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1 /*
2  * Driver for the Aardvark PCIe controller, used on Marvell Armada
3  * 3700.
4  *
5  * Copyright (C) 2016 Marvell
6  *
7  * Author: Hezi Shahmoon <hezi.shahmoon@marvell.com>
8  *
9  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public
10  * License version 2.  This program is licensed "as is" without any
11  * warranty of any kind, whether express or implied.
12  */
13 
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/interrupt.h>
16 #include <linux/irq.h>
17 #include <linux/irqdomain.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/pci.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/platform_device.h>
22 #include <linux/of_address.h>
23 #include <linux/of_pci.h>
24 
25 /* PCIe core registers */
26 #define PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG				0x4
27 #define     PCIE_CORE_CMD_IO_ACCESS_EN				BIT(0)
28 #define     PCIE_CORE_CMD_MEM_ACCESS_EN				BIT(1)
29 #define     PCIE_CORE_CMD_MEM_IO_REQ_EN				BIT(2)
30 #define PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_REG				0xc8
31 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_RELAX_ORDER_DISABLE	(0 << 4)
32 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_PAYLOAD_SZ_SHIFT	5
33 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_SNOOP_DISABLE		(0 << 11)
34 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_RD_REQ_SIZE_SHIFT	12
35 #define     PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_RD_REQ_SZ		0x2
36 #define PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG				0xd0
37 #define     PCIE_CORE_LINK_L0S_ENTRY				BIT(0)
38 #define     PCIE_CORE_LINK_TRAINING				BIT(5)
39 #define     PCIE_CORE_LINK_WIDTH_SHIFT				20
40 #define PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG				0x118
41 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX			BIT(5)
42 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN			BIT(6)
43 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK			BIT(7)
44 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV			BIT(8)
45 
46 /* PIO registers base address and register offsets */
47 #define PIO_BASE_ADDR				0x4000
48 #define PIO_CTRL				(PIO_BASE_ADDR + 0x0)
49 #define   PIO_CTRL_TYPE_MASK			GENMASK(3, 0)
50 #define   PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE		BIT(24)
51 #define PIO_STAT				(PIO_BASE_ADDR + 0x4)
52 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT		7
53 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_MASK		GENMASK(9, 7)
54 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_OK		0
55 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_UR		1
56 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CRS		2
57 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CA		4
58 #define   PIO_NON_POSTED_REQ			BIT(0)
59 #define PIO_ADDR_LS				(PIO_BASE_ADDR + 0x8)
60 #define PIO_ADDR_MS				(PIO_BASE_ADDR + 0xc)
61 #define PIO_WR_DATA				(PIO_BASE_ADDR + 0x10)
62 #define PIO_WR_DATA_STRB			(PIO_BASE_ADDR + 0x14)
63 #define PIO_RD_DATA				(PIO_BASE_ADDR + 0x18)
64 #define PIO_START				(PIO_BASE_ADDR + 0x1c)
65 #define PIO_ISR					(PIO_BASE_ADDR + 0x20)
66 #define PIO_ISRM				(PIO_BASE_ADDR + 0x24)
67 
68 /* Aardvark Control registers */
69 #define CONTROL_BASE_ADDR			0x4800
70 #define PCIE_CORE_CTRL0_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x0)
71 #define     PCIE_GEN_SEL_MSK			0x3
72 #define     PCIE_GEN_SEL_SHIFT			0x0
73 #define     SPEED_GEN_1				0
74 #define     SPEED_GEN_2				1
75 #define     SPEED_GEN_3				2
76 #define     IS_RC_MSK				1
77 #define     IS_RC_SHIFT				2
78 #define     LANE_CNT_MSK			0x18
79 #define     LANE_CNT_SHIFT			0x3
80 #define     LANE_COUNT_1			(0 << LANE_CNT_SHIFT)
81 #define     LANE_COUNT_2			(1 << LANE_CNT_SHIFT)
82 #define     LANE_COUNT_4			(2 << LANE_CNT_SHIFT)
