabled(bus)) {
1971                 if (!dev)
1972                         return 0;
1973                 pos = pci_find_ext_capability(dev, PCI_EXT_CAP_ID_ARI);
1974                 if (!pos)
1975                         return 0;
1976
1977                 pci_read_config_word(dev, pos + PCI_ARI_CAP, &cap);
1978                 next_fn = PCI_ARI_CAP_NFN(cap);
1979                 if (next_fn <= fn)
1980                         return 0;       /* protect against malformed list */
1981
1982                 return next_fn;
1983         }
1984
1985         /* dev may be NULL for non-contiguous multifunction devices */
1986         if (!dev || dev->multifunction)
1987                 return (fn + 1) % 8;
1988
1989         return 0;
1990 }
1991
1992 static int only_one_child(struct pci_bus *bus)
1993 {
1994         struct pci_dev *parent = bus->self;
1995
1996         if (!parent || !pci_is_pcie(parent))
1997                 return 0;
1998         if (pci_pcie_type(parent) == PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT)
1999                 return 1;
2000
2001         /*
2002          * PCIe downstream ports are bridges that normally lead to only a
2003          * device 0, but if PCI_SCAN_ALL_PCIE_DEVS is set, scan all
2004          * possible devices, not just device 0.  See PCIe spec r3.0,
2005          * sec 7.3.1.
2006          */
2007         if (parent->has_secondary_link &&
2008             !pci_has_flag(PCI_SCAN_ALL_PCIE_DEVS))
2009                 return 1;
2010         return 0;
2011 }
2012
2013 /**
2014  * pci_scan_slot - scan a PCI slot on a bus for devices.
2015  * @bus: PCI bus to scan
2016  * @devfn: slot number to scan (must have zero function.)
2017  *
2018  * Scan a PCI slot on the specified PCI bus for devices, adding
2019  * discovered devices to the @bus->devices list.  New devices
2020  * will not have is_added set.
2021  *
2022  * Returns the number of new devices found.
2023  */
2024 int pci_scan_slot(struct pci_bus *bus, int devfn)
2025 {
2026         unsigned fn, nr = 0;
2027         struct pci_dev *dev;
2028
2029         if (only_one_child(bus) && (devfn > 0))
2030                 return 0; /* Already scanned the entire slot */
2031
2032         dev = pci_scan_single_device(bus, devfn);
2033         if (!dev)
2034                 return 0;
2035         if (!dev->is_added)
2036                 nr++;
2037
2038         for (fn = next_fn(bus, dev, 0); fn > 0; fn = next_fn(bus, dev, fn)) {
2039                 dev = pci_scan_single_device(bus, devfn + fn);
2040                 if (dev) {
2041                         if (!dev->is_added)
2042                                 nr++;
2043                         dev->multifunction = 1;
2044                 }
2045         }
2046
2047         /* only one slot has pcie device */
2048         if (bus->self && nr)
2049                 pcie_aspm_init_link_state(bus->self);
2050
2051         return nr;
2052 }
2053 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_slot);
2054
2055 static int pcie_find_smpss(struct pci_dev *dev, void *data)
2056 {
2057         u8 *smpss = data;
2058
2059         if (!pci_is_pcie(dev))
2060                 return 0;
2061
2062         /*
2063          * We don't have a way to change MPS settings on devices that have
2064          * drivers attached.  A hot-added device might support only the minimum
2065          * MPS setting (MPS=128).  Therefore, if the fabric contains a bridge
2066          * where devices may be hot-added, we limit the fabric MPS to 128 so
2067          * hot-added devices will work correctly.
2068          *
2069          * However, if we hot-add a device to a slot directly below a Root
2070          * Port, it's impossible for there to be other existing devices below
2071          * the port.  We don't limit the MPS in this case because we can
2072          * reconfigure MPS on both the Root Port and the hot-added device,
2073          * and there are no other devices involved.
2074          *
2075          * Note that this PCIE_BUS_SAFE path assumes no peer-to-peer DMA.
