Merge branch 'pci/reset'
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / pci / controller / pcie-mediatek.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * MediaTek PCIe host controller driver.
4  *
5  * Copyright (c) 2017 MediaTek Inc.
6  * Author: Ryder Lee <ryder.lee@mediatek.com>
7  *         Honghui Zhang <honghui.zhang@mediatek.com>
8  */
9
10 #include <linux/clk.h>
11 #include <linux/delay.h>
12 #include <linux/iopoll.h>
13 #include <linux/irq.h>
14 #include <linux/irqchip/chained_irq.h>
15 #include <linux/irqdomain.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/msi.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/of_address.h>
20 #include <linux/of_pci.h>
21 #include <linux/of_platform.h>
22 #include <linux/pci.h>
23 #include <linux/phy/phy.h>
24 #include <linux/platform_device.h>
25 #include <linux/pm_runtime.h>
26 #include <linux/reset.h>
27
28 #include "../pci.h"
29
30 /* PCIe shared registers */
31 #define PCIE_SYS_CFG            0x00
32 #define PCIE_INT_ENABLE         0x0c
33 #define PCIE_CFG_ADDR           0x20
34 #define PCIE_CFG_DATA           0x24
35
36 /* PCIe per port registers */
37 #define PCIE_BAR0_SETUP         0x10
38 #define PCIE_CLASS              0x34
39 #define PCIE_LINK_STATUS        0x50
40
41 #define PCIE_PORT_INT_EN(x)     BIT(20 + (x))
42 #define PCIE_PORT_PERST(x)      BIT(1 + (x))
43 #define PCIE_PORT_LINKUP        BIT(0)
44 #define PCIE_BAR_MAP_MAX        GENMASK(31, 16)
45
46 #define PCIE_BAR_ENABLE         BIT(0)
47 #define PCIE_REVISION_ID        BIT(0)
48 #define PCIE_CLASS_CODE         (0x60400 << 8)
49 #define PCIE_CONF_REG(regn)     (((regn) & GENMASK(7, 2)) | \
50                                 ((((regn) >> 8) & GENMASK(3, 0)) << 24))
51 #define PCIE_CONF_FUN(fun)      (((fun) << 8) & GENMASK(10, 8))
52 #define PCIE_CONF_DEV(dev)      (((dev) << 11) & GENMASK(15, 11))
53 #define PCIE_CONF_BUS(bus)      (((bus) << 16) & GENMASK(23, 16))
54 #define PCIE_CONF_ADDR(regn, fun, dev, bus) \
55         (PCIE_CONF_REG(regn) | PCIE_CONF_FUN(fun) | \
56          PCIE_CONF_DEV(dev) | PCIE_CONF_BUS(bus))
57
58 /* MediaTek specific configuration registers */
59 #define PCIE_FTS_NUM            0x70c
60 #define PCIE_FTS_NUM_MASK       GENMASK(15, 8)
61 #define PCIE_FTS_NUM_L0(x)      ((x) & 0xff << 8)
62
63 #define PCIE_FC_CREDIT          0x73c
64 #define PCIE_FC_CREDIT_MASK     (GENMASK(31, 31) | GENMASK(28, 16))
65 #define PCIE_FC_CREDIT_VAL(x)   ((x) << 16)
66
67 /* PCIe V2 share registers */
68 #define PCIE_SYS_CFG_V2         0x0
69 #define PCIE_CSR_LTSSM_EN(x)    BIT(0 + (x) * 8)
70 #define PCIE_CSR_ASPM_L1_EN(x)  BIT(1 + (x) * 8)
71
72 /* PCIe V2 per-port registers */
73 #define PCIE_MSI_VECTOR         0x0c0
74
75 #define PCIE_CONF_VEND_ID       0x100
76 #define PCIE_CONF_DEVICE_ID     0x102
77 #define PCIE_CONF_CLASS_ID      0x106
78
79 #define PCIE_INT_MASK           0x420
80 #define INTX_MASK               GENMASK(19, 16)
81 #define INTX_SHIFT              16
82 #define PCIE_INT_STATUS         0x424
83 #define MSI_STATUS              BIT(23)
84 #define PCIE_IMSI_STATUS        0x42c
85 #define PCIE_IMSI_ADDR          0x430
86 #define MSI_MASK                BIT(23)
87 #define MTK_MSI_IRQS_NUM        32
88
89 #define PCIE_AHB_TRANS_BASE0_L  0x438
90 #define PCIE_AHB_TRANS_BASE0_H  0x43c
91 #define AHB2PCIE_SIZE(x)        ((x) & GENMASK(4, 0))
92 #define PCIE_AXI_WINDOW0        0x448
93 #define WIN_ENABLE              BIT(7)
94 /*
95  * Define PCIe to AHB window size as 2^33 to support max 8GB address space
96  * translate, support least 4GB DRAM size access from EP DMA(physical DRAM
97  * start from 0x40000000).
