drivers/pci/controller/pcie-iproc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2014 Hauke Mehrtens <hauke@hauke-m.de>
   4  * Copyright (C) 2015 Broadcom Corporation
   5  */
   6
   7 #include <linux/kernel.h>
   8 #include <linux/pci.h>
   9 #include <linux/pci-ecam.h>
  10 #include <linux/msi.h>
  11 #include <linux/clk.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/mbus.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/delay.h>
  16 #include <linux/interrupt.h>
  17 #include <linux/irqchip/arm-gic-v3.h>
  18 #include <linux/platform_device.h>
  19 #include <linux/of_address.h>
  20 #include <linux/of_pci.h>
  21 #include <linux/of_irq.h>
  22 #include <linux/of_platform.h>
  23 #include <linux/phy/phy.h>
  24
  25 #include "pcie-iproc.h"
  26
  27 #define EP_PERST_SOURCE_SELECT_SHIFT    2
  28 #define EP_PERST_SOURCE_SELECT          BIT(EP_PERST_SOURCE_SELECT_SHIFT)
  29 #define EP_MODE_SURVIVE_PERST_SHIFT     1
  30 #define EP_MODE_SURVIVE_PERST           BIT(EP_MODE_SURVIVE_PERST_SHIFT)
  31 #define RC_PCIE_RST_OUTPUT_SHIFT        0
  32 #define RC_PCIE_RST_OUTPUT              BIT(RC_PCIE_RST_OUTPUT_SHIFT)
  33 #define PAXC_RESET_MASK                 0x7f
  34
  35 #define GIC_V3_CFG_SHIFT                0
  36 #define GIC_V3_CFG                      BIT(GIC_V3_CFG_SHIFT)
  37
  38 #define MSI_ENABLE_CFG_SHIFT            0
  39 #define MSI_ENABLE_CFG                  BIT(MSI_ENABLE_CFG_SHIFT)
  40
  41 #define CFG_IND_ADDR_MASK               0x00001ffc
  42
  43 #define CFG_ADDR_REG_NUM_MASK           0x00000ffc
  44 #define CFG_ADDR_CFG_TYPE_1             1
  45
  46 #define SYS_RC_INTX_MASK                0xf
  47
  48 #define PCIE_PHYLINKUP_SHIFT            3
  49 #define PCIE_PHYLINKUP                  BIT(PCIE_PHYLINKUP_SHIFT)
  50 #define PCIE_DL_ACTIVE_SHIFT            2
  51 #define PCIE_DL_ACTIVE                  BIT(PCIE_DL_ACTIVE_SHIFT)
  52
  53 #define APB_ERR_EN_SHIFT                0
  54 #define APB_ERR_EN                      BIT(APB_ERR_EN_SHIFT)
  55
  56 #define CFG_RD_SUCCESS                  0
  57 #define CFG_RD_UR                       1
  58 #define CFG_RD_CRS                      2
  59 #define CFG_RD_CA                       3
  60 #define CFG_RETRY_STATUS                0xffff0001
  61 #define CFG_RETRY_STATUS_TIMEOUT_US     500000 /* 500 milliseconds */
  62
  63 /* derive the enum index of the outbound/inbound mapping registers */
  64 #define MAP_REG(base_reg, index)        ((base_reg) + (index) * 2)
  65
  66 /*
  67  * Maximum number of outbound mapping window sizes that can be supported by any
  68  * OARR/OMAP mapping pair
  69  */
  70 #define MAX_NUM_OB_WINDOW_SIZES         4
  71
  72 #define OARR_VALID_SHIFT                0
  73 #define OARR_VALID                      BIT(OARR_VALID_SHIFT)
  74 #define OARR_SIZE_CFG_SHIFT             1
  75
  76 /*
  77  * Maximum number of inbound mapping region sizes that can be supported by an
  78  * IARR
  79  */
  80 #define MAX_NUM_IB_REGION_SIZES         9
  81
  82 #define IMAP_VALID_SHIFT                0
  83 #define IMAP_VALID                      BIT(IMAP_VALID_SHIFT)
  84
  85 #define IPROC_PCI_PM_CAP                0x48
  86 #define IPROC_PCI_PM_CAP_MASK           0xffff
  87 #define IPROC_PCI_EXP_CAP               0xac
  88
  89 #define IPROC_PCIE_REG_INVALID          0xffff
  90
  91 /**
  92  * struct iproc_pcie_ob_map - iProc PCIe outbound mapping controller-specific
  93  * parameters
  94  * @window_sizes: list of supported outbound mapping window sizes in MB
  95  * @nr_sizes: number of supported outbound mapping window sizes
  96  */
  97 struct iproc_pcie_ob_map {
  98         resource_size_t window_sizes[MAX_NUM_OB_WINDOW_SIZES];
  99         unsigned int nr_sizes;
 100 };
 101
 102 static const struct iproc_pcie_ob_map paxb_ob_map[] = {
 103         {
 104                 /* OARR0/OMAP0 */
 105                 .window_sizes = { 128, 256 },
 106                 .nr_sizes = 2,
 107         },
 108         {
 109                 /* OARR1/OMAP1 */
 110                 .window_sizes = { 128, 256 },
 111                 .nr_sizes = 2,
 112         },
 113 };
 114
 115 static const struct iproc_pcie_ob_map paxb_v2_ob_map[] = {
 116         {
 117                 /* OARR0/OMAP0 */
 118                 .window_sizes = { 128, 256 },
 119                 .nr_sizes = 2,
 120         },
 121         {
 122                 /* OARR1/OMAP1 */
 123                 .window_sizes = { 128, 256 },
 124                 .nr_sizes = 2,
 125         },
 126         {
 127                 /* OARR2/OMAP2 */
 128                 .window_sizes = { 128, 256, 512, 1024 },
 129                 .nr_sizes = 4,
 130         },
 131         {
 132                 /* OARR3/OMAP3 */
 133                 .window_sizes = { 128, 256, 512, 1024 },
 134                 .nr_sizes = 4,
 135         },
 136 };
 137
 138 /**
 139  * enum iproc_pcie_ib_map_type - iProc PCIe inbound mapping type
 140  * @IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM: DDR memory
 141  * @IPROC_PCIE_IB_MAP_IO: device I/O memory
 142  * @IPROC_PCIE_IB_MAP_INVALID: invalid or unused
 143  */
 144 enum iproc_pcie_ib_map_type {
 145         IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM = 0,
 146         IPROC_PCIE_IB_MAP_IO,
 147         IPROC_PCIE_IB_MAP_INVALID
 148 };
 149
 150 /**
 151  * struct iproc_pcie_ib_map - iProc PCIe inbound mapping controller-specific
 152  * parameters
 153  * @type: inbound mapping region type
 154  * @size_unit: inbound mapping region size unit, could be SZ_1K, SZ_1M, or
 155  * SZ_1G
 156  * @region_sizes: list of supported inbound mapping region sizes in KB, MB, or
 157  * GB, depending on the size unit
 158  * @nr_sizes: number of supported inbound mapping region sizes
 159  * @nr_windows: number of supported inbound mapping windows for the region
 160  * @imap_addr_offset: register offset between the upper and lower 32-bit
 161  * IMAP address registers
 162  * @imap_window_offset: register offset between each IMAP window
 163  */
 164 struct iproc_pcie_ib_map {
 165         enum iproc_pcie_ib_map_type type;
 166         unsigned int size_unit;
 167         resource_size_t region_sizes[MAX_NUM_IB_REGION_SIZES];
 168         unsigned int nr_sizes;
 169         unsigned int nr_windows;
 170         u16 imap_addr_offset;
 171         u16 imap_window_offset;
 172 };
 173
 174 static const struct iproc_pcie_ib_map paxb_v2_ib_map[] = {
 175         {
 176                 /* IARR0/IMAP0 */
 177                 .type = IPROC_PCIE_IB_MAP_IO,
 178                 .size_unit = SZ_1K,
 179                 .region_sizes = { 32 },
 180                 .nr_sizes = 1,
 181                 .nr_windows = 8,
 182                 .imap_addr_offset = 0x40,
 183                 .imap_window_offset = 0x4,
 184         },
 185         {
 186                 /* IARR1/IMAP1 */
 187                 .type = IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM,
 188                 .size_unit = SZ_1M,
 189                 .region_sizes = { 8 },
 190                 .nr_sizes = 1,
 191                 .nr_windows = 8,
 192                 .imap_addr_offset = 0x4,
 193                 .imap_window_offset = 0x8,
 194
 195         },
 196         {
 197                 /* IARR2/IMAP2 */
 198                 .type = IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM,
 199                 .size_unit = SZ_1M,
 200                 .region_sizes = { 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192,
 201                                   16384 },
 202                 .nr_sizes = 9,
 203                 .nr_windows = 1,
 204                 .imap_addr_offset = 0x4,
 205                 .imap_window_offset = 0x8,
 206         },
 207         {
 208                 /* IARR3/IMAP3 */
 209                 .type = IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM,
 210                 .size_unit = SZ_1G,
 211                 .region_sizes = { 1, 2, 4, 8, 16, 32 },
 212                 .nr_sizes = 6,
 213                 .nr_windows = 8,
 214                 .imap_addr_offset = 0x4,
 215                 .imap_window_offset = 0x8,
 216         },
 217         {
 218                 /* IARR4/IMAP4 */
 219                 .type = IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM,
 220                 .size_unit = SZ_1G,
 221                 .region_sizes = { 32, 64, 128, 256, 512 },
 222                 .nr_sizes = 5,
 223                 .nr_windows = 8,
 224                 .imap_addr_offset = 0x4,
 225                 .imap_window_offset = 0x8,
 226         },
 227 };
 228
 229 /*
 230  * iProc PCIe host registers
 231  */
 232 enum iproc_pcie_reg {
 233         /* clock/reset signal control */
 234         IPROC_PCIE_CLK_CTRL = 0,
 235
 236         /*
 237          * To allow MSI to be steered to an external MSI controller (e.g., ARM
 238          * GICv3 ITS)
 239          */
 240         IPROC_PCIE_MSI_GIC_MODE,
 241
 242         /*
 243          * IPROC_PCIE_MSI_BASE_ADDR and IPROC_PCIE_MSI_WINDOW_SIZE define the
 244          * window where the MSI posted writes are written, for the writes to be
 245          * interpreted as MSI writes.