2076          */
2077         if (dev->is_hotplug_bridge &&
2078             pci_pcie_type(dev) != PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT)
2079                 *smpss = 0;
2080
2081         if (*smpss > dev->pcie_mpss)
2082                 *smpss = dev->pcie_mpss;
2083
2084         return 0;
2085 }
2086
2087 static void pcie_write_mps(struct pci_dev *dev, int mps)
2088 {
2089         int rc;
2090
2091         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_PERFORMANCE) {
2092                 mps = 128 << dev->pcie_mpss;
2093
2094                 if (pci_pcie_type(dev) != PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT &&
2095                     dev->bus->self)
2096                         /* For "Performance", the assumption is made that
2097                          * downstream communication will never be larger than
2098                          * the MRRS.  So, the MPS only needs to be configured
2099                          * for the upstream communication.  This being the case,
2100                          * walk from the top down and set the MPS of the child
2101                          * to that of the parent bus.
2102                          *
2103                          * Configure the device MPS with the smaller of the
2104                          * device MPSS or the bridge MPS (which is assumed to be
2105                          * properly configured at this point to the largest
2106                          * allowable MPS based on its parent bus).
2107                          */
2108                         mps = min(mps, pcie_get_mps(dev->bus->self));
2109         }
2110
2111         rc = pcie_set_mps(dev, mps);
2112         if (rc)
2113                 dev_err(&dev->dev, "Failed attempting to set the MPS\n");
2114 }
2115
2116 static void pcie_write_mrrs(struct pci_dev *dev)
2117 {
2118         int rc, mrrs;
2119
2120         /* In the "safe" case, do not configure the MRRS.  There appear to be
2121          * issues with setting MRRS to 0 on a number of devices.
2122          */
2123         if (pcie_bus_config != PCIE_BUS_PERFORMANCE)
2124                 return;
2125
2126         /* For Max performance, the MRRS must be set to the largest supported
2127          * value.  However, it cannot be configured larger than the MPS the
2128          * device or the bus can support.  This should already be properly
2129          * configured by a prior call to pcie_write_mps.
2130          */
2131         mrrs = pcie_get_mps(dev);
2132
2133         /* MRRS is a R/W register.  Invalid values can be written, but a
2134          * subsequent read will verify if the value is acceptable or not.
2135          * If the MRRS value provided is not acceptable (e.g., too large),
2136          * shrink the value until it is acceptable to the HW.
2137          */
2138         while (mrrs != pcie_get_readrq(dev) && mrrs >= 128) {
2139                 rc = pcie_set_readrq(dev, mrrs);
2140                 if (!rc)
2141                         break;
2142
2143                 dev_warn(&dev->dev, "Failed attempting to set the MRRS\n");
2144                 mrrs /= 2;
2145         }
2146
2147         if (mrrs < 128)
2148                 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");
2149 }
2150
2151 static int pcie_bus_configure_set(struct pci_dev *dev, void *data)
2152 {
2153         int mps, orig_mps;
2154
2155         if (!pci_is_pcie(dev))
2156                 return 0;
2157
2158         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_TUNE_OFF ||
2159             pcie_bus_config == PCIE_BUS_DEFAULT)
2160                 return 0;
2161
2162         mps = 128 << *(u8 *)data;
2163         orig_mps = pcie_get_mps(dev);
2164
2165         pcie_write_mps(dev, mps);
2166         pcie_write_mrrs(dev);
2167
2168         dev_info(&dev->dev, "Max Payload Size set to %4d/%4d (was %4d), Max Read Rq %4d\n",
2169                  pcie_get_mps(dev), 128 << dev->pcie_mpss,
2170                  orig_mps, pcie_get_readrq(dev));
2171
2172         return 0;
2173 }
2174
2175 /* pcie_bus_configure_settings requires that pci_walk_bus work in a top-down,
2176  * parents then children fashion.  If this changes, then this code will not
2177  * work as designed.
2178  */
2179 void pcie_bus_configure_settings(struct pci_bus *bus)
2180 {
2181         u8 smpss = 0;
2182
2183         if (!bus->self)
2184                 return;
2185
2186         if (!pci_is_pcie(bus->self))
2187                 return;
2188
2189         /* FIXME - Peer to peer DMA is possible, though the endpoint would need
2190          * to be aware of the MPS of the destination.  To work around this,
2191          * simply force the MPS of the entire system to the smallest possible.