98  */
99 #define PCIE2AHB_SIZE   0x21
100
101 /* PCIe V2 configuration transaction header */
102 #define PCIE_CFG_HEADER0        0x460
103 #define PCIE_CFG_HEADER1        0x464
104 #define PCIE_CFG_HEADER2        0x468
105 #define PCIE_CFG_WDATA          0x470
106 #define PCIE_APP_TLP_REQ        0x488
107 #define PCIE_CFG_RDATA          0x48c
108 #define APP_CFG_REQ             BIT(0)
109 #define APP_CPL_STATUS          GENMASK(7, 5)
110
111 #define CFG_WRRD_TYPE_0         4
112 #define CFG_WR_FMT              2
113 #define CFG_RD_FMT              0
114
115 #define CFG_DW0_LENGTH(length)  ((length) & GENMASK(9, 0))
116 #define CFG_DW0_TYPE(type)      (((type) << 24) & GENMASK(28, 24))
117 #define CFG_DW0_FMT(fmt)        (((fmt) << 29) & GENMASK(31, 29))
118 #define CFG_DW2_REGN(regn)      ((regn) & GENMASK(11, 2))
119 #define CFG_DW2_FUN(fun)        (((fun) << 16) & GENMASK(18, 16))
120 #define CFG_DW2_DEV(dev)        (((dev) << 19) & GENMASK(23, 19))
121 #define CFG_DW2_BUS(bus)        (((bus) << 24) & GENMASK(31, 24))
122 #define CFG_HEADER_DW0(type, fmt) \
123         (CFG_DW0_LENGTH(1) | CFG_DW0_TYPE(type) | CFG_DW0_FMT(fmt))
124 #define CFG_HEADER_DW1(where, size) \
125         (GENMASK(((size) - 1), 0) << ((where) & 0x3))
126 #define CFG_HEADER_DW2(regn, fun, dev, bus) \
127         (CFG_DW2_REGN(regn) | CFG_DW2_FUN(fun) | \
128         CFG_DW2_DEV(dev) | CFG_DW2_BUS(bus))
129
130 #define PCIE_RST_CTRL           0x510
131 #define PCIE_PHY_RSTB           BIT(0)
132 #define PCIE_PIPE_SRSTB         BIT(1)
133 #define PCIE_MAC_SRSTB          BIT(2)
134 #define PCIE_CRSTB              BIT(3)
135 #define PCIE_PERSTB             BIT(8)
136 #define PCIE_LINKDOWN_RST_EN    GENMASK(15, 13)
137 #define PCIE_LINK_STATUS_V2     0x804
138 #define PCIE_PORT_LINKUP_V2     BIT(10)
139
140 struct mtk_pcie_port;
141
142 /**
143  * struct mtk_pcie_soc - differentiate between host generations
144  * @need_fix_class_id: whether this host's class ID needed to be fixed or not
145  * @need_fix_device_id: whether this host's device ID needed to be fixed or not
146  * @no_msi: Bridge has no MSI support, and relies on an external block
147  * @device_id: device ID which this host need to be fixed
148  * @ops: pointer to configuration access functions
149  * @startup: pointer to controller setting functions
150  * @setup_irq: pointer to initialize IRQ functions
151  */
152 struct mtk_pcie_soc {
153         bool need_fix_class_id;
154         bool need_fix_device_id;
155         bool no_msi;
156         unsigned int device_id;
157         struct pci_ops *ops;
158         int (*startup)(struct mtk_pcie_port *port);
159         int (*setup_irq)(struct mtk_pcie_port *port, struct device_node *node);
160 };
161
162 /**
163  * struct mtk_pcie_port - PCIe port information
164  * @base: IO mapped register base
165  * @list: port list
166  * @pcie: pointer to PCIe host info
167  * @reset: pointer to port reset control
168  * @sys_ck: pointer to transaction/data link layer clock
169  * @ahb_ck: pointer to AHB slave interface operating clock for CSR access
170  *          and RC initiated MMIO access
171  * @axi_ck: pointer to application layer MMIO channel operating clock
172  * @aux_ck: pointer to pe2_mac_bridge and pe2_mac_core operating clock
173  *          when pcie_mac_ck/pcie_pipe_ck is turned off
174  * @obff_ck: pointer to OBFF functional block operating clock
175  * @pipe_ck: pointer to LTSSM and PHY/MAC layer operating clock
176  * @phy: pointer to PHY control block
177  * @slot: port slot
178  * @irq: GIC irq
179  * @irq_domain: legacy INTx IRQ domain
180  * @inner_domain: inner IRQ domain
181  * @msi_domain: MSI IRQ domain
182  * @lock: protect the msi_irq_in_use bitmap
183  * @msi_irq_in_use: bit map for assigned MSI IRQ
184  */
185 struct mtk_pcie_port {
186         void __iomem *base;
187         struct list_head list;
188         struct mtk_pcie *pcie;
189         struct reset_control *reset;
190         struct clk *sys_ck;
191         struct clk *ahb_ck;
192         struct clk *axi_ck;
193         struct clk *aux_ck;
194         struct clk *obff_ck;
195         struct clk *pipe_ck;
196         struct phy *phy;
197         u32 slot;
198         int irq;
199         struct irq_domain *irq_domain;
200         struct irq_domain *inner_domain;
201         struct irq_domain *msi_domain;
202         struct mutex lock;
203         DECLARE_BITMAP(msi_irq_in_use, MTK_MSI_IRQS_NUM);
204 };
205
206 /**
207  * struct mtk_pcie - PCIe host information
208  * @dev: pointer to PCIe device
209  * @base: IO mapped register base
210  * @free_ck: free-run reference clock
211  * @mem: non-prefetchable memory resource
212  * @ports: pointer to PCIe port information
213  * @soc: pointer to SoC-dependent operations
214  */
215 struct mtk_pcie {
216         struct device *dev;
217         void __iomem *base;
218         struct clk *free_ck;
219
220         struct list_head ports;
221         const struct mtk_pcie_soc *soc;
222 };
223
224 static void mtk_pcie_subsys_powerdown(struct mtk_pcie *pcie)
225 {
226         struct device *dev = pcie->dev;
227
228         clk_disable_unprepare(pcie->free_ck);
229
230         pm_runtime_put_sync(dev);
231         pm_runtime_disable(dev);
232 }
233
234 static void mtk_pcie_port_free(struct mtk_pcie_port *port)
235 {
236         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
237         struct device *dev = pcie->dev;
238
239         devm_iounmap(dev, port->base);
240         list_del(&port->list);
241         devm_kfree(dev, port);
242 }
243
244 static void mtk_pcie_put_resources(struct mtk_pcie *pcie)
245 {
246         struct mtk_pcie_port *port, *tmp;
247
248         list_for_each_entry_safe(port, tmp, &pcie->ports, list) {
249                 phy_power_off(port->phy);
250                 phy_exit(port->phy);
251                 clk_disable_unprepare(port->pipe_ck);
252                 clk_disable_unprepare(port->obff_ck);
253                 clk_disable_unprepare(port->axi_ck);
254                 clk_disable_unprepare(port->aux_ck);