 246          */
 247         IPROC_PCIE_MSI_BASE_ADDR,
 248         IPROC_PCIE_MSI_WINDOW_SIZE,
 249
 250         /*
 251          * To hold the address of the register where the MSI writes are
 252          * programed.  When ARM GICv3 ITS is used, this should be programmed
 253          * with the address of the GITS_TRANSLATER register.
 254          */
 255         IPROC_PCIE_MSI_ADDR_LO,
 256         IPROC_PCIE_MSI_ADDR_HI,
 257
 258         /* enable MSI */
 259         IPROC_PCIE_MSI_EN_CFG,
 260
 261         /* allow access to root complex configuration space */
 262         IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR,
 263         IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA,
 264
 265         /* allow access to device configuration space */
 266         IPROC_PCIE_CFG_ADDR,
 267         IPROC_PCIE_CFG_DATA,
 268
 269         /* enable INTx */
 270         IPROC_PCIE_INTX_EN,
 271
 272         /* outbound address mapping */
 273         IPROC_PCIE_OARR0,
 274         IPROC_PCIE_OMAP0,
 275         IPROC_PCIE_OARR1,
 276         IPROC_PCIE_OMAP1,
 277         IPROC_PCIE_OARR2,
 278         IPROC_PCIE_OMAP2,
 279         IPROC_PCIE_OARR3,
 280         IPROC_PCIE_OMAP3,
 281
 282         /* inbound address mapping */
 283         IPROC_PCIE_IARR0,
 284         IPROC_PCIE_IMAP0,
 285         IPROC_PCIE_IARR1,
 286         IPROC_PCIE_IMAP1,
 287         IPROC_PCIE_IARR2,
 288         IPROC_PCIE_IMAP2,
 289         IPROC_PCIE_IARR3,
 290         IPROC_PCIE_IMAP3,
 291         IPROC_PCIE_IARR4,
 292         IPROC_PCIE_IMAP4,
 293
 294         /* config read status */
 295         IPROC_PCIE_CFG_RD_STATUS,
 296
 297         /* link status */
 298         IPROC_PCIE_LINK_STATUS,
 299
 300         /* enable APB error for unsupported requests */
 301         IPROC_PCIE_APB_ERR_EN,
 302
 303         /* total number of core registers */
 304         IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG,
 305 };
 306
 307 /* iProc PCIe PAXB BCMA registers */
 308 static const u16 iproc_pcie_reg_paxb_bcma[IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG] = {
 309         [IPROC_PCIE_CLK_CTRL]           = 0x000,
 310         [IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR]       = 0x120,
 311         [IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA]       = 0x124,
 312         [IPROC_PCIE_CFG_ADDR]           = 0x1f8,
 313         [IPROC_PCIE_CFG_DATA]           = 0x1fc,
 314         [IPROC_PCIE_INTX_EN]            = 0x330,
 315         [IPROC_PCIE_LINK_STATUS]        = 0xf0c,
 316 };
 317
 318 /* iProc PCIe PAXB registers */
 319 static const u16 iproc_pcie_reg_paxb[IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG] = {
 320         [IPROC_PCIE_CLK_CTRL]           = 0x000,
 321         [IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR]       = 0x120,
 322         [IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA]       = 0x124,
 323         [IPROC_PCIE_CFG_ADDR]           = 0x1f8,
 324         [IPROC_PCIE_CFG_DATA]           = 0x1fc,
 325         [IPROC_PCIE_INTX_EN]            = 0x330,
 326         [IPROC_PCIE_OARR0]              = 0xd20,
 327         [IPROC_PCIE_OMAP0]              = 0xd40,
 328         [IPROC_PCIE_OARR1]              = 0xd28,
 329         [IPROC_PCIE_OMAP1]              = 0xd48,
 330         [IPROC_PCIE_LINK_STATUS]        = 0xf0c,
 331         [IPROC_PCIE_APB_ERR_EN]         = 0xf40,
 332 };
 333
 334 /* iProc PCIe PAXB v2 registers */
 335 static const u16 iproc_pcie_reg_paxb_v2[IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG] = {
 336         [IPROC_PCIE_CLK_CTRL]           = 0x000,
 337         [IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR]       = 0x120,
 338         [IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA]       = 0x124,
 339         [IPROC_PCIE_CFG_ADDR]           = 0x1f8,
 340         [IPROC_PCIE_CFG_DATA]           = 0x1fc,
 341         [IPROC_PCIE_INTX_EN]            = 0x330,
 342         [IPROC_PCIE_OARR0]              = 0xd20,
 343         [IPROC_PCIE_OMAP0]              = 0xd40,
 344         [IPROC_PCIE_OARR1]              = 0xd28,
 345         [IPROC_PCIE_OMAP1]              = 0xd48,
 346         [IPROC_PCIE_OARR2]              = 0xd60,
 347         [IPROC_PCIE_OMAP2]              = 0xd68,
 348         [IPROC_PCIE_OARR3]              = 0xdf0,
 349         [IPROC_PCIE_OMAP3]              = 0xdf8,
 350         [IPROC_PCIE_IARR0]              = 0xd00,
 351         [IPROC_PCIE_IMAP0]              = 0xc00,
 352         [IPROC_PCIE_IARR1]              = 0xd08,
 353         [IPROC_PCIE_IMAP1]              = 0xd70,
 354         [IPROC_PCIE_IARR2]              = 0xd10,
 355         [IPROC_PCIE_IMAP2]              = 0xcc0,
 356         [IPROC_PCIE_IARR3]              = 0xe00,
 357         [IPROC_PCIE_IMAP3]              = 0xe08,
 358         [IPROC_PCIE_IARR4]              = 0xe68,
 359         [IPROC_PCIE_IMAP4]              = 0xe70,
 360         [IPROC_PCIE_CFG_RD_STATUS]      = 0xee0,
 361         [IPROC_PCIE_LINK_STATUS]        = 0xf0c,
 362         [IPROC_PCIE_APB_ERR_EN]         = 0xf40,
 363 };
 364
 365 /* iProc PCIe PAXC v1 registers */
 366 static const u16 iproc_pcie_reg_paxc[IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG] = {
 367         [IPROC_PCIE_CLK_CTRL]           = 0x000,
 368         [IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR]       = 0x1f0,
 369         [IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA]       = 0x1f4,
 370         [IPROC_PCIE_CFG_ADDR]           = 0x1f8,
 371         [IPROC_PCIE_CFG_DATA]           = 0x1fc,
 372 };
 373
 374 /* iProc PCIe PAXC v2 registers */