83 #define     LANE_COUNT_8			(3 << LANE_CNT_SHIFT)
84 #define     LINK_TRAINING_EN			BIT(6)
85 #define     LEGACY_INTA				BIT(28)
86 #define     LEGACY_INTB				BIT(29)
87 #define     LEGACY_INTC				BIT(30)
88 #define     LEGACY_INTD				BIT(31)
89 #define PCIE_CORE_CTRL1_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x4)
90 #define     HOT_RESET_GEN			BIT(0)
91 #define PCIE_CORE_CTRL2_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x8)
92 #define     PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED		0x7
93 #define     PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE		BIT(4)
94 #define     PCIE_CORE_CTRL2_STRICT_ORDER_ENABLE	BIT(5)
95 #define     PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE	BIT(6)
96 #define     PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE		BIT(10)
97 #define PCIE_ISR0_REG				(CONTROL_BASE_ADDR + 0x40)
98 #define PCIE_ISR0_MASK_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x44)
99 #define     PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING		BIT(24)
100 #define     PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(val)		BIT(16 + (val))
101 #define     PCIE_ISR0_INTX_DEASSERT(val)	BIT(20 + (val))
102 #define	    PCIE_ISR0_ALL_MASK			GENMASK(26, 0)
103 #define PCIE_ISR1_REG				(CONTROL_BASE_ADDR + 0x48)
104 #define PCIE_ISR1_MASK_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x4C)
105 #define     PCIE_ISR1_POWER_STATE_CHANGE	BIT(4)
106 #define     PCIE_ISR1_FLUSH			BIT(5)
107 #define     PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(val)		BIT(8 + (val))
108 #define     PCIE_ISR1_ALL_MASK			GENMASK(11, 4)
109 #define PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x50)
110 #define PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x54)
111 #define PCIE_MSI_STATUS_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x58)
112 #define PCIE_MSI_MASK_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x5C)
113 #define PCIE_MSI_PAYLOAD_REG			(CONTROL_BASE_ADDR + 0x9C)
114 
115 /* PCIe window configuration */
116 #define OB_WIN_BASE_ADDR			0x4c00
117 #define OB_WIN_BLOCK_SIZE			0x20
118 #define OB_WIN_REG_ADDR(win, offset)		(OB_WIN_BASE_ADDR + \
119 						 OB_WIN_BLOCK_SIZE * (win) + \
120 						 (offset))
121 #define OB_WIN_MATCH_LS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x00)
122 #define OB_WIN_MATCH_MS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x04)
123 #define OB_WIN_REMAP_LS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x08)
124 #define OB_WIN_REMAP_MS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x0c)
125 #define OB_WIN_MASK_LS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x10)
126 #define OB_WIN_MASK_MS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x14)
127 #define OB_WIN_ACTIONS(win)			OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x18)
128 
129 /* PCIe window types */
130 #define OB_PCIE_MEM				0x0
131 #define OB_PCIE_IO				0x4
132 
133 /* LMI registers base address and register offsets */
134 #define LMI_BASE_ADDR				0x6000
135 #define CFG_REG					(LMI_BASE_ADDR + 0x0)
136 #define     LTSSM_SHIFT				24
137 #define     LTSSM_MASK				0x3f
138 #define     LTSSM_L0				0x10
139 #define     RC_BAR_CONFIG			0x300
140 
141 /* PCIe core controller registers */
142 #define CTRL_CORE_BASE_ADDR			0x18000
143 #define CTRL_CONFIG_REG				(CTRL_CORE_BASE_ADDR + 0x0)
144 #define     CTRL_MODE_SHIFT			0x0
145 #define     CTRL_MODE_MASK			0x1
146 #define     PCIE_CORE_MODE_DIRECT		0x0
147 #define     PCIE_CORE_MODE_COMMAND		0x1
148 
149 /* PCIe Central Interrupts Registers */
150 #define CENTRAL_INT_BASE_ADDR			0x1b000
151 #define HOST_CTRL_INT_STATUS_REG		(CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x0)
152 #define HOST_CTRL_INT_MASK_REG			(CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x4)
