drivers/pci/controller/pci-loongson.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Loongson PCI Host Controller Driver
   4  *
   5  * Copyright (C) 2020 Jiaxun Yang <jiaxun.yang@flygoat.com>
   6  */
   7
   8 #include <linux/of_device.h>
   9 #include <linux/of_pci.h>
  10 #include <linux/pci.h>
  11 #include <linux/pci_ids.h>
  12 #include <linux/pci-acpi.h>
  13 #include <linux/pci-ecam.h>
  14
  15 #include "../pci.h"
  16
  17 /* Device IDs */
  18 #define DEV_PCIE_PORT_0 0x7a09
  19 #define DEV_PCIE_PORT_1 0x7a19
  20 #define DEV_PCIE_PORT_2 0x7a29
  21
  22 #define DEV_LS2K_APB    0x7a02
  23 #define DEV_LS7A_GMAC   0x7a03
  24 #define DEV_LS7A_DC1    0x7a06
  25 #define DEV_LS7A_LPC    0x7a0c
  26 #define DEV_LS7A_AHCI   0x7a08
  27 #define DEV_LS7A_CONF   0x7a10
  28 #define DEV_LS7A_GNET   0x7a13
  29 #define DEV_LS7A_EHCI   0x7a14
  30 #define DEV_LS7A_DC2    0x7a36
  31 #define DEV_LS7A_HDMI   0x7a37
  32
  33 #define FLAG_CFG0       BIT(0)
  34 #define FLAG_CFG1       BIT(1)
  35 #define FLAG_DEV_FIX    BIT(2)
  36 #define FLAG_DEV_HIDDEN BIT(3)
  37
  38 struct loongson_pci_data {
  39         u32 flags;
  40         struct pci_ops *ops;
  41 };
  42
  43 struct loongson_pci {
  44         void __iomem *cfg0_base;
  45         void __iomem *cfg1_base;
  46         struct platform_device *pdev;
  47         const struct loongson_pci_data *data;
  48 };
  49
  50 /* Fixup wrong class code in PCIe bridges */
  51 static void bridge_class_quirk(struct pci_dev *dev)
  52 {
  53         dev->class = PCI_CLASS_BRIDGE_PCI_NORMAL;
  54 }
  55 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
  56                         DEV_PCIE_PORT_0, bridge_class_quirk);
  57 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
  58                         DEV_PCIE_PORT_1, bridge_class_quirk);
  59 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
  60                         DEV_PCIE_PORT_2, bridge_class_quirk);
  61
  62 static void system_bus_quirk(struct pci_dev *pdev)
  63 {
  64         /*
  65          * The address space consumed by these devices is outside the
  66          * resources of the host bridge.
  67          */
  68         pdev->mmio_always_on = 1;
  69         pdev->non_compliant_bars = 1;
  70 }
  71 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
  72                         DEV_LS2K_APB, system_bus_quirk);
  73 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
  74                         DEV_LS7A_CONF, system_bus_quirk);
  75 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
  76                         DEV_LS7A_LPC, system_bus_quirk);
  77
  78 static void loongson_mrrs_quirk(struct pci_dev *dev)
  79 {
  80         struct pci_bus *bus = dev->bus;
  81         struct pci_dev *bridge;
  82         static const struct pci_device_id bridge_devids[] = {
  83                 { PCI_VDEVICE(LOONGSON, DEV_PCIE_PORT_0) },
  84                 { PCI_VDEVICE(LOONGSON, DEV_PCIE_PORT_1) },
  85                 { PCI_VDEVICE(LOONGSON, DEV_PCIE_PORT_2) },
  86                 { 0, },
  87         };
  88
  89         /* look for the matching bridge */
  90         while (!pci_is_root_bus(bus)) {
  91                 bridge = bus->self;
  92                 bus = bus->parent;
  93                 /*
  94                  * Some Loongson PCIe ports have a h/w limitation of
  95                  * 256 bytes maximum read request size. They can't handle
  96                  * anything larger than this. So force this limit on
  97                  * any devices attached under these ports.