 375 static const u16 iproc_pcie_reg_paxc_v2[IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG] = {
 376         [IPROC_PCIE_MSI_GIC_MODE]       = 0x050,
 377         [IPROC_PCIE_MSI_BASE_ADDR]      = 0x074,
 378         [IPROC_PCIE_MSI_WINDOW_SIZE]    = 0x078,
 379         [IPROC_PCIE_MSI_ADDR_LO]        = 0x07c,
 380         [IPROC_PCIE_MSI_ADDR_HI]        = 0x080,
 381         [IPROC_PCIE_MSI_EN_CFG]         = 0x09c,
 382         [IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR]       = 0x1f0,
 383         [IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA]       = 0x1f4,
 384         [IPROC_PCIE_CFG_ADDR]           = 0x1f8,
 385         [IPROC_PCIE_CFG_DATA]           = 0x1fc,
 386 };
 387
 388 /*
 389  * List of device IDs of controllers that have corrupted capability list that
 390  * require SW fixup
 391  */
 392 static const u16 iproc_pcie_corrupt_cap_did[] = {
 393         0x16cd,
 394         0x16f0,
 395         0xd802,
 396         0xd804
 397 };
 398
 399 static inline struct iproc_pcie *iproc_data(struct pci_bus *bus)
 400 {
 401         struct iproc_pcie *pcie = bus->sysdata;
 402         return pcie;
 403 }
 404
 405 static inline bool iproc_pcie_reg_is_invalid(u16 reg_offset)
 406 {
 407         return !!(reg_offset == IPROC_PCIE_REG_INVALID);
 408 }
 409
 410 static inline u16 iproc_pcie_reg_offset(struct iproc_pcie *pcie,
 411                                         enum iproc_pcie_reg reg)
 412 {
 413         return pcie->reg_offsets[reg];
 414 }
 415
 416 static inline u32 iproc_pcie_read_reg(struct iproc_pcie *pcie,
 417                                       enum iproc_pcie_reg reg)
 418 {
 419         u16 offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie, reg);
 420
 421         if (iproc_pcie_reg_is_invalid(offset))
 422                 return 0;
 423
 424         return readl(pcie->base + offset);
 425 }
 426
 427 static inline void iproc_pcie_write_reg(struct iproc_pcie *pcie,
 428                                         enum iproc_pcie_reg reg, u32 val)
 429 {
 430         u16 offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie, reg);
 431
 432         if (iproc_pcie_reg_is_invalid(offset))
 433                 return;
 434
 435         writel(val, pcie->base + offset);
 436 }
 437
 438 /*
 439  * APB error forwarding can be disabled during access of configuration
 440  * registers of the endpoint device, to prevent unsupported requests
 441  * (typically seen during enumeration with multi-function devices) from
 442  * triggering a system exception.
 443  */
 444 static inline void iproc_pcie_apb_err_disable(struct pci_bus *bus,
 445                                               bool disable)
 446 {
 447         struct iproc_pcie *pcie = iproc_data(bus);
 448         u32 val;
 449
 450         if (bus->number && pcie->has_apb_err_disable) {
 451                 val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_APB_ERR_EN);
 452                 if (disable)
 453                         val &= ~APB_ERR_EN;
 454                 else
 455                         val |= APB_ERR_EN;
 456                 iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_APB_ERR_EN, val);
 457         }
 458 }
 459
 460 static void __iomem *iproc_pcie_map_ep_cfg_reg(struct iproc_pcie *pcie,
 461                                                unsigned int busno,
 462                                                unsigned int devfn,
 463                                                int where)
 464 {
 465         u16 offset;
 466         u32 val;
 467
 468         /* EP device access */
 469         val = ALIGN_DOWN(PCIE_ECAM_OFFSET(busno, devfn, where), 4) |
 470                 CFG_ADDR_CFG_TYPE_1;
 471
 472         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_CFG_ADDR, val);
 473         offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie, IPROC_PCIE_CFG_DATA);
 474
 475         if (iproc_pcie_reg_is_invalid(offset))
 476                 return NULL;
 477
 478         return (pcie->base + offset);
 479 }
 480
 481 static unsigned int iproc_pcie_cfg_retry(struct iproc_pcie *pcie,
 482                                          void __iomem *cfg_data_p)
 483 {
 484         int timeout = CFG_RETRY_STATUS_TIMEOUT_US;
 485         unsigned int data;
 486         u32 status;
 487
 488         /*
 489          * As per PCIe spec r3.1, sec 2.3.2, CRS Software Visibility only
 490          * affects config reads of the Vendor ID.  For config writes or any
 491          * other config reads, the Root may automatically reissue the
 492          * configuration request again as a new request.
 493          *
 494          * For config reads, this hardware returns CFG_RETRY_STATUS data
 495          * when it receives a CRS completion, regardless of the address of
 496          * the read or the CRS Software Visibility Enable bit.  As a
 497          * partial workaround for this, we retry in software any read that
 498          * returns CFG_RETRY_STATUS.
 499          *
 500          * Note that a non-Vendor ID config register may have a value of
 501          * CFG_RETRY_STATUS.  If we read that, we can't distinguish it from
 502          * a CRS completion, so we will incorrectly retry the read and
 503          * eventually return the wrong data (0xffffffff).
 504          */
 505         data = readl(cfg_data_p);
 506         while (data == CFG_RETRY_STATUS && timeout--) {
 507                 /*
 508                  * CRS state is set in CFG_RD status register
 509                  * This will handle the case where CFG_RETRY_STATUS is
 510                  * valid config data.