255                 clk_disable_unprepare(port->ahb_ck);
256                 clk_disable_unprepare(port->sys_ck);
257                 mtk_pcie_port_free(port);
258         }
259
260         mtk_pcie_subsys_powerdown(pcie);
261 }
262
263 static int mtk_pcie_check_cfg_cpld(struct mtk_pcie_port *port)
264 {
265         u32 val;
266         int err;
267
268         err = readl_poll_timeout_atomic(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ, val,
269                                         !(val & APP_CFG_REQ), 10,
270                                         100 * USEC_PER_MSEC);
271         if (err)
272                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
273
274         if (readl(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ) & APP_CPL_STATUS)
275                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
276
277         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
278 }
279
280 static int mtk_pcie_hw_rd_cfg(struct mtk_pcie_port *port, u32 bus, u32 devfn,
281                               int where, int size, u32 *val)
282 {
283         u32 tmp;
284
285         /* Write PCIe configuration transaction header for Cfgrd */
286         writel(CFG_HEADER_DW0(CFG_WRRD_TYPE_0, CFG_RD_FMT),
287                port->base + PCIE_CFG_HEADER0);
288         writel(CFG_HEADER_DW1(where, size), port->base + PCIE_CFG_HEADER1);
289         writel(CFG_HEADER_DW2(where, PCI_FUNC(devfn), PCI_SLOT(devfn), bus),
290                port->base + PCIE_CFG_HEADER2);
291
292         /* Trigger h/w to transmit Cfgrd TLP */
293         tmp = readl(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
294         tmp |= APP_CFG_REQ;
295         writel(tmp, port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
296
297         /* Check completion status */
298         if (mtk_pcie_check_cfg_cpld(port))
299                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
300
301         /* Read cpld payload of Cfgrd */
302         *val = readl(port->base + PCIE_CFG_RDATA);
303
304         if (size == 1)
305                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
306         else if (size == 2)
307                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
308
309         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
310 }
311
312 static int mtk_pcie_hw_wr_cfg(struct mtk_pcie_port *port, u32 bus, u32 devfn,
313                               int where, int size, u32 val)
314 {
315         /* Write PCIe configuration transaction header for Cfgwr */
316         writel(CFG_HEADER_DW0(CFG_WRRD_TYPE_0, CFG_WR_FMT),
317                port->base + PCIE_CFG_HEADER0);
318         writel(CFG_HEADER_DW1(where, size), port->base + PCIE_CFG_HEADER1);
319         writel(CFG_HEADER_DW2(where, PCI_FUNC(devfn), PCI_SLOT(devfn), bus),
320                port->base + PCIE_CFG_HEADER2);
321
322         /* Write Cfgwr data */
323         val = val << 8 * (where & 3);
324         writel(val, port->base + PCIE_CFG_WDATA);
325
326         /* Trigger h/w to transmit Cfgwr TLP */
327         val = readl(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
328         val |= APP_CFG_REQ;
329         writel(val, port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
330
331         /* Check completion status */
332         return mtk_pcie_check_cfg_cpld(port);
333 }
334
335 static struct mtk_pcie_port *mtk_pcie_find_port(struct pci_bus *bus,
336                                                 unsigned int devfn)
337 {
338         struct mtk_pcie *pcie = bus->sysdata;
339         struct mtk_pcie_port *port;
340         struct pci_dev *dev = NULL;
341
342         /*
343          * Walk the bus hierarchy to get the devfn value
344          * of the port in the root bus.
345          */
346         while (bus && bus->number) {
347                 dev = bus->self;
348                 bus = dev->bus;
349                 devfn = dev->devfn;
350         }
351
352         list_for_each_entry(port, &pcie->ports, list)
353                 if (port->slot == PCI_SLOT(devfn))
354                         return port;
355
356         return NULL;
357 }
358
359 static int mtk_pcie_config_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
360                                 int where, int size, u32 *val)
361 {
362         struct mtk_pcie_port *port;
363         u32 bn = bus->number;
364         int ret;
365
366         port = mtk_pcie_find_port(bus, devfn);
367         if (!port) {
368                 *val = ~0;
369                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
370         }
371
372         ret = mtk_pcie_hw_rd_cfg(port, bn, devfn, where, size, val);
373         if (ret)
374                 *val = ~0;
375
376         return ret;
377 }
378
379 static int mtk_pcie_config_write(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
380                                  int where, int size, u32 val)
381 {
382         struct mtk_pcie_port *port;
383         u32 bn = bus->number;
384
385         port = mtk_pcie_find_port(bus, devfn);
386         if (!port)
387                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
388
389         return mtk_pcie_hw_wr_cfg(port, bn, devfn, where, size, val);
390 }
391
392 static struct pci_ops mtk_pcie_ops_v2 = {
393         .read  = mtk_pcie_config_read,
394         .write = mtk_pcie_config_write,
395 };
396
397 static void mtk_compose_msi_msg(struct irq_data *data, struct msi_msg *msg)
398 {
399         struct mtk_pcie_port *port = irq_data_get_irq_chip_data(data);
400         phys_addr_t addr;
401
402         /* MT2712/MT7622 only support 32-bit MSI addresses */
403         addr = virt_to_phys(port->base + PCIE_MSI_VECTOR);
404         msg->address_hi = 0;
405         msg->address_lo = lower_32_bits(addr);
406
407         msg->data = data->hwirq;
408
409         dev_dbg(port->pcie->dev, "msi#%d address_hi %#x address_lo %#x\n",
410                 (int)data->hwirq, msg->address_hi, msg->address_lo);
411 }
412
413 static int mtk_msi_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