  98                  */
  99                 if (pci_match_id(bridge_devids, bridge)) {
 100                         if (pcie_get_readrq(dev) > 256) {
 101                                 pci_info(dev, "limiting MRRS to 256\n");
 102                                 pcie_set_readrq(dev, 256);
 103                         }
 104                         break;
 105                 }
 106         }
 107 }
 108 DECLARE_PCI_FIXUP_ENABLE(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, loongson_mrrs_quirk);
 109
 110 static void loongson_pci_pin_quirk(struct pci_dev *pdev)
 111 {
 112         pdev->pin = 1 + (PCI_FUNC(pdev->devfn) & 3);
 113 }
 114 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 115                         DEV_LS7A_DC1, loongson_pci_pin_quirk);
 116 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 117                         DEV_LS7A_DC2, loongson_pci_pin_quirk);
 118 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 119                         DEV_LS7A_GMAC, loongson_pci_pin_quirk);
 120 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 121                         DEV_LS7A_AHCI, loongson_pci_pin_quirk);
 122 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 123                         DEV_LS7A_EHCI, loongson_pci_pin_quirk);
 124 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 125                         DEV_LS7A_GNET, loongson_pci_pin_quirk);
 126 DECLARE_PCI_FIXUP_FINAL(PCI_VENDOR_ID_LOONGSON,
 127                         DEV_LS7A_HDMI, loongson_pci_pin_quirk);
 128
 129 static struct loongson_pci *pci_bus_to_loongson_pci(struct pci_bus *bus)
 130 {
 131         struct pci_config_window *cfg;
 132
 133         if (acpi_disabled)
 134                 return (struct loongson_pci *)(bus->sysdata);
 135
 136         cfg = bus->sysdata;
 137         return (struct loongson_pci *)(cfg->priv);
 138 }
 139
 140 static void __iomem *cfg0_map(struct loongson_pci *priv, struct pci_bus *bus,
 141                               unsigned int devfn, int where)
 142 {
 143         unsigned long addroff = 0x0;
 144         unsigned char busnum = bus->number;
 145
 146         if (!pci_is_root_bus(bus)) {
 147                 addroff |= BIT(24); /* Type 1 Access */
 148                 addroff |= (busnum << 16);
 149         }
 150         addroff |= (devfn << 8) | where;
 151         return priv->cfg0_base + addroff;
 152 }
 153
 154 static void __iomem *cfg1_map(struct loongson_pci *priv, struct pci_bus *bus,
 155                               unsigned int devfn, int where)
 156 {
 157         unsigned long addroff = 0x0;
 158         unsigned char busnum = bus->number;
 159
 160         if (!pci_is_root_bus(bus)) {
 161                 addroff |= BIT(28); /* Type 1 Access */
 162                 addroff |= (busnum << 16);
 163         }
 164         addroff |= (devfn << 8) | (where & 0xff) | ((where & 0xf00) << 16);
 165         return priv->cfg1_base + addroff;
 166 }
 167
 168 static bool pdev_may_exist(struct pci_bus *bus, unsigned int device,
 169                            unsigned int function)
 170 {
 171         return !(pci_is_root_bus(bus) &&
 172                 (device >= 9 && device <= 20) && (function > 0));
 173 }
 174
 175 static void __iomem *pci_loongson_map_bus(struct pci_bus *bus,
 176                                           unsigned int devfn, int where)
 177 {
 178         unsigned int device = PCI_SLOT(devfn);
 179         unsigned int function = PCI_FUNC(devfn);
 180         struct loongson_pci *priv = pci_bus_to_loongson_pci(bus);
 181
 182         /*
 183          * Do not read more than one device on the bus other than
 184          * the host bus.
 185          */
 186         if ((priv->data->flags & FLAG_DEV_FIX) && bus->self) {
 187                 if (!pci_is_root_bus(bus) && (device > 0))
 188                         return NULL;
 189         }
 190
 191         /* Don't access non-existent devices */
 192         if (priv->data->flags & FLAG_DEV_HIDDEN) {
 193                 if (!pdev_may_exist(bus, device, function))
 194                         return NULL;
 195         }
 196
 197         /* CFG0 can only access standard space */
 198         if (where < PCI_CFG_SPACE_SIZE && priv->cfg0_base)
 199                 return cfg0_map(priv, bus, devfn, where);
 200
 201         /* CFG1 can access extended space */
 202         if (where < PCI_CFG_SPACE_EXP_SIZE && priv->cfg1_base)
 203                 return cfg1_map(priv, bus, devfn, where);
 204
 205         return NULL;
 206 }
 207
 208 #ifdef CONFIG_OF
 209
 210 static int loongson_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
 211 {
 212         int irq;
 213         u8 val;
 214
 215         irq = of_irq_parse_and_map_pci(dev, slot, pin);
 216         if (irq > 0)
 217                 return irq;
 218
 219         /* Care i8259 legacy systems */
 220         pci_read_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &val);