 511                  */
 512                 status = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_CFG_RD_STATUS);
 513                 if (status != CFG_RD_CRS)
 514                         return data;
 515
 516                 udelay(1);
 517                 data = readl(cfg_data_p);
 518         }
 519
 520         if (data == CFG_RETRY_STATUS)
 521                 data = 0xffffffff;
 522
 523         return data;
 524 }
 525
 526 static void iproc_pcie_fix_cap(struct iproc_pcie *pcie, int where, u32 *val)
 527 {
 528         u32 i, dev_id;
 529
 530         switch (where & ~0x3) {
 531         case PCI_VENDOR_ID:
 532                 dev_id = *val >> 16;
 533
 534                 /*
 535                  * Activate fixup for those controllers that have corrupted
 536                  * capability list registers
 537                  */
 538                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(iproc_pcie_corrupt_cap_did); i++)
 539                         if (dev_id == iproc_pcie_corrupt_cap_did[i])
 540                                 pcie->fix_paxc_cap = true;
 541                 break;
 542
 543         case IPROC_PCI_PM_CAP:
 544                 if (pcie->fix_paxc_cap) {
 545                         /* advertise PM, force next capability to PCIe */
 546                         *val &= ~IPROC_PCI_PM_CAP_MASK;
 547                         *val |= IPROC_PCI_EXP_CAP << 8 | PCI_CAP_ID_PM;
 548                 }
 549                 break;
 550
 551         case IPROC_PCI_EXP_CAP:
 552                 if (pcie->fix_paxc_cap) {
 553                         /* advertise root port, version 2, terminate here */
 554                         *val = (PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT << 4 | 2) << 16 |
 555                                 PCI_CAP_ID_EXP;
 556                 }
 557                 break;
 558
 559         case IPROC_PCI_EXP_CAP + PCI_EXP_RTCTL:
 560                 /* Don't advertise CRS SV support */
 561                 *val &= ~(PCI_EXP_RTCAP_CRSVIS << 16);
 562                 break;
 563
 564         default:
 565                 break;
 566         }
 567 }
 568
 569 static int iproc_pcie_config_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
 570                                   int where, int size, u32 *val)
 571 {
 572         struct iproc_pcie *pcie = iproc_data(bus);
 573         unsigned int busno = bus->number;
 574         void __iomem *cfg_data_p;
 575         unsigned int data;
 576         int ret;
 577
 578         /* root complex access */
 579         if (busno == 0) {
 580                 ret = pci_generic_config_read32(bus, devfn, where, size, val);
 581                 if (ret == PCIBIOS_SUCCESSFUL)
 582                         iproc_pcie_fix_cap(pcie, where, val);
 583
 584                 return ret;
 585         }
 586
 587         cfg_data_p = iproc_pcie_map_ep_cfg_reg(pcie, busno, devfn, where);
 588
 589         if (!cfg_data_p)
 590                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 591
 592         data = iproc_pcie_cfg_retry(pcie, cfg_data_p);
 593
 594         *val = data;
 595         if (size <= 2)
 596                 *val = (data >> (8 * (where & 3))) & ((1 << (size * 8)) - 1);
 597
 598         /*
 599          * For PAXC and PAXCv2, the total number of PFs that one can enumerate
 600          * depends on the firmware configuration. Unfortunately, due to an ASIC
 601          * bug, unconfigured PFs cannot be properly hidden from the root
 602          * complex. As a result, write access to these PFs will cause bus lock
 603          * up on the embedded processor
 604          *
 605          * Since all unconfigured PFs are left with an incorrect, staled device
 606          * ID of 0x168e (PCI_DEVICE_ID_NX2_57810), we try to catch those access
 607          * early here and reject them all
 608          */
 609 #define DEVICE_ID_MASK     0xffff0000
 610 #define DEVICE_ID_SHIFT    16
 611         if (pcie->rej_unconfig_pf &&
 612             (where & CFG_ADDR_REG_NUM_MASK) == PCI_VENDOR_ID)
 613                 if ((*val & DEVICE_ID_MASK) ==
 614                     (PCI_DEVICE_ID_NX2_57810 << DEVICE_ID_SHIFT))
 615                         return PCIBIOS_FUNC_NOT_SUPPORTED;
 616
 617         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 618 }
 619
 620 /*
 621  * Note access to the configuration registers are protected at the higher layer
 622  * by 'pci_lock' in drivers/pci/access.c
 623  */
 624 static void __iomem *iproc_pcie_map_cfg_bus(struct iproc_pcie *pcie,
 625                                             int busno, unsigned int devfn,
 626                                             int where)
 627 {
 628         u16 offset;
 629
 630         /* root complex access */
 631         if (busno == 0) {
 632                 if (PCIE_ECAM_DEVFN(devfn) > 0)
 633                         return NULL;
 634
 635                 iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_CFG_IND_ADDR,
 636                                      where & CFG_IND_ADDR_MASK);
 637                 offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie, IPROC_PCIE_CFG_IND_DATA);
 638                 if (iproc_pcie_reg_is_invalid(offset))
 639                         return NULL;
 640                 else
 641                         return (pcie->base + offset);
 642         }
 643
 644         return iproc_pcie_map_ep_cfg_reg(pcie, busno, devfn, where);
 645 }
 646
 647 static void __iomem *iproc_pcie_bus_map_cfg_bus(struct pci_bus *bus,
 648                                                 unsigned int devfn,
 649                                                 int where)
 650 {
 651         return iproc_pcie_map_cfg_bus(iproc_data(bus), bus->number, devfn,
 652                                       where);
 653 }
 654
 655 static int iproc_pci_raw_config_read32(struct iproc_pcie *pcie,
 656                                        unsigned int devfn, int where,
 657                                        int size, u32 *val)
 658 {
 659         void __iomem *addr;
 660
 661         addr = iproc_pcie_map_cfg_bus(pcie, 0, devfn, where & ~0x3);
 662         if (!addr) {
 663                 *val = ~0;
 664                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 665         }
 666
 667         *val = readl(addr);
 668
 669         if (size <= 2)
 670                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & ((1 << (size * 8)) - 1);
 671
 672         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 673 }
 674
 675 static int iproc_pci_raw_config_write32(struct iproc_pcie *pcie,
 676                                         unsigned int devfn, int where,
 677                                         int size, u32 val)
 678 {
 679         void __iomem *addr;
 680         u32 mask, tmp;
 681
 682         addr = iproc_pcie_map_cfg_bus(pcie, 0, devfn, where & ~0x3);
 683         if (!addr)
 684                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 685
 686         if (size == 4) {
 687                 writel(val, addr);
 688                 return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 689         }
 690
 691         mask = ~(((1 << (size * 8)) - 1) << ((where & 0x3) * 8));
 692         tmp = readl(addr) & mask;
 693         tmp |= val << ((where & 0x3) * 8);
 694         writel(tmp, addr);
 695
 696         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 697 }
 698
 699 static int iproc_pcie_config_read32(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
 700                                     int where, int size, u32 *val)
 701 {
 702         int ret;
 703         struct iproc_pcie *pcie = iproc_data(bus);
 704
 705         iproc_pcie_apb_err_disable(bus, true);
 706         if (pcie->iproc_cfg_read)
 707                 ret = iproc_pcie_config_read(bus, devfn, where, size, val);
 708         else
 709                 ret = pci_generic_config_read32(bus, devfn, where, size, val);
 710         iproc_pcie_apb_err_disable(bus, false);
 711
 712         return ret;
 713 }
 714
 715 static int iproc_pcie_config_write32(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
 716                                      int where, int size, u32 val)
 717 {
 718         int ret;
 719
 720         iproc_pcie_apb_err_disable(bus, true);
 721         ret = pci_generic_config_write32(bus, devfn, where, size, val);
 722         iproc_pcie_apb_err_disable(bus, false);
 723
 724         return ret;
 725 }
 726
 727 static struct pci_ops iproc_pcie_ops = {
 728         .map_bus = iproc_pcie_bus_map_cfg_bus,
 729         .read = iproc_pcie_config_read32,
 730         .write = iproc_pcie_config_write32,
 731 };
 732
 733 static void iproc_pcie_perst_ctrl(struct iproc_pcie *pcie, bool assert)
 734 {
 735         u32 val;
 736
 737         /*
 738          * PAXC and the internal emulated endpoint device downstream should not
 739          * be reset.  If firmware has been loaded on the endpoint device at an
 740          * earlier boot stage, reset here causes issues.
 741          */
 742         if (pcie->ep_is_internal)
 743                 return;
 744
 745         if (assert) {
 746                 val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_CLK_CTRL);
 747                 val &= ~EP_PERST_SOURCE_SELECT & ~EP_MODE_SURVIVE_PERST &
 748                         ~RC_PCIE_RST_OUTPUT;
 749                 iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_CLK_CTRL, val);
 750                 udelay(250);
 751         } else {
 752                 val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_CLK_CTRL);
 753                 val |= RC_PCIE_RST_OUTPUT;
 754                 iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_CLK_CTRL, val);
 755                 msleep(100);
 756         }
 757 }
 758
 759 int iproc_pcie_shutdown(struct iproc_pcie *pcie)
 760 {
 761         iproc_pcie_perst_ctrl(pcie, true);
 762         msleep(500);
 763
 764         return 0;
 765 }
 766 EXPORT_SYMBOL_GPL(iproc_pcie_shutdown);
 767
 768 static int iproc_pcie_check_link(struct iproc_pcie *pcie)
 769 {
 770         struct device *dev = pcie->dev;
 771         u32 hdr_type, link_ctrl, link_status, class, val;
 772         bool link_is_active = false;
 773
 774         /*
 775          * PAXC connects to emulated endpoint devices directly and does not
 776          * have a Serdes.  Therefore skip the link detection logic here.