414                                 const struct cpumask *mask, bool force)
415 {
416          return -EINVAL;
417 }
418
419 static void mtk_msi_ack_irq(struct irq_data *data)
420 {
421         struct mtk_pcie_port *port = irq_data_get_irq_chip_data(data);
422         u32 hwirq = data->hwirq;
423
424         writel(1 << hwirq, port->base + PCIE_IMSI_STATUS);
425 }
426
427 static struct irq_chip mtk_msi_bottom_irq_chip = {
428         .name                   = "MTK MSI",
429         .irq_compose_msi_msg    = mtk_compose_msi_msg,
430         .irq_set_affinity       = mtk_msi_set_affinity,
431         .irq_ack                = mtk_msi_ack_irq,
432 };
433
434 static int mtk_pcie_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
435                                      unsigned int nr_irqs, void *args)
436 {
437         struct mtk_pcie_port *port = domain->host_data;
438         unsigned long bit;
439
440         WARN_ON(nr_irqs != 1);
441         mutex_lock(&port->lock);
442
443         bit = find_first_zero_bit(port->msi_irq_in_use, MTK_MSI_IRQS_NUM);
444         if (bit >= MTK_MSI_IRQS_NUM) {
445                 mutex_unlock(&port->lock);
446                 return -ENOSPC;
447         }
448
449         __set_bit(bit, port->msi_irq_in_use);
450
451         mutex_unlock(&port->lock);
452
453         irq_domain_set_info(domain, virq, bit, &mtk_msi_bottom_irq_chip,
454                             domain->host_data, handle_edge_irq,
455                             NULL, NULL);
456
457         return 0;
458 }
459
460 static void mtk_pcie_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
461                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
462 {
463         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
464         struct mtk_pcie_port *port = irq_data_get_irq_chip_data(d);
465
466         mutex_lock(&port->lock);
467
468         if (!test_bit(d->hwirq, port->msi_irq_in_use))
469                 dev_err(port->pcie->dev, "trying to free unused MSI#%lu\n",
470                         d->hwirq);
471         else
472                 __clear_bit(d->hwirq, port->msi_irq_in_use);
473
474         mutex_unlock(&port->lock);
475
476         irq_domain_free_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs);
477 }
478
479 static const struct irq_domain_ops msi_domain_ops = {
480         .alloc  = mtk_pcie_irq_domain_alloc,
481         .free   = mtk_pcie_irq_domain_free,
482 };
483
484 static struct irq_chip mtk_msi_irq_chip = {
485         .name           = "MTK PCIe MSI",
486         .irq_ack        = irq_chip_ack_parent,
487         .irq_mask       = pci_msi_mask_irq,
488         .irq_unmask     = pci_msi_unmask_irq,
489 };
490
491 static struct msi_domain_info mtk_msi_domain_info = {
492         .flags  = (MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
493                    MSI_FLAG_PCI_MSIX),
494         .chip   = &mtk_msi_irq_chip,
495 };
496
497 static int mtk_pcie_allocate_msi_domains(struct mtk_pcie_port *port)
498 {
499         struct fwnode_handle *fwnode = of_node_to_fwnode(port->pcie->dev->of_node);
500
501         mutex_init(&port->lock);
502
503         port->inner_domain = irq_domain_create_linear(fwnode, MTK_MSI_IRQS_NUM,
504                                                       &msi_domain_ops, port);
505         if (!port->inner_domain) {
506                 dev_err(port->pcie->dev, "failed to create IRQ domain\n");
507                 return -ENOMEM;
508         }
509
510         port->msi_domain = pci_msi_create_irq_domain(fwnode, &mtk_msi_domain_info,
511                                                      port->inner_domain);
512         if (!port->msi_domain) {
513                 dev_err(port->pcie->dev, "failed to create MSI domain\n");
514                 irq_domain_remove(port->inner_domain);
515                 return -ENOMEM;
516         }
517
518         return 0;
519 }
520
521 static void mtk_pcie_enable_msi(struct mtk_pcie_port *port)
522 {
523         u32 val;
524         phys_addr_t msg_addr;
525
526         msg_addr = virt_to_phys(port->base + PCIE_MSI_VECTOR);
527         val = lower_32_bits(msg_addr);
528         writel(val, port->base + PCIE_IMSI_ADDR);
529
530         val = readl(port->base + PCIE_INT_MASK);
531         val &= ~MSI_MASK;
532         writel(val, port->base + PCIE_INT_MASK);
533 }
534
535 static void mtk_pcie_irq_teardown(struct mtk_pcie *pcie)
536 {
537         struct mtk_pcie_port *port, *tmp;
538
539         list_for_each_entry_safe(port, tmp, &pcie->ports, list) {
540                 irq_set_chained_handler_and_data(port->irq, NULL, NULL);
541
542                 if (port->irq_domain)
543                         irq_domain_remove(port->irq_domain);
544
545                 if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
546                         if (port->msi_domain)
547                                 irq_domain_remove(port->msi_domain);
548                         if (port->inner_domain)
549                                 irq_domain_remove(port->inner_domain);
550                 }
551
552                 irq_dispose_mapping(port->irq);
553         }
554 }
555
556 static int mtk_pcie_intx_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
557                              irq_hw_number_t hwirq)
558 {
559         irq_set_chip_and_handler(irq, &dummy_irq_chip, handle_simple_irq);
560         irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
561
562         return 0;
563 }
564
565 static const struct irq_domain_ops intx_domain_ops = {
566         .map = mtk_pcie_intx_map,
567 };
568
569 static int mtk_pcie_init_irq_domain(struct mtk_pcie_port *port,
570                                     struct device_node *node)
571 {
572         struct device *dev = port->pcie->dev;
573         struct device_node *pcie_intc_node;
574         int ret;
575
576         /* Setup INTx */
577         pcie_intc_node = of_get_next_child(node, NULL);
578         if (!pcie_intc_node) {
579                 dev_err(dev, "no PCIe Intc node found\n");
580                 return -ENODEV;