 221         /* i8259 only have 15 IRQs */
 222         if (val > 15)
 223                 return 0;
 224
 225         return val;
 226 }
 227
 228 /* LS2K/LS7A accept 8/16/32-bit PCI config operations */
 229 static struct pci_ops loongson_pci_ops = {
 230         .map_bus = pci_loongson_map_bus,
 231         .read   = pci_generic_config_read,
 232         .write  = pci_generic_config_write,
 233 };
 234
 235 /* RS780/SR5690 only accept 32-bit PCI config operations */
 236 static struct pci_ops loongson_pci_ops32 = {
 237         .map_bus = pci_loongson_map_bus,
 238         .read   = pci_generic_config_read32,
 239         .write  = pci_generic_config_write32,
 240 };
 241
 242 static const struct loongson_pci_data ls2k_pci_data = {
 243         .flags = FLAG_CFG1 | FLAG_DEV_FIX | FLAG_DEV_HIDDEN,
 244         .ops = &loongson_pci_ops,
 245 };
 246
 247 static const struct loongson_pci_data ls7a_pci_data = {
 248         .flags = FLAG_CFG1 | FLAG_DEV_FIX | FLAG_DEV_HIDDEN,
 249         .ops = &loongson_pci_ops,
 250 };
 251
 252 static const struct loongson_pci_data rs780e_pci_data = {
 253         .flags = FLAG_CFG0,
 254         .ops = &loongson_pci_ops32,
 255 };
 256
 257 static const struct of_device_id loongson_pci_of_match[] = {
 258         { .compatible = "loongson,ls2k-pci",
 259                 .data = &ls2k_pci_data, },
 260         { .compatible = "loongson,ls7a-pci",
 261                 .data = &ls7a_pci_data, },
 262         { .compatible = "loongson,rs780e-pci",
 263                 .data = &rs780e_pci_data, },
 264         {}
 265 };
 266
 267 static int loongson_pci_probe(struct platform_device *pdev)
 268 {
 269         struct loongson_pci *priv;
 270         struct device *dev = &pdev->dev;
 271         struct device_node *node = dev->of_node;
 272         struct pci_host_bridge *bridge;
 273         struct resource *regs;
 274
 275         if (!node)
 276                 return -ENODEV;
 277
 278         bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(*priv));
 279         if (!bridge)
 280                 return -ENODEV;
 281
 282         priv = pci_host_bridge_priv(bridge);
 283         priv->pdev = pdev;
 284         priv->data = of_device_get_match_data(dev);
 285
 286         if (priv->data->flags & FLAG_CFG0) {
 287                 regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 288                 if (!regs)
 289                         dev_err(dev, "missing mem resources for cfg0\n");
 290                 else {
 291                         priv->cfg0_base = devm_pci_remap_cfg_resource(dev, regs);
 292                         if (IS_ERR(priv->cfg0_base))
 293                                 return PTR_ERR(priv->cfg0_base);
 294                 }
 295         }
 296
 297         if (priv->data->flags & FLAG_CFG1) {
 298                 regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 1);
 299                 if (!regs)
 300                         dev_info(dev, "missing mem resource for cfg1\n");
 301                 else {
 302                         priv->cfg1_base = devm_pci_remap_cfg_resource(dev, regs);
 303                         if (IS_ERR(priv->cfg1_base))
 304                                 priv->cfg1_base = NULL;
 305                 }
 306         }
 307
 308         bridge->sysdata = priv;
 309         bridge->ops = priv->data->ops;
 310         bridge->map_irq = loongson_map_irq;
 311
 312         return pci_host_probe(bridge);
 313 }
 314
 315 static struct platform_driver loongson_pci_driver = {
 316         .driver = {
 317                 .name = "loongson-pci",
 318                 .of_match_table = loongson_pci_of_match,
 319         },
 320         .probe = loongson_pci_probe,
 321 };
 322 builtin_platform_driver(loongson_pci_driver);
 323
 324 #endif
 325
 326 #ifdef CONFIG_ACPI
 327
 328 static int loongson_pci_ecam_init(struct pci_config_window *cfg)
 329 {
 330         struct device *dev = cfg->parent;
 331         struct loongson_pci *priv;
 332         struct loongson_pci_data *data;
 333
 334         priv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
 335         if (!priv)
 336                 return -ENOMEM;
 337
 338         data = devm_kzalloc(dev, sizeof(*data), GFP_KERNEL);
 339         if (!data)
 340                 return -ENOMEM;
 341
 342         cfg->priv = priv;
 343         data->flags = FLAG_CFG1 | FLAG_DEV_HIDDEN;
 344         priv->data = data;
 345         priv->cfg1_base = cfg->win - (cfg->busr.start << 16);
 346
 347         return 0;
 348 }
 349
 350 const struct pci_ecam_ops loongson_pci_ecam_ops = {
 351         .bus_shift = 16,
 352         .init      = loongson_pci_ecam_init,
 353         .pci_ops   = {
 354                 .map_bus = pci_loongson_map_bus,
 355                 .read    = pci_generic_config_read,
 356                 .write   = pci_generic_config_write,
 357         }
 358 };
 359
 360 #endif