2192          */
2193         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_PEER2PEER)
2194                 smpss = 0;
2195
2196         if (pcie_bus_config == PCIE_BUS_SAFE) {
2197                 smpss = bus->self->pcie_mpss;
2198
2199                 pcie_find_smpss(bus->self, &smpss);
2200                 pci_walk_bus(bus, pcie_find_smpss, &smpss);
2201         }
2202
2203         pcie_bus_configure_set(bus->self, &smpss);
2204         pci_walk_bus(bus, pcie_bus_configure_set, &smpss);
2205 }
2206 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcie_bus_configure_settings);
2207
2208 unsigned int pci_scan_child_bus(struct pci_bus *bus)
2209 {
2210         unsigned int devfn, pass, max = bus->busn_res.start;
2211         struct pci_dev *dev;
2212
2213         dev_dbg(&bus->dev, "scanning bus\n");
2214
2215         /* Go find them, Rover! */
2216         for (devfn = 0; devfn < 0x100; devfn += 8)
2217                 pci_scan_slot(bus, devfn);
2218
2219         /* Reserve buses for SR-IOV capability. */
2220         max += pci_iov_bus_range(bus);
2221
2222         /*
2223          * After performing arch-dependent fixup of the bus, look behind
2224          * all PCI-to-PCI bridges on this bus.
2225          */
2226         if (!bus->is_added) {
2227                 dev_dbg(&bus->dev, "fixups for bus\n");
2228                 pcibios_fixup_bus(bus);
2229                 bus->is_added = 1;
2230         }
2231
2232         for (pass = 0; pass < 2; pass++)
2233                 list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
2234                         if (pci_is_bridge(dev))
2235                                 max = pci_scan_bridge(bus, dev, max, pass);
2236                 }
2237
2238         /*
2239          * Make sure a hotplug bridge has at least the minimum requested
2240          * number of buses.
2241          */
2242         if (bus->self && bus->self->is_hotplug_bridge && pci_hotplug_bus_size) {
2243                 if (max - bus->busn_res.start < pci_hotplug_bus_size - 1)
2244                         max = bus->busn_res.start + pci_hotplug_bus_size - 1;
2245         }
2246
2247         /*
2248          * We've scanned the bus and so we know all about what's on
2249          * the other side of any bridges that may be on this bus plus
2250          * any devices.
2251          *
2252          * Return how far we've got finding sub-buses.
2253          */
2254         dev_dbg(&bus->dev, "bus scan returning with max=%02x\n", max);
2255         return max;
2256 }
2257 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_scan_child_bus);
2258
2259 /**
2260  * pcibios_root_bridge_prepare - Platform-specific host bridge setup.
2261  * @bridge: Host bridge to set up.
2262  *
2263  * Default empty implementation.  Replace with an architecture-specific setup
2264  * routine, if necessary.