581         }
582
583         port->irq_domain = irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
584                                                  &intx_domain_ops, port);
585         of_node_put(pcie_intc_node);
586         if (!port->irq_domain) {
587                 dev_err(dev, "failed to get INTx IRQ domain\n");
588                 return -ENODEV;
589         }
590
591         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
592                 ret = mtk_pcie_allocate_msi_domains(port);
593                 if (ret)
594                         return ret;
595         }
596
597         return 0;
598 }
599
600 static void mtk_pcie_intr_handler(struct irq_desc *desc)
601 {
602         struct mtk_pcie_port *port = irq_desc_get_handler_data(desc);
603         struct irq_chip *irqchip = irq_desc_get_chip(desc);
604         unsigned long status;
605         u32 bit = INTX_SHIFT;
606
607         chained_irq_enter(irqchip, desc);
608
609         status = readl(port->base + PCIE_INT_STATUS);
610         if (status & INTX_MASK) {
611                 for_each_set_bit_from(bit, &status, PCI_NUM_INTX + INTX_SHIFT) {
612                         /* Clear the INTx */
613                         writel(1 << bit, port->base + PCIE_INT_STATUS);
614                         generic_handle_domain_irq(port->irq_domain,
615                                                   bit - INTX_SHIFT);
616                 }
617         }
618
619         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
620                 if (status & MSI_STATUS){
621                         unsigned long imsi_status;
622
623                         while ((imsi_status = readl(port->base + PCIE_IMSI_STATUS))) {
624                                 for_each_set_bit(bit, &imsi_status, MTK_MSI_IRQS_NUM)
625                                         generic_handle_domain_irq(port->inner_domain, bit);
626                         }
627                         /* Clear MSI interrupt status */
628                         writel(MSI_STATUS, port->base + PCIE_INT_STATUS);
629                 }
630         }
631
632         chained_irq_exit(irqchip, desc);
633 }
634
635 static int mtk_pcie_setup_irq(struct mtk_pcie_port *port,
636                               struct device_node *node)
637 {
638         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
639         struct device *dev = pcie->dev;
640         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
641         int err;
642
643         err = mtk_pcie_init_irq_domain(port, node);
644         if (err) {
645                 dev_err(dev, "failed to init PCIe IRQ domain\n");
646                 return err;
647         }
648
649         port->irq = platform_get_irq(pdev, port->slot);
650         if (port->irq < 0)
651                 return port->irq;
652
653         irq_set_chained_handler_and_data(port->irq,
654                                          mtk_pcie_intr_handler, port);
655
656         return 0;
657 }
658
659 static int mtk_pcie_startup_port_v2(struct mtk_pcie_port *port)
660 {
661         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
662         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
663         struct resource *mem = NULL;
664         struct resource_entry *entry;
665         const struct mtk_pcie_soc *soc = port->pcie->soc;
666         u32 val;
667         int err;
668
669         entry = resource_list_first_type(&host->windows, IORESOURCE_MEM);
670         if (entry)
671                 mem = entry->res;
672         if (!mem)
673                 return -EINVAL;
674
675         /* MT7622 platforms need to enable LTSSM and ASPM from PCIe subsys */
676         if (pcie->base) {
677                 val = readl(pcie->base + PCIE_SYS_CFG_V2);
678                 val |= PCIE_CSR_LTSSM_EN(port->slot) |
679                        PCIE_CSR_ASPM_L1_EN(port->slot);
680                 writel(val, pcie->base + PCIE_SYS_CFG_V2);
681         }
682
683         /* Assert all reset signals */
684         writel(0, port->base + PCIE_RST_CTRL);
685
686         /*
687          * Enable PCIe link down reset, if link status changed from link up to
688          * link down, this will reset MAC control registers and configuration
689          * space.
690          */
691         writel(PCIE_LINKDOWN_RST_EN, port->base + PCIE_RST_CTRL);
692
693         /* De-assert PHY, PE, PIPE, MAC and configuration reset */
694         val = readl(port->base + PCIE_RST_CTRL);
695         val |= PCIE_PHY_RSTB | PCIE_PERSTB | PCIE_PIPE_SRSTB |
696                PCIE_MAC_SRSTB | PCIE_CRSTB;
697         writel(val, port->base + PCIE_RST_CTRL);
698
699         /* Set up vendor ID and class code */
700         if (soc->need_fix_class_id) {
701                 val = PCI_VENDOR_ID_MEDIATEK;
702                 writew(val, port->base + PCIE_CONF_VEND_ID);
703
704                 val = PCI_CLASS_BRIDGE_PCI;
705                 writew(val, port->base + PCIE_CONF_CLASS_ID);
706         }
707
708         if (soc->need_fix_device_id)
709                 writew(soc->device_id, port->base + PCIE_CONF_DEVICE_ID);
710
711         /* 100ms timeout value should be enough for Gen1/2 training */
712         err = readl_poll_timeout(port->base + PCIE_LINK_STATUS_V2, val,
713                                  !!(val & PCIE_PORT_LINKUP_V2), 20,
714                                  100 * USEC_PER_MSEC);
715         if (err)
716                 return -ETIMEDOUT;
717
718         /* Set INTx mask */
719         val = readl(port->base + PCIE_INT_MASK);
720         val &= ~INTX_MASK;
721         writel(val, port->base + PCIE_INT_MASK);
722
723         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI))
724                 mtk_pcie_enable_msi(port);
725
726         /* Set AHB to PCIe translation windows */
727         val = lower_32_bits(mem->start) |
728               AHB2PCIE_SIZE(fls(resource_size(mem)));
729         writel(val, port->base + PCIE_AHB_TRANS_BASE0_L);
730
731         val = upper_32_bits(mem->start);
732         writel(val, port->base + PCIE_AHB_TRANS_BASE0_H);