153 #define     PCIE_IRQ_CMDQ_INT			BIT(0)
154 #define     PCIE_IRQ_MSI_STATUS_INT		BIT(1)
155 #define     PCIE_IRQ_CMD_SENT_DONE		BIT(3)
156 #define     PCIE_IRQ_DMA_INT			BIT(4)
157 #define     PCIE_IRQ_IB_DXFERDONE		BIT(5)
158 #define     PCIE_IRQ_OB_DXFERDONE		BIT(6)
159 #define     PCIE_IRQ_OB_RXFERDONE		BIT(7)
160 #define     PCIE_IRQ_COMPQ_INT			BIT(12)
161 #define     PCIE_IRQ_DIR_RD_DDR_DET		BIT(13)
162 #define     PCIE_IRQ_DIR_WR_DDR_DET		BIT(14)
163 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT			BIT(16)
164 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT_PIO		BIT(17)
165 #define     PCIE_IRQ_DPMU_INT			BIT(18)
166 #define     PCIE_IRQ_PCIE_MIS_INT		BIT(19)
167 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT1_DET		BIT(20)
168 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT2_DET		BIT(21)
169 #define     PCIE_IRQ_RC_DBELL_DET		BIT(22)
170 #define     PCIE_IRQ_EP_STATUS			BIT(23)
171 #define     PCIE_IRQ_ALL_MASK			0xfff0fb
172 #define     PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK		PCIE_IRQ_CORE_INT
173 
174 /* Transaction types */
175 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE0			0x8
176 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE1			0x9
177 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE0			0xa
178 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE1			0xb
179 
180 #define PCIE_CONF_BUS(bus)			(((bus) & 0xff) << 20)
181 #define PCIE_CONF_DEV(dev)			(((dev) & 0x1f) << 15)
182 #define PCIE_CONF_FUNC(fun)			(((fun) & 0x7)	<< 12)
183 #define PCIE_CONF_REG(reg)			((reg) & 0xffc)
184 #define PCIE_CONF_ADDR(bus, devfn, where)	\
185 	(PCIE_CONF_BUS(bus) | PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn))	| \
186 	 PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) | PCIE_CONF_REG(where))
187 
188 #define PIO_TIMEOUT_MS			1
189 
190 #define LINK_WAIT_MAX_RETRIES		10
191 #define LINK_WAIT_USLEEP_MIN		90000
192 #define LINK_WAIT_USLEEP_MAX		100000
193 
194 #define MSI_IRQ_NUM			32
195 
196 struct advk_pcie {
197 	struct platform_device *pdev;
198 	void __iomem *base;
199 	struct list_head resources;
200 	struct irq_domain *irq_domain;
201 	struct irq_chip irq_chip;
202 	struct irq_domain *msi_domain;
203 	struct irq_domain *msi_inner_domain;
204 	struct irq_chip msi_bottom_irq_chip;
205 	struct irq_chip msi_irq_chip;
206 	struct msi_domain_info msi_domain_info;
207 	DECLARE_BITMAP(msi_used, MSI_IRQ_NUM);
208 	struct mutex msi_used_lock;
209 	u16 msi_msg;
210 	int root_bus_nr;
211 };
212 
advk_writel(struct advk_pcie * pcie,u32 val,u64 reg)213 static inline void advk_writel(struct advk_pcie *pcie, u32 val, u64 reg)
214 {
215 	writel(val, pcie->base + reg);
216 }
217 
advk_readl(struct advk_pcie * pcie,u64 reg)218 static inline u32 advk_readl(struct advk_pcie *pcie, u64 reg)
219 {
220 	return readl(pcie->base + reg);
221 }
222 
advk_pcie_link_up(struct advk_pcie * pcie)223 static int advk_pcie_link_up(struct advk_pcie *pcie)
224 {
225 	u32 val, ltssm_state;
226 
227 	val = advk_readl(pcie, CFG_REG);
228 	ltssm_state = (val >> LTSSM_SHIFT) & LTSSM_MASK;
229 	return ltssm_state >= LTSSM_L0;
230 }
231 
advk_pcie_wait_for_link(struct advk_pcie * pcie)232 static int advk_pcie_wait_for_link(struct advk_pcie *pcie)
233 {
234 	struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
235 	int retries;
236 
237 	/* check if the link is up or not */
238 	for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_RETRIES; retries++) {
239 		if (advk_pcie_link_up(pcie)) {
240 			dev_info(dev, "link up\n");
241 			return 0;
242 		}
243 
244 		usleep_range(LINK_WAIT_USLEEP_MIN, LINK_WAIT_USLEEP_MAX);
245 	}
246 
247 	dev_err(dev, "link never came up\n");
248 	return -ETIMEDOUT;
249 }
250 
251 /*
252  * Set PCIe address window register which could be used for memory
253  * mapping.