2265  */
2266 int __weak pcibios_root_bridge_prepare(struct pci_host_bridge *bridge)
2267 {
2268         return 0;
2269 }
2270
2271 void __weak pcibios_add_bus(struct pci_bus *bus)
2272 {
2273 }
2274
2275 void __weak pcibios_remove_bus(struct pci_bus *bus)
2276 {
2277 }
2278
2279 static struct pci_bus *pci_create_root_bus_msi(struct device *parent,
2280                 int bus, struct pci_ops *ops, void *sysdata,
2281                 struct list_head *resources, struct msi_controller *msi)
2282 {
2283         int error;
2284         struct pci_host_bridge *bridge;
2285
2286         bridge = pci_alloc_host_bridge(0);
2287         if (!bridge)
2288                 return NULL;
2289
2290         bridge->dev.parent = parent;
2291         bridge->dev.release = pci_release_host_bridge_dev;
2292
2293         list_splice_init(resources, &bridge->windows);
2294         bridge->sysdata = sysdata;
2295         bridge->busnr = bus;
2296         bridge->ops = ops;
2297         bridge->msi = msi;
2298
2299         error = pci_register_host_bridge(bridge);
2300         if (error < 0)
2301                 goto err_out;
2302
2303         return bridge->bus;
2304
2305 err_out:
2306         kfree(bridge);
2307         return NULL;
2308 }
2309
2310 struct pci_bus *pci_create_root_bus(struct device *parent, int bus,
2311                 struct pci_ops *ops, void *sysdata, struct list_head *resources)
2312 {
2313         return pci_create_root_bus_msi(parent, bus, ops, sysdata, resources,
2314                                        NULL);
2315 }
2316 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_create_root_bus);
2317
2318 int pci_bus_insert_busn_res(struct pci_bus *b, int bus, int bus_max)
2319 {
2320         struct resource *res = &b->busn_res;
2321         struct resource *parent_res, *conflict;
2322
2323         res->start = bus;
2324         res->end = bus_max;
2325         res->flags = IORESOURCE_BUS;
2326
2327         if (!pci_is_root_bus(b))
2328                 parent_res = &b->parent->busn_res;
2329         else {
2330                 parent_res = get_pci_domain_busn_res(pci_domain_nr(b));
2331                 res->flags |= IORESOURCE_PCI_FIXED;
2332         }
2333
2334         conflict = request_resource_conflict(parent_res, res);
2335
2336         if (conflict)
2337                 dev_printk(KERN_DEBUG, &b->dev,
2338                            "busn_res: can not insert %pR under %s%pR (conflicts with %s %pR)\n",
2339                             res, pci_is_root_bus(b) ? "domain " : "",
2340                             parent_res, conflict->name, conflict);
2341
2342         return conflict == NULL;
2343 }
2344
2345 int pci_bus_update_busn_res_end(struct pci_bus *b, int bus_max)
2346 {
2347         struct resource *res = &b->busn_res;
2348         struct resource old_res = *res;
2349         resource_size_t size;
2350         int ret;
2351
2352         if (res->start > bus_max)
2353                 return -EINVAL;
2354
2355         size = bus_max - res->start + 1;
2356         ret = adjust_resource(res, res->start, size);
2357         dev_printk(KERN_DEBUG, &b->dev,
2358                         "busn_res: %pR end %s updated to %02x\n",
2359                         &old_res, ret ? "can not be" : "is", bus_max);
2360
2361         if (!ret && !res->parent)
2362                 pci_bus_insert_busn_res(b, res->start, res->end);
2363
2364         return ret;
2365 }
2366
2367 void pci_bus_release_busn_res(struct pci_bus *b)
2368 {
2369         struct resource *res = &b->busn_res;
2370         int ret;
2371
2372         if (!res->flags || !res->parent)
2373                 return;
2374
2375         ret = release_resource(res);
2376         dev_printk(KERN_DEBUG, &b->dev,
2377                         "busn_res: %pR %s released\n",
2378                         res, ret ? "can not be" : "is");
2379 }
2380
2381 struct pci_bus *pci_scan_root_bus_msi(struct device *parent, int bus,
2382                 struct pci_ops *ops, void *sysdata,
2383                 struct list_head *resources, struct msi_controller *msi)
2384 {
2385         struct resource_entry *window;
2386         bool found = false;
2387         struct pci_bus *b;
2388         int max;
2389
2390         resource_list_for_each_entry(window, resources)
2391                 if (window->res->flags & IORESOURCE_BUS) {
2392                         found = true;
2393                         break;
2394                 }
2395
2396         b = pci_create_root_bus_msi(parent, bus, ops, sysdata, resources, msi);
2397         if (!b)
2398                 return NULL;
2399
2400         if (!found) {
2401                 dev_info(&b->dev,
2402                  "No busn resource found for root bus, will use [bus %02x-ff]\n",
2403                         bus);
2404                 pci_bus_insert_busn_res(b, bus, 255);
2405         }
2406
2407         max = pci_scan_child_bus(b);
2408
2409         if (!found)
2410                 pci_bus_update_busn_res_end(b, max);
2411
2412         return b;
2413 }
2414
2415 struct pci_bus *pci_scan_root_bus(struct device *parent, int bus,
2416                 struct pci_ops *ops, void *sysdata, struct list_head *resources)
2417 {
2418         return pci_scan_root_bus_msi(parent, bus, ops, sysdata, resources,
2419                                      NULL);
2420 }
2421 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_root_bus);
2422
2423 struct pci_bus *pci_scan_bus(int bus, struct pci_ops *ops,
2424                                         void *sysdata)
2425 {
2426         LIST_HEAD(resources);
2427         struct pci_bus *b;
2428
2429         pci_add_resource(&resources, &ioport_resource);
2430         pci_add_resource(&resources, &iomem_resource);
2431         pci_add_resource(&resources, &busn_resource);
2432         b = pci_create_root_bus(NULL, bus, ops, sysdata, &resources);
2433         if (b) {
2434                 pci_scan_child_bus(b);
2435         } else {
2436                 pci_free_resource_list(&resources);
2437         }
2438         return b;
2439 }
2440 EXPORT_SYMBOL(pci_scan_bus);
2441
2442 /**
2443  * pci_rescan_bus_bridge_resize - scan a PCI bus for devices.