733
734         /* Set PCIe to AXI translation memory space.*/
735         val = PCIE2AHB_SIZE | WIN_ENABLE;
736         writel(val, port->base + PCIE_AXI_WINDOW0);
737
738         return 0;
739 }
740
741 static void __iomem *mtk_pcie_map_bus(struct pci_bus *bus,
742                                       unsigned int devfn, int where)
743 {
744         struct mtk_pcie *pcie = bus->sysdata;
745
746         writel(PCIE_CONF_ADDR(where, PCI_FUNC(devfn), PCI_SLOT(devfn),
747                               bus->number), pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
748
749         return pcie->base + PCIE_CFG_DATA + (where & 3);
750 }
751
752 static struct pci_ops mtk_pcie_ops = {
753         .map_bus = mtk_pcie_map_bus,
754         .read  = pci_generic_config_read,
755         .write = pci_generic_config_write,
756 };
757
758 static int mtk_pcie_startup_port(struct mtk_pcie_port *port)
759 {
760         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
761         u32 func = PCI_FUNC(port->slot);
762         u32 slot = PCI_SLOT(port->slot << 3);
763         u32 val;
764         int err;
765
766         /* assert port PERST_N */
767         val = readl(pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
768         val |= PCIE_PORT_PERST(port->slot);
769         writel(val, pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
770
771         /* de-assert port PERST_N */
772         val = readl(pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
773         val &= ~PCIE_PORT_PERST(port->slot);
774         writel(val, pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
775
776         /* 100ms timeout value should be enough for Gen1/2 training */
777         err = readl_poll_timeout(port->base + PCIE_LINK_STATUS, val,
778                                  !!(val & PCIE_PORT_LINKUP), 20,
779                                  100 * USEC_PER_MSEC);
780         if (err)
781                 return -ETIMEDOUT;
782
783         /* enable interrupt */
784         val = readl(pcie->base + PCIE_INT_ENABLE);
785         val |= PCIE_PORT_INT_EN(port->slot);
786         writel(val, pcie->base + PCIE_INT_ENABLE);
787
788         /* map to all DDR region. We need to set it before cfg operation. */
789         writel(PCIE_BAR_MAP_MAX | PCIE_BAR_ENABLE,
790                port->base + PCIE_BAR0_SETUP);
791
792         /* configure class code and revision ID */
793         writel(PCIE_CLASS_CODE | PCIE_REVISION_ID, port->base + PCIE_CLASS);
794
795         /* configure FC credit */
796         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FC_CREDIT, func, slot, 0),
797                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
798         val = readl(pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
799         val &= ~PCIE_FC_CREDIT_MASK;
800         val |= PCIE_FC_CREDIT_VAL(0x806c);
801         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FC_CREDIT, func, slot, 0),
802                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
803         writel(val, pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
804
805         /* configure RC FTS number to 250 when it leaves L0s */
806         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FTS_NUM, func, slot, 0),
807                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
808         val = readl(pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
809         val &= ~PCIE_FTS_NUM_MASK;
810         val |= PCIE_FTS_NUM_L0(0x50);
811         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FTS_NUM, func, slot, 0),
812                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
813         writel(val, pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
814
815         return 0;
816 }
817
818 static void mtk_pcie_enable_port(struct mtk_pcie_port *port)
819 {
820         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
821         struct device *dev = pcie->dev;
822         int err;
823
824         err = clk_prepare_enable(port->sys_ck);
825         if (err) {
826                 dev_err(dev, "failed to enable sys_ck%d clock\n", port->slot);
827                 goto err_sys_clk;
828         }
829
830         err = clk_prepare_enable(port->ahb_ck);
831         if (err) {
832                 dev_err(dev, "failed to enable ahb_ck%d\n", port->slot);
833                 goto err_ahb_clk;
834         }
835
836         err = clk_prepare_enable(port->aux_ck);
837         if (err) {
838                 dev_err(dev, "failed to enable aux_ck%d\n", port->slot);
839                 goto err_aux_clk;
840         }
841
842         err = clk_prepare_enable(port->axi_ck);
843         if (err) {
844                 dev_err(dev, "failed to enable axi_ck%d\n", port->slot);
845                 goto err_axi_clk;
846         }
847
848         err = clk_prepare_enable(port->obff_ck);
849         if (err) {
850                 dev_err(dev, "failed to enable obff_ck%d\n", port->slot);
851                 goto err_obff_clk;
852         }
853
854         err = clk_prepare_enable(port->pipe_ck);
855         if (err) {
856                 dev_err(dev, "failed to enable pipe_ck%d\n", port->slot);
857                 goto err_pipe_clk;
858         }
859
860         reset_control_assert(port->reset);
861         reset_control_deassert(port->reset);
862
863         err = phy_init(port->phy);
864         if (err) {
865                 dev_err(dev, "failed to initialize port%d phy\n", port->slot);
866                 goto err_phy_init;
867         }
868
869         err = phy_power_on(port->phy);
870         if (err) {
871                 dev_err(dev, "failed to power on port%d phy\n", port->slot);
872                 goto err_phy_on;
873         }
874
875         if (!pcie->soc->startup(port))
876                 return;
877
878         dev_info(dev, "Port%d link down\n", port->slot);
879
880         phy_power_off(port->phy);
881 err_phy_on:
882         phy_exit(port->phy);
883 err_phy_init:
884         clk_disable_unprepare(port->pipe_ck);