 777          */
 778         if (pcie->ep_is_internal)
 779                 return 0;
 780
 781         val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_LINK_STATUS);
 782         if (!(val & PCIE_PHYLINKUP) || !(val & PCIE_DL_ACTIVE)) {
 783                 dev_err(dev, "PHY or data link is INACTIVE!\n");
 784                 return -ENODEV;
 785         }
 786
 787         /* make sure we are not in EP mode */
 788         iproc_pci_raw_config_read32(pcie, 0, PCI_HEADER_TYPE, 1, &hdr_type);
 789         if ((hdr_type & 0x7f) != PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE) {
 790                 dev_err(dev, "in EP mode, hdr=%#02x\n", hdr_type);
 791                 return -EFAULT;
 792         }
 793
 794         /* force class to PCI_CLASS_BRIDGE_PCI (0x0604) */
 795 #define PCI_BRIDGE_CTRL_REG_OFFSET      0x43c
 796 #define PCI_CLASS_BRIDGE_MASK           0xffff00
 797 #define PCI_CLASS_BRIDGE_SHIFT          8
 798         iproc_pci_raw_config_read32(pcie, 0, PCI_BRIDGE_CTRL_REG_OFFSET,
 799                                     4, &class);
 800         class &= ~PCI_CLASS_BRIDGE_MASK;
 801         class |= (PCI_CLASS_BRIDGE_PCI << PCI_CLASS_BRIDGE_SHIFT);
 802         iproc_pci_raw_config_write32(pcie, 0, PCI_BRIDGE_CTRL_REG_OFFSET,
 803                                      4, class);
 804
 805         /* check link status to see if link is active */
 806         iproc_pci_raw_config_read32(pcie, 0, IPROC_PCI_EXP_CAP + PCI_EXP_LNKSTA,
 807                                     2, &link_status);
 808         if (link_status & PCI_EXP_LNKSTA_NLW)
 809                 link_is_active = true;
 810
 811         if (!link_is_active) {
 812                 /* try GEN 1 link speed */
 813 #define PCI_TARGET_LINK_SPEED_MASK      0xf
 814 #define PCI_TARGET_LINK_SPEED_GEN2      0x2
 815 #define PCI_TARGET_LINK_SPEED_GEN1      0x1
 816                 iproc_pci_raw_config_read32(pcie, 0,
 817                                             IPROC_PCI_EXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2,
 818                                             4, &link_ctrl);
 819                 if ((link_ctrl & PCI_TARGET_LINK_SPEED_MASK) ==
 820                     PCI_TARGET_LINK_SPEED_GEN2) {
 821                         link_ctrl &= ~PCI_TARGET_LINK_SPEED_MASK;
 822                         link_ctrl |= PCI_TARGET_LINK_SPEED_GEN1;
 823                         iproc_pci_raw_config_write32(pcie, 0,
 824                                         IPROC_PCI_EXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2,
 825                                         4, link_ctrl);
 826                         msleep(100);
 827
 828                         iproc_pci_raw_config_read32(pcie, 0,
 829                                         IPROC_PCI_EXP_CAP + PCI_EXP_LNKSTA,
 830                                         2, &link_status);
 831                         if (link_status & PCI_EXP_LNKSTA_NLW)
 832                                 link_is_active = true;
 833                 }
 834         }
 835
 836         dev_info(dev, "link: %s\n", link_is_active ? "UP" : "DOWN");
 837
 838         return link_is_active ? 0 : -ENODEV;
 839 }
 840
 841 static void iproc_pcie_enable(struct iproc_pcie *pcie)
 842 {
 843         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_INTX_EN, SYS_RC_INTX_MASK);
 844 }
 845
 846 static inline bool iproc_pcie_ob_is_valid(struct iproc_pcie *pcie,
 847                                           int window_idx)
 848 {
 849         u32 val;
 850
 851         val = iproc_pcie_read_reg(pcie, MAP_REG(IPROC_PCIE_OARR0, window_idx));
 852
 853         return !!(val & OARR_VALID);
 854 }
 855
 856 static inline int iproc_pcie_ob_write(struct iproc_pcie *pcie, int window_idx,
 857                                       int size_idx, u64 axi_addr, u64 pci_addr)
 858 {
 859         struct device *dev = pcie->dev;
 860         u16 oarr_offset, omap_offset;
 861
 862         /*
 863          * Derive the OARR/OMAP offset from the first pair (OARR0/OMAP0) based
 864          * on window index.
 865          */
 866         oarr_offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie, MAP_REG(IPROC_PCIE_OARR0,
 867                                                           window_idx));
 868         omap_offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie, MAP_REG(IPROC_PCIE_OMAP0,
 869                                                           window_idx));
 870         if (iproc_pcie_reg_is_invalid(oarr_offset) ||
 871             iproc_pcie_reg_is_invalid(omap_offset))
 872                 return -EINVAL;
 873
 874         /*
 875          * Program the OARR registers.  The upper 32-bit OARR register is
 876          * always right after the lower 32-bit OARR register.
 877          */
 878         writel(lower_32_bits(axi_addr) | (size_idx << OARR_SIZE_CFG_SHIFT) |
 879                OARR_VALID, pcie->base + oarr_offset);
 880         writel(upper_32_bits(axi_addr), pcie->base + oarr_offset + 4);
 881
 882         /* now program the OMAP registers */
 883         writel(lower_32_bits(pci_addr), pcie->base + omap_offset);
 884         writel(upper_32_bits(pci_addr), pcie->base + omap_offset + 4);
 885
 886         dev_dbg(dev, "ob window [%d]: offset 0x%x axi %pap pci %pap\n",
 887                 window_idx, oarr_offset, &axi_addr, &pci_addr);
 888         dev_dbg(dev, "oarr lo 0x%x oarr hi 0x%x\n",
 889                 readl(pcie->base + oarr_offset),
 890                 readl(pcie->base + oarr_offset + 4));
 891         dev_dbg(dev, "omap lo 0x%x omap hi 0x%x\n",
 892                 readl(pcie->base + omap_offset),
 893                 readl(pcie->base + omap_offset + 4));
 894
 895         return 0;
 896 }
 897
 898 /*
 899  * Some iProc SoCs require the SW to configure the outbound address mapping
 900  *
 901  * Outbound address translation:
 902  *
 903  * iproc_pcie_address = axi_address - axi_offset
 904  * OARR = iproc_pcie_address
 905  * OMAP = pci_addr
 906  *
 907  * axi_addr -> iproc_pcie_address -> OARR -> OMAP -> pci_address
 908  */
 909 static int iproc_pcie_setup_ob(struct iproc_pcie *pcie, u64 axi_addr,
 910                                u64 pci_addr, resource_size_t size)
 911 {
 912         struct iproc_pcie_ob *ob = &pcie->ob;
 913         struct device *dev = pcie->dev;
 914         int ret = -EINVAL, window_idx, size_idx;
 915
 916         if (axi_addr < ob->axi_offset) {
 917                 dev_err(dev, "axi address %pap less than offset %pap\n",
 918                         &axi_addr, &ob->axi_offset);
 919                 return -EINVAL;
 920         }
 921
 922         /*
 923          * Translate the AXI address to the internal address used by the iProc
 924          * PCIe core before programming the OARR
 925          */
 926         axi_addr -= ob->axi_offset;
 927
 928         /* iterate through all OARR/OMAP mapping windows */
 929         for (window_idx = ob->nr_windows - 1; window_idx >= 0; window_idx--) {
 930                 const struct iproc_pcie_ob_map *ob_map =
 931                         &pcie->ob_map[window_idx];
 932
 933                 /*
 934                  * If current outbound window is already in use, move on to the
 935                  * next one.
 936                  */
 937                 if (iproc_pcie_ob_is_valid(pcie, window_idx))
 938                         continue;
 939
 940                 /*
 941                  * Iterate through all supported window sizes within the
 942                  * OARR/OMAP pair to find a match.  Go through the window sizes
 943                  * in a descending order.
 944                  */
 945                 for (size_idx = ob_map->nr_sizes - 1; size_idx >= 0;
 946                      size_idx--) {
 947                         resource_size_t window_size =
 948                                 ob_map->window_sizes[size_idx] * SZ_1M;
 949
 950                         /*
 951                          * Keep iterating until we reach the last window and
 952                          * with the minimal window size at index zero. In this
 953                          * case, we take a compromise by mapping it using the
 954                          * minimum window size that can be supported
 955                          */
 956                         if (size < window_size) {
 957                                 if (size_idx > 0 || window_idx > 0)
 958                                         continue;
 959
 960                                 /*
 961                                  * For the corner case of reaching the minimal
 962                                  * window size that can be supported on the
 963                                  * last window
 964                                  */
 965                                 axi_addr = ALIGN_DOWN(axi_addr, window_size);
 966                                 pci_addr = ALIGN_DOWN(pci_addr, window_size);
 967                                 size = window_size;
 968                         }
 969
 970                         if (!IS_ALIGNED(axi_addr, window_size) ||
 971                             !IS_ALIGNED(pci_addr, window_size)) {
 972                                 dev_err(dev,
 973                                         "axi %pap or pci %pap not aligned\n",
 974                                         &axi_addr, &pci_addr);
 975                                 return -EINVAL;
 976                         }
 977
 978                         /*
 979                          * Match found!  Program both OARR and OMAP and mark
 980                          * them as a valid entry.