2444  * @bridge: PCI bridge for the bus to scan
2445  *
2446  * Scan a PCI bus and child buses for new devices, add them,
2447  * and enable them, resizing bridge mmio/io resource if necessary
2448  * and possible.  The caller must ensure the child devices are already
2449  * removed for resizing to occur.
2450  *
2451  * Returns the max number of subordinate bus discovered.
2452  */
2453 unsigned int pci_rescan_bus_bridge_resize(struct pci_dev *bridge)
2454 {
2455         unsigned int max;
2456         struct pci_bus *bus = bridge->subordinate;
2457
2458         max = pci_scan_child_bus(bus);
2459
2460         pci_assign_unassigned_bridge_resources(bridge);
2461
2462         pci_bus_add_devices(bus);
2463
2464         return max;
2465 }
2466
2467 /**
2468  * pci_rescan_bus - scan a PCI bus for devices.
2469  * @bus: PCI bus to scan
2470  *
2471  * Scan a PCI bus and child buses for new devices, adds them,
2472  * and enables them.
2473  *
2474  * Returns the max number of subordinate bus discovered.
2475  */
2476 unsigned int pci_rescan_bus(struct pci_bus *bus)
2477 {
2478         unsigned int max;
2479
2480         max = pci_scan_child_bus(bus);
2481         pci_assign_unassigned_bus_resources(bus);
2482         pci_bus_add_devices(bus);
2483
2484         return max;
2485 }
2486 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_rescan_bus);
2487
2488 /*
2489  * pci_rescan_bus(), pci_rescan_bus_bridge_resize() and PCI device removal
2490  * routines should always be executed under this mutex.
2491  */
2492 static DEFINE_MUTEX(pci_rescan_remove_lock);
2493
2494 void pci_lock_rescan_remove(void)
2495 {
2496         mutex_lock(&pci_rescan_remove_lock);
2497 }
2498 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_lock_rescan_remove);
2499
2500 void pci_unlock_rescan_remove(void)
2501 {
2502         mutex_unlock(&pci_rescan_remove_lock);
2503 }
2504 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_unlock_rescan_remove);
2505
2506 static int __init pci_sort_bf_cmp(const struct device *d_a,
2507                                   const struct device *d_b)
2508 {
2509         const struct pci_dev *a = to_pci_dev(d_a);
2510         const struct pci_dev *b = to_pci_dev(d_b);
2511
2512         if      (pci_domain_nr(a->bus) < pci_domain_nr(b->bus)) return -1;
2513         else if (pci_domain_nr(a->bus) > pci_domain_nr(b->bus)) return  1;
2514
2515         if      (a->bus->number < b->bus->number) return -1;
2516         else if (a->bus->number > b->bus->number) return  1;
2517
2518         if      (a->devfn < b->devfn) return -1;
2519         else if (a->devfn > b->devfn) return  1;
2520
2521         return 0;
2522 }
2523
2524 void __init pci_sort_breadthfirst(void)
2525 {
2526         bus_sort_breadthfirst(&pci_bus_type, &pci_sort_bf_cmp);
2527 }