885 err_pipe_clk:
886         clk_disable_unprepare(port->obff_ck);
887 err_obff_clk:
888         clk_disable_unprepare(port->axi_ck);
889 err_axi_clk:
890         clk_disable_unprepare(port->aux_ck);
891 err_aux_clk:
892         clk_disable_unprepare(port->ahb_ck);
893 err_ahb_clk:
894         clk_disable_unprepare(port->sys_ck);
895 err_sys_clk:
896         mtk_pcie_port_free(port);
897 }
898
899 static int mtk_pcie_parse_port(struct mtk_pcie *pcie,
900                                struct device_node *node,
901                                int slot)
902 {
903         struct mtk_pcie_port *port;
904         struct device *dev = pcie->dev;
905         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
906         char name[10];
907         int err;
908
909         port = devm_kzalloc(dev, sizeof(*port), GFP_KERNEL);
910         if (!port)
911                 return -ENOMEM;
912
913         snprintf(name, sizeof(name), "port%d", slot);
914         port->base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, name);
915         if (IS_ERR(port->base)) {
916                 dev_err(dev, "failed to map port%d base\n", slot);
917                 return PTR_ERR(port->base);
918         }
919
920         snprintf(name, sizeof(name), "sys_ck%d", slot);
921         port->sys_ck = devm_clk_get(dev, name);
922         if (IS_ERR(port->sys_ck)) {
923                 dev_err(dev, "failed to get sys_ck%d clock\n", slot);
924                 return PTR_ERR(port->sys_ck);
925         }
926
927         /* sys_ck might be divided into the following parts in some chips */
928         snprintf(name, sizeof(name), "ahb_ck%d", slot);
929         port->ahb_ck = devm_clk_get_optional(dev, name);
930         if (IS_ERR(port->ahb_ck))
931                 return PTR_ERR(port->ahb_ck);
932
933         snprintf(name, sizeof(name), "axi_ck%d", slot);
934         port->axi_ck = devm_clk_get_optional(dev, name);
935         if (IS_ERR(port->axi_ck))
936                 return PTR_ERR(port->axi_ck);
937
938         snprintf(name, sizeof(name), "aux_ck%d", slot);
939         port->aux_ck = devm_clk_get_optional(dev, name);
940         if (IS_ERR(port->aux_ck))
941                 return PTR_ERR(port->aux_ck);
942
943         snprintf(name, sizeof(name), "obff_ck%d", slot);
944         port->obff_ck = devm_clk_get_optional(dev, name);
945         if (IS_ERR(port->obff_ck))
946                 return PTR_ERR(port->obff_ck);
947
948         snprintf(name, sizeof(name), "pipe_ck%d", slot);
949         port->pipe_ck = devm_clk_get_optional(dev, name);
950         if (IS_ERR(port->pipe_ck))
951                 return PTR_ERR(port->pipe_ck);
952
953         snprintf(name, sizeof(name), "pcie-rst%d", slot);
954         port->reset = devm_reset_control_get_optional_exclusive(dev, name);
955         if (PTR_ERR(port->reset) == -EPROBE_DEFER)
956                 return PTR_ERR(port->reset);
957
958         /* some platforms may use default PHY setting */
959         snprintf(name, sizeof(name), "pcie-phy%d", slot);
960         port->phy = devm_phy_optional_get(dev, name);
961         if (IS_ERR(port->phy))
962                 return PTR_ERR(port->phy);
963
964         port->slot = slot;
965         port->pcie = pcie;
966
967         if (pcie->soc->setup_irq) {
968                 err = pcie->soc->setup_irq(port, node);
969                 if (err)
970                         return err;
971         }
972
973         INIT_LIST_HEAD(&port->list);
974         list_add_tail(&port->list, &pcie->ports);
975
976         return 0;
977 }
978
979 static int mtk_pcie_subsys_powerup(struct mtk_pcie *pcie)
980 {
981         struct device *dev = pcie->dev;
982         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
983         struct resource *regs;
984         int err;
985
986         /* get shared registers, which are optional */
987         regs = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "subsys");
988         if (regs) {
989                 pcie->base = devm_ioremap_resource(dev, regs);
990                 if (IS_ERR(pcie->base))
991                         return PTR_ERR(pcie->base);
992         }
993
994         pcie->free_ck = devm_clk_get(dev, "free_ck");
995         if (IS_ERR(pcie->free_ck)) {
996                 if (PTR_ERR(pcie->free_ck) == -EPROBE_DEFER)
997                         return -EPROBE_DEFER;
998
999                 pcie->free_ck = NULL;
1000         }
1001
1002         pm_runtime_enable(dev);
1003         pm_runtime_get_sync(dev);
1004
1005         /* enable top level clock */
1006         err = clk_prepare_enable(pcie->free_ck);
1007         if (err) {
1008                 dev_err(dev, "failed to enable free_ck\n");
1009                 goto err_free_ck;
1010         }
1011
1012         return 0;
1013
1014 err_free_ck:
1015         pm_runtime_put_sync(dev);
1016         pm_runtime_disable(dev);
1017
1018         return err;
1019 }
1020
1021 static int mtk_pcie_setup(struct mtk_pcie *pcie)
1022 {
1023         struct device *dev = pcie->dev;
1024         struct device_node *node = dev->of_node, *child;
1025         struct mtk_pcie_port *port, *tmp;
1026         int err;
1027
1028         for_each_available_child_of_node(node, child) {
1029                 int slot;
1030
1031                 err = of_pci_get_devfn(child);
1032                 if (err < 0) {
1033                         dev_err(dev, "failed to parse devfn: %d\n", err);
1034                         goto error_put_node;
1035                 }
1036
1037                 slot = PCI_SLOT(err);
1038
1039                 err = mtk_pcie_parse_port(pcie, child, slot);
1040                 if (err)
1041                         goto error_put_node;
1042         }
1043
1044         err = mtk_pcie_subsys_powerup(pcie);
1045         if (err)
1046                 return err;
1047
1048         /* enable each port, and then check link status */
1049         list_for_each_entry_safe(port, tmp, &pcie->ports, list)
1050                 mtk_pcie_enable_port(port);
1051
1052         /* power down PCIe subsys if slots are all empty (link down) */