 981                          */
 982                         ret = iproc_pcie_ob_write(pcie, window_idx, size_idx,
 983                                                   axi_addr, pci_addr);
 984                         if (ret)
 985                                 goto err_ob;
 986
 987                         size -= window_size;
 988                         if (size == 0)
 989                                 return 0;
 990
 991                         /*
 992                          * If we are here, we are done with the current window,
 993                          * but not yet finished all mappings.  Need to move on
 994                          * to the next window.
 995                          */
 996                         axi_addr += window_size;
 997                         pci_addr += window_size;
 998                         break;
 999                 }
1000         }
1001
1002 err_ob:
1003         dev_err(dev, "unable to configure outbound mapping\n");
1004         dev_err(dev,
1005                 "axi %pap, axi offset %pap, pci %pap, res size %pap\n",
1006                 &axi_addr, &ob->axi_offset, &pci_addr, &size);
1007
1008         return ret;
1009 }
1010
1011 static int iproc_pcie_map_ranges(struct iproc_pcie *pcie,
1012                                  struct list_head *resources)
1013 {
1014         struct device *dev = pcie->dev;
1015         struct resource_entry *window;
1016         int ret;
1017
1018         resource_list_for_each_entry(window, resources) {
1019                 struct resource *res = window->res;
1020                 u64 res_type = resource_type(res);
1021
1022                 switch (res_type) {
1023                 case IORESOURCE_IO:
1024                 case IORESOURCE_BUS:
1025                         break;
1026                 case IORESOURCE_MEM:
1027                         ret = iproc_pcie_setup_ob(pcie, res->start,
1028                                                   res->start - window->offset,
1029                                                   resource_size(res));
1030                         if (ret)
1031                                 return ret;
1032                         break;
1033                 default:
1034                         dev_err(dev, "invalid resource %pR\n", res);
1035                         return -EINVAL;
1036                 }
1037         }
1038
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 static inline bool iproc_pcie_ib_is_in_use(struct iproc_pcie *pcie,
1043                                            int region_idx)
1044 {
1045         const struct iproc_pcie_ib_map *ib_map = &pcie->ib_map[region_idx];
1046         u32 val;
1047
1048         val = iproc_pcie_read_reg(pcie, MAP_REG(IPROC_PCIE_IARR0, region_idx));
1049
1050         return !!(val & (BIT(ib_map->nr_sizes) - 1));
1051 }
1052
1053 static inline bool iproc_pcie_ib_check_type(const struct iproc_pcie_ib_map *ib_map,
1054                                             enum iproc_pcie_ib_map_type type)
1055 {
1056         return !!(ib_map->type == type);
1057 }
1058
1059 static int iproc_pcie_ib_write(struct iproc_pcie *pcie, int region_idx,
1060                                int size_idx, int nr_windows, u64 axi_addr,
1061                                u64 pci_addr, resource_size_t size)
1062 {
1063         struct device *dev = pcie->dev;
1064         const struct iproc_pcie_ib_map *ib_map = &pcie->ib_map[region_idx];
1065         u16 iarr_offset, imap_offset;
1066         u32 val;
1067         int window_idx;
1068
1069         iarr_offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie,
1070                                 MAP_REG(IPROC_PCIE_IARR0, region_idx));
1071         imap_offset = iproc_pcie_reg_offset(pcie,
1072                                 MAP_REG(IPROC_PCIE_IMAP0, region_idx));
1073         if (iproc_pcie_reg_is_invalid(iarr_offset) ||
1074             iproc_pcie_reg_is_invalid(imap_offset))
1075                 return -EINVAL;
1076
1077         dev_dbg(dev, "ib region [%d]: offset 0x%x axi %pap pci %pap\n",
1078                 region_idx, iarr_offset, &axi_addr, &pci_addr);
1079
1080         /*
1081          * Program the IARR registers.  The upper 32-bit IARR register is
1082          * always right after the lower 32-bit IARR register.
1083          */
1084         writel(lower_32_bits(pci_addr) | BIT(size_idx),
1085                pcie->base + iarr_offset);
1086         writel(upper_32_bits(pci_addr), pcie->base + iarr_offset + 4);
1087
1088         dev_dbg(dev, "iarr lo 0x%x iarr hi 0x%x\n",
1089                 readl(pcie->base + iarr_offset),
1090                 readl(pcie->base + iarr_offset + 4));
1091
1092         /*
1093          * Now program the IMAP registers.  Each IARR region may have one or
1094          * more IMAP windows.
1095          */
1096         size >>= ilog2(nr_windows);
1097         for (window_idx = 0; window_idx < nr_windows; window_idx++) {
1098                 val = readl(pcie->base + imap_offset);
1099                 val |= lower_32_bits(axi_addr) | IMAP_VALID;
1100                 writel(val, pcie->base + imap_offset);
1101                 writel(upper_32_bits(axi_addr),
1102                        pcie->base + imap_offset + ib_map->imap_addr_offset);
1103
1104                 dev_dbg(dev, "imap window [%d] lo 0x%x hi 0x%x\n",
1105                         window_idx, readl(pcie->base + imap_offset),
1106                         readl(pcie->base + imap_offset +
1107                               ib_map->imap_addr_offset));
1108
1109                 imap_offset += ib_map->imap_window_offset;
1110                 axi_addr += size;
1111         }
1112
1113         return 0;
1114 }
1115
1116 static int iproc_pcie_setup_ib(struct iproc_pcie *pcie,
1117                                struct resource_entry *entry,
1118                                enum iproc_pcie_ib_map_type type)
1119 {
1120         struct device *dev = pcie->dev;
1121         struct iproc_pcie_ib *ib = &pcie->ib;
1122         int ret;
1123         unsigned int region_idx, size_idx;
1124         u64 axi_addr = entry->res->start;
1125         u64 pci_addr = entry->res->start - entry->offset;
1126         resource_size_t size = resource_size(entry->res);
1127
1128         /* iterate through all IARR mapping regions */
1129         for (region_idx = 0; region_idx < ib->nr_regions; region_idx++) {
1130                 const struct iproc_pcie_ib_map *ib_map =
1131                         &pcie->ib_map[region_idx];
1132
1133                 /*
1134                  * If current inbound region is already in use or not a
1135                  * compatible type, move on to the next.