1053         if (list_empty(&pcie->ports))
1054                 mtk_pcie_subsys_powerdown(pcie);
1055
1056         return 0;
1057 error_put_node:
1058         of_node_put(child);
1059         return err;
1060 }
1061
1062 static int mtk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
1063 {
1064         struct device *dev = &pdev->dev;
1065         struct mtk_pcie *pcie;
1066         struct pci_host_bridge *host;
1067         int err;
1068
1069         host = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(*pcie));
1070         if (!host)
1071                 return -ENOMEM;
1072
1073         pcie = pci_host_bridge_priv(host);
1074
1075         pcie->dev = dev;
1076         pcie->soc = of_device_get_match_data(dev);
1077         platform_set_drvdata(pdev, pcie);
1078         INIT_LIST_HEAD(&pcie->ports);
1079
1080         err = mtk_pcie_setup(pcie);
1081         if (err)
1082                 return err;
1083
1084         host->ops = pcie->soc->ops;
1085         host->sysdata = pcie;
1086         host->msi_domain = pcie->soc->no_msi;
1087
1088         err = pci_host_probe(host);
1089         if (err)
1090                 goto put_resources;
1091
1092         return 0;
1093
1094 put_resources:
1095         if (!list_empty(&pcie->ports))
1096                 mtk_pcie_put_resources(pcie);
1097
1098         return err;
1099 }
1100
1101
1102 static void mtk_pcie_free_resources(struct mtk_pcie *pcie)
1103 {
1104         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1105         struct list_head *windows = &host->windows;
1106
1107         pci_free_resource_list(windows);
1108 }
1109
1110 static int mtk_pcie_remove(struct platform_device *pdev)
1111 {
1112         struct mtk_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev);
1113         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1114
1115         pci_stop_root_bus(host->bus);
1116         pci_remove_root_bus(host->bus);
1117         mtk_pcie_free_resources(pcie);
1118
1119         mtk_pcie_irq_teardown(pcie);
1120
1121         mtk_pcie_put_resources(pcie);
1122
1123         return 0;
1124 }
1125
1126 static int __maybe_unused mtk_pcie_suspend_noirq(struct device *dev)
1127 {
1128         struct mtk_pcie *pcie = dev_get_drvdata(dev);
1129         struct mtk_pcie_port *port;
1130
1131         if (list_empty(&pcie->ports))
1132                 return 0;
1133
1134         list_for_each_entry(port, &pcie->ports, list) {
1135                 clk_disable_unprepare(port->pipe_ck);
1136                 clk_disable_unprepare(port->obff_ck);
1137                 clk_disable_unprepare(port->axi_ck);
1138                 clk_disable_unprepare(port->aux_ck);
1139                 clk_disable_unprepare(port->ahb_ck);
1140                 clk_disable_unprepare(port->sys_ck);
1141                 phy_power_off(port->phy);
1142                 phy_exit(port->phy);
1143         }
1144
1145         clk_disable_unprepare(pcie->free_ck);
1146
1147         return 0;
1148 }
1149
1150 static int __maybe_unused mtk_pcie_resume_noirq(struct device *dev)
1151 {
1152         struct mtk_pcie *pcie = dev_get_drvdata(dev);
1153         struct mtk_pcie_port *port, *tmp;
1154
1155         if (list_empty(&pcie->ports))
1156                 return 0;
1157
1158         clk_prepare_enable(pcie->free_ck);
1159
1160         list_for_each_entry_safe(port, tmp, &pcie->ports, list)
1161                 mtk_pcie_enable_port(port);
1162
1163         /* In case of EP was removed while system suspend. */
1164         if (list_empty(&pcie->ports))
1165                 clk_disable_unprepare(pcie->free_ck);
1166
1167         return 0;
1168 }
1169
1170 static const struct dev_pm_ops mtk_pcie_pm_ops = {
1171         SET_NOIRQ_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(mtk_pcie_suspend_noirq,
1172                                       mtk_pcie_resume_noirq)
1173 };
1174
1175 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_v1 = {
1176         .no_msi = true,
1177         .ops = &mtk_pcie_ops,
1178         .startup = mtk_pcie_startup_port,
1179 };
1180
1181 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_mt2712 = {
1182         .ops = &mtk_pcie_ops_v2,
1183         .startup = mtk_pcie_startup_port_v2,
1184         .setup_irq = mtk_pcie_setup_irq,
1185 };
1186
1187 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_mt7622 = {
1188         .need_fix_class_id = true,
1189         .ops = &mtk_pcie_ops_v2,
1190         .startup = mtk_pcie_startup_port_v2,
1191         .setup_irq = mtk_pcie_setup_irq,
1192 };
1193
1194 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_mt7629 = {
1195         .need_fix_class_id = true,
1196         .need_fix_device_id = true,
1197         .device_id = PCI_DEVICE_ID_MEDIATEK_7629,
1198         .ops = &mtk_pcie_ops_v2,
1199         .startup = mtk_pcie_startup_port_v2,
1200         .setup_irq = mtk_pcie_setup_irq,
1201 };
1202
1203 static const struct of_device_id mtk_pcie_ids[] = {
1204         { .compatible = "mediatek,mt2701-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_v1 },
1205         { .compatible = "mediatek,mt7623-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_v1 },
1206         { .compatible = "mediatek,mt2712-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_mt2712 },
1207         { .compatible = "mediatek,mt7622-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_mt7622 },
1208         { .compatible = "mediatek,mt7629-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_mt7629 },
1209         {},
1210 };
1211 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mtk_pcie_ids);
1212
1213 static struct platform_driver mtk_pcie_driver = {
1214         .probe = mtk_pcie_probe,
1215         .remove = mtk_pcie_remove,
1216         .driver = {
1217                 .name = "mtk-pcie",
1218                 .of_match_table = mtk_pcie_ids,
1219                 .suppress_bind_attrs = true,
1220                 .pm = &mtk_pcie_pm_ops,
1221         },
1222 };
1223 module_platform_driver(mtk_pcie_driver);
1224 MODULE_LICENSE("GPL v2");