1136                  */
1137                 if (iproc_pcie_ib_is_in_use(pcie, region_idx) ||
1138                     !iproc_pcie_ib_check_type(ib_map, type))
1139                         continue;
1140
1141                 /* iterate through all supported region sizes to find a match */
1142                 for (size_idx = 0; size_idx < ib_map->nr_sizes; size_idx++) {
1143                         resource_size_t region_size =
1144                         ib_map->region_sizes[size_idx] * ib_map->size_unit;
1145
1146                         if (size != region_size)
1147                                 continue;
1148
1149                         if (!IS_ALIGNED(axi_addr, region_size) ||
1150                             !IS_ALIGNED(pci_addr, region_size)) {
1151                                 dev_err(dev,
1152                                         "axi %pap or pci %pap not aligned\n",
1153                                         &axi_addr, &pci_addr);
1154                                 return -EINVAL;
1155                         }
1156
1157                         /* Match found!  Program IARR and all IMAP windows. */
1158                         ret = iproc_pcie_ib_write(pcie, region_idx, size_idx,
1159                                                   ib_map->nr_windows, axi_addr,
1160                                                   pci_addr, size);
1161                         if (ret)
1162                                 goto err_ib;
1163                         else
1164                                 return 0;
1165
1166                 }
1167         }
1168         ret = -EINVAL;
1169
1170 err_ib:
1171         dev_err(dev, "unable to configure inbound mapping\n");
1172         dev_err(dev, "axi %pap, pci %pap, res size %pap\n",
1173                 &axi_addr, &pci_addr, &size);
1174
1175         return ret;
1176 }
1177
1178 static int iproc_pcie_map_dma_ranges(struct iproc_pcie *pcie)
1179 {
1180         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1181         struct resource_entry *entry;
1182         int ret = 0;
1183
1184         resource_list_for_each_entry(entry, &host->dma_ranges) {
1185                 /* Each range entry corresponds to an inbound mapping region */
1186                 ret = iproc_pcie_setup_ib(pcie, entry, IPROC_PCIE_IB_MAP_MEM);
1187                 if (ret)
1188                         break;
1189         }
1190
1191         return ret;
1192 }
1193
1194 static void iproc_pcie_invalidate_mapping(struct iproc_pcie *pcie)
1195 {
1196         struct iproc_pcie_ib *ib = &pcie->ib;
1197         struct iproc_pcie_ob *ob = &pcie->ob;
1198         int idx;
1199
1200         if (pcie->ep_is_internal)
1201                 return;
1202
1203         if (pcie->need_ob_cfg) {
1204                 /* iterate through all OARR mapping regions */
1205                 for (idx = ob->nr_windows - 1; idx >= 0; idx--) {
1206                         iproc_pcie_write_reg(pcie,
1207                                              MAP_REG(IPROC_PCIE_OARR0, idx), 0);
1208                 }
1209         }
1210
1211         if (pcie->need_ib_cfg) {
1212                 /* iterate through all IARR mapping regions */
1213                 for (idx = 0; idx < ib->nr_regions; idx++) {
1214                         iproc_pcie_write_reg(pcie,
1215                                              MAP_REG(IPROC_PCIE_IARR0, idx), 0);
1216                 }
1217         }
1218 }
1219
1220 static int iproce_pcie_get_msi(struct iproc_pcie *pcie,
1221                                struct device_node *msi_node,
1222                                u64 *msi_addr)
1223 {
1224         struct device *dev = pcie->dev;
1225         int ret;
1226         struct resource res;
1227
1228         /*
1229          * Check if 'msi-map' points to ARM GICv3 ITS, which is the only
1230          * supported external MSI controller that requires steering.
1231          */
1232         if (!of_device_is_compatible(msi_node, "arm,gic-v3-its")) {
1233                 dev_err(dev, "unable to find compatible MSI controller\n");
1234                 return -ENODEV;
1235         }
1236
1237         /* derive GITS_TRANSLATER address from GICv3 */
1238         ret = of_address_to_resource(msi_node, 0, &res);
1239         if (ret < 0) {
1240                 dev_err(dev, "unable to obtain MSI controller resources\n");
1241                 return ret;
1242         }
1243
1244         *msi_addr = res.start + GITS_TRANSLATER;
1245         return 0;
1246 }
1247
1248 static int iproc_pcie_paxb_v2_msi_steer(struct iproc_pcie *pcie, u64 msi_addr)
1249 {
1250         int ret;
1251         struct resource_entry entry;
1252
1253         memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1254         entry.res = &entry.__res;
1255
1256         msi_addr &= ~(SZ_32K - 1);
1257         entry.res->start = msi_addr;
1258         entry.res->end = msi_addr + SZ_32K - 1;
1259
1260         ret = iproc_pcie_setup_ib(pcie, &entry, IPROC_PCIE_IB_MAP_IO);
1261         return ret;
1262 }
1263
1264 static void iproc_pcie_paxc_v2_msi_steer(struct iproc_pcie *pcie, u64 msi_addr,
1265                                          bool enable)
1266 {
1267         u32 val;
1268
1269         if (!enable) {
1270                 /*
1271                  * Disable PAXC MSI steering. All write transfers will be
1272                  * treated as non-MSI transfers
1273                  */
1274                 val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_EN_CFG);
1275                 val &= ~MSI_ENABLE_CFG;
1276                 iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_EN_CFG, val);
1277                 return;
1278         }
1279
1280         /*
1281          * Program bits [43:13] of address of GITS_TRANSLATER register into
1282          * bits [30:0] of the MSI base address register.  In fact, in all iProc
1283          * based SoCs, all I/O register bases are well below the 32-bit
1284          * boundary, so we can safely assume bits [43:32] are always zeros.
1285          */
1286         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_BASE_ADDR,
1287                              (u32)(msi_addr >> 13));
1288
1289         /* use a default 8K window size */
1290         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_WINDOW_SIZE, 0);
1291
1292         /* steering MSI to GICv3 ITS */
1293         val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_GIC_MODE);
1294         val |= GIC_V3_CFG;
1295         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_GIC_MODE, val);
1296
1297         /*
1298          * Program bits [43:2] of address of GITS_TRANSLATER register into the
1299          * iProc MSI address registers.
1300          */
1301         msi_addr >>= 2;
1302         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_ADDR_HI,
1303                              upper_32_bits(msi_addr));
1304         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_ADDR_LO,
1305                              lower_32_bits(msi_addr));
1306
1307         /* enable MSI */
1308         val = iproc_pcie_read_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_EN_CFG);
1309         val |= MSI_ENABLE_CFG;
1310         iproc_pcie_write_reg(pcie, IPROC_PCIE_MSI_EN_CFG, val);
1311 }
1312
1313 static int iproc_pcie_msi_steer(struct iproc_pcie *pcie,
1314                                 struct device_node *msi_node)
1315 {
1316         struct device *dev = pcie->dev;
1317         int ret;
1318         u64 msi_addr;
1319
1320         ret = iproce_pcie_get_msi(pcie, msi_node, &msi_addr);
1321         if (ret < 0) {
1322                 dev_err(dev, "msi steering failed\n");
1323                 return ret;
1324         }
1325
1326         switch (pcie->type) {
1327         case IPROC_PCIE_PAXB_V2:
1328                 ret = iproc_pcie_paxb_v2_msi_steer(pcie, msi_addr);
1329                 if (ret)
1330                         return ret;
1331                 break;
1332         case IPROC_PCIE_PAXC_V2:
1333                 iproc_pcie_paxc_v2_msi_steer(pcie, msi_addr, true);
1334                 break;
1335         default:
1336                 return -EINVAL;
1337         }
1338
1339         return 0;
1340 }
1341
1342 static int iproc_pcie_msi_enable(struct iproc_pcie *pcie)
1343 {
1344         struct device_node *msi_node;
1345         int ret;
1346
1347         /*
1348          * Either the "msi-parent" or the "msi-map" phandle needs to exist
1349          * for us to obtain the MSI node.
1350          */
1351
1352         msi_node = of_parse_phandle(pcie->dev->of_node, "msi-parent", 0);
1353         if (!msi_node) {
1354                 const __be32 *msi_map = NULL;
1355                 int len;
1356                 u32 phandle;
1357
1358                 msi_map = of_get_property(pcie->dev->of_node, "msi-map", &len);
1359                 if (!msi_map)
1360                         return -ENODEV;
1361
1362                 phandle = be32_to_cpup(msi_map + 1);
1363                 msi_node = of_find_node_by_phandle(phandle);
1364                 if (!msi_node)
1365                         return -ENODEV;
1366         }
1367
1368         /*
1369          * Certain revisions of the iProc PCIe controller require additional
1370          * configurations to steer the MSI writes towards an external MSI
1371          * controller.
1372          */
1373         if (pcie->need_msi_steer) {
1374                 ret = iproc_pcie_msi_steer(pcie, msi_node);
1375                 if (ret)
1376                         goto out_put_node;
1377         }
1378
1379         /*
1380          * If another MSI controller is being used, the call below should fail
1381          * but that is okay
1382          */
1383         ret = iproc_msi_init(pcie, msi_node);
1384
1385 out_put_node:
1386         of_node_put(msi_node);
1387         return ret;
1388 }
1389
1390 static void iproc_pcie_msi_disable(struct iproc_pcie *pcie)
1391 {
1392         iproc_msi_exit(pcie);
1393 }
1394
1395 static int iproc_pcie_rev_init(struct iproc_pcie *pcie)
1396 {
1397         struct device *dev = pcie->dev;
1398         unsigned int reg_idx;
1399         const u16 *regs;
1400
1401         switch (pcie->type) {
1402         case IPROC_PCIE_PAXB_BCMA:
1403                 regs = iproc_pcie_reg_paxb_bcma;
1404                 break;
1405         case IPROC_PCIE_PAXB:
1406                 regs = iproc_pcie_reg_paxb;
1407                 pcie->has_apb_err_disable = true;
1408                 if (pcie->need_ob_cfg) {
1409                         pcie->ob_map = paxb_ob_map;
1410                         pcie->ob.nr_windows = ARRAY_SIZE(paxb_ob_map);
1411                 }
1412                 break;
1413         case IPROC_PCIE_PAXB_V2:
1414                 regs = iproc_pcie_reg_paxb_v2;
1415                 pcie->iproc_cfg_read = true;
1416                 pcie->has_apb_err_disable = true;
1417                 if (pcie->need_ob_cfg) {
1418                         pcie->ob_map = paxb_v2_ob_map;
1419                         pcie->ob.nr_windows = ARRAY_SIZE(paxb_v2_ob_map);
1420                 }
1421                 pcie->ib.nr_regions = ARRAY_SIZE(paxb_v2_ib_map);
1422                 pcie->ib_map = paxb_v2_ib_map;
1423                 pcie->need_msi_steer = true;
1424                 dev_warn(dev, "reads of config registers that contain %#x return incorrect data\n",
1425                          CFG_RETRY_STATUS);
1426                 break;
1427         case IPROC_PCIE_PAXC:
1428                 regs = iproc_pcie_reg_paxc;
1429                 pcie->ep_is_internal = true;
1430                 pcie->iproc_cfg_read = true;
1431                 pcie->rej_unconfig_pf = true;
1432                 break;
1433         case IPROC_PCIE_PAXC_V2:
1434                 regs = iproc_pcie_reg_paxc_v2;
1435                 pcie->ep_is_internal = true;
1436                 pcie->iproc_cfg_read = true;
1437                 pcie->rej_unconfig_pf = true;
1438                 pcie->need_msi_steer = true;
1439                 break;
1440         default:
1441                 dev_err(dev, "incompatible iProc PCIe interface\n");
1442                 return -EINVAL;
1443         }
1444
1445         pcie->reg_offsets = devm_kcalloc(dev, IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG,
1446                                          sizeof(*pcie->reg_offsets),
1447                                          GFP_KERNEL);
1448         if (!pcie->reg_offsets)
1449                 return -ENOMEM;
1450
1451         /* go through the register table and populate all valid registers */
1452         pcie->reg_offsets[0] = (pcie->type == IPROC_PCIE_PAXC_V2) ?
1453                 IPROC_PCIE_REG_INVALID : regs[0];
1454         for (reg_idx = 1; reg_idx < IPROC_PCIE_MAX_NUM_REG; reg_idx++)
1455                 pcie->reg_offsets[reg_idx] = regs[reg_idx] ?
1456                         regs[reg_idx] : IPROC_PCIE_REG_INVALID;
1457
1458         return 0;
1459 }
1460
1461 int iproc_pcie_setup(struct iproc_pcie *pcie, struct list_head *res)
1462 {
1463         struct device *dev;
1464         int ret;
1465         struct pci_dev *pdev;
1466         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1467
1468         dev = pcie->dev;
1469
1470         ret = iproc_pcie_rev_init(pcie);
1471         if (ret) {
1472                 dev_err(dev, "unable to initialize controller parameters\n");
1473                 return ret;
1474         }
1475
1476         ret = phy_init(pcie->phy);
1477         if (ret) {
1478                 dev_err(dev, "unable to initialize PCIe PHY\n");
1479                 return ret;
1480         }
1481
1482         ret = phy_power_on(pcie->phy);
1483         if (ret) {
1484                 dev_err(dev, "unable to power on PCIe PHY\n");
1485                 goto err_exit_phy;
1486         }
1487
1488         iproc_pcie_perst_ctrl(pcie, true);
1489         iproc_pcie_perst_ctrl(pcie, false);
1490
1491         iproc_pcie_invalidate_mapping(pcie);
1492
1493         if (pcie->need_ob_cfg) {
1494                 ret = iproc_pcie_map_ranges(pcie, res);
1495                 if (ret) {
1496                         dev_err(dev, "map failed\n");
1497                         goto err_power_off_phy;
1498                 }
1499         }
1500
1501         if (pcie->need_ib_cfg) {
1502                 ret = iproc_pcie_map_dma_ranges(pcie);
1503                 if (ret && ret != -ENOENT)
1504                         goto err_power_off_phy;
1505         }
1506
1507         ret = iproc_pcie_check_link(pcie);
1508         if (ret) {
1509                 dev_err(dev, "no PCIe EP device detected\n");
1510                 goto err_power_off_phy;
1511         }
1512
1513         iproc_pcie_enable(pcie);
1514
1515         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI))
1516                 if (iproc_pcie_msi_enable(pcie))
1517                         dev_info(dev, "not using iProc MSI\n");
1518
1519         host->ops = &iproc_pcie_ops;
1520         host->sysdata = pcie;
1521         host->map_irq = pcie->map_irq;
1522
1523         ret = pci_host_probe(host);
1524         if (ret < 0) {
1525                 dev_err(dev, "failed to scan host: %d\n", ret);
1526                 goto err_power_off_phy;
1527         }
1528
1529         for_each_pci_bridge(pdev, host->bus) {
1530                 if (pci_pcie_type(pdev) == PCI_EXP_TYPE_ROOT_PORT)
1531                         pcie_print_link_status(pdev);
1532         }
1533
1534         return 0;
1535
1536 err_power_off_phy:
1537         phy_power_off(pcie->phy);
1538 err_exit_phy:
1539         phy_exit(pcie->phy);
1540         return ret;
1541 }
1542 EXPORT_SYMBOL(iproc_pcie_setup);
1543
1544 int iproc_pcie_remove(struct iproc_pcie *pcie)
1545 {
1546         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1547
1548         pci_stop_root_bus(host->bus);
1549         pci_remove_root_bus(host->bus);
1550
1551         iproc_pcie_msi_disable(pcie);
1552
1553         phy_power_off(pcie->phy);
1554         phy_exit(pcie->phy);
1555
1556         return 0;
1557 }
1558 EXPORT_SYMBOL(iproc_pcie_remove);
1559
1560 /*
1561  * The MSI parsing logic in certain revisions of Broadcom PAXC based root
1562  * complex does not work and needs to be disabled
1563  */
1564 static void quirk_paxc_disable_msi_parsing(struct pci_dev *pdev)
1565 {
1566         struct iproc_pcie *pcie = iproc_data(pdev->bus);
1567
1568         if (pdev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE)
1569                 iproc_pcie_paxc_v2_msi_steer(pcie, 0, false);
1570 }
1571 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0x16f0,
1572                         quirk_paxc_disable_msi_parsing);
1573 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0xd802,
1574                         quirk_paxc_disable_msi_parsing);
1575 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0xd804,
1576                         quirk_paxc_disable_msi_parsing);
1577
1578 static void quirk_paxc_bridge(struct pci_dev *pdev)
1579 {
1580         /*
1581          * The PCI config space is shared with the PAXC root port and the first
1582          * Ethernet device.  So, we need to workaround this by telling the PCI
1583          * code that the bridge is not an Ethernet device.
1584          */
1585         if (pdev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE)
1586                 pdev->class = PCI_CLASS_BRIDGE_PCI << 8;
1587
1588         /*
1589          * MPSS is not being set properly (as it is currently 0).  This is
1590          * because that area of the PCI config space is hard coded to zero, and
1591          * is not modifiable by firmware.  Set this to 2 (e.g., 512 byte MPS)
1592          * so that the MPS can be set to the real max value.
1593          */
1594         pdev->pcie_mpss = 2;
1595 }
1596 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0x16cd, quirk_paxc_bridge);
1597 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0x16f0, quirk_paxc_bridge);
1598 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0xd750, quirk_paxc_bridge);
1599 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0xd802, quirk_paxc_bridge);
1600 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_VENDOR_ID_BROADCOM, 0xd804, quirk_paxc_bridge);
1601
1602 MODULE_AUTHOR("Ray Jui <rjui@broadcom.com>");
1603 MODULE_DESCRIPTION("Broadcom iPROC PCIe common driver");
1604 MODULE_LICENSE("GPL v2");