254  */
advk_pcie_set_ob_win(struct advk_pcie * pcie,u32 win_num,u32 match_ms,u32 match_ls,u32 mask_ms,u32 mask_ls,u32 remap_ms,u32 remap_ls,u32 action)255 static void advk_pcie_set_ob_win(struct advk_pcie *pcie,
256 				 u32 win_num, u32 match_ms,
257 				 u32 match_ls, u32 mask_ms,
258 				 u32 mask_ls, u32 remap_ms,
259 				 u32 remap_ls, u32 action)
260 {
261 	advk_writel(pcie, match_ls, OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
262 	advk_writel(pcie, match_ms, OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
263 	advk_writel(pcie, mask_ms, OB_WIN_MASK_MS(win_num));
264 	advk_writel(pcie, mask_ls, OB_WIN_MASK_LS(win_num));
265 	advk_writel(pcie, remap_ms, OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
266 	advk_writel(pcie, remap_ls, OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
267 	advk_writel(pcie, action, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
268 	advk_writel(pcie, match_ls | BIT(0), OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
269 }
270 
advk_pcie_setup_hw(struct advk_pcie * pcie)271 static void advk_pcie_setup_hw(struct advk_pcie *pcie)
272 {
273 	u32 reg;
274 	int i;
275 
276 	/* Point PCIe unit MBUS decode windows to DRAM space */
277 	for (i = 0; i < 8; i++)
278 		advk_pcie_set_ob_win(pcie, i, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
279 
280 	/* Set to Direct mode */
281 	reg = advk_readl(pcie, CTRL_CONFIG_REG);
282 	reg &= ~(CTRL_MODE_MASK << CTRL_MODE_SHIFT);
283 	reg |= ((PCIE_CORE_MODE_DIRECT & CTRL_MODE_MASK) << CTRL_MODE_SHIFT);
284 	advk_writel(pcie, reg, CTRL_CONFIG_REG);
285 
286 	/* Set PCI global control register to RC mode */
287 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
288 	reg |= (IS_RC_MSK << IS_RC_SHIFT);
289 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
290 
291 	/* Set Advanced Error Capabilities and Control PF0 register */
292 	reg = PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX |
293 		PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN |
294 		PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK |
295 		PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV;
296 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG);
297 
298 	/* Set PCIe Device Control and Status 1 PF0 register */
299 	reg = PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_RELAX_ORDER_DISABLE |
300 		(7 << PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_PAYLOAD_SZ_SHIFT) |
301 		PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_SNOOP_DISABLE |
302 		(PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_RD_REQ_SZ <<
303 		 PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_MAX_RD_REQ_SIZE_SHIFT);
304 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_DEV_CTRL_STATS_REG);
305 
306 	/* Program PCIe Control 2 to disable strict ordering */
307 	reg = PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED |
308 		PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE;
309 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
310 
311 	/* Set GEN2 */
312 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
313 	reg &= ~PCIE_GEN_SEL_MSK;
314 	reg |= SPEED_GEN_2;
315 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
316 
317 	/* Set lane X1 */
318 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
319 	reg &= ~LANE_CNT_MSK;
320 	reg |= LANE_COUNT_1;
321 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
322 
323 	/* Enable link training */
324 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
325 	reg |= LINK_TRAINING_EN;
326 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
327 
328 	/* Enable MSI */
329 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
330 	reg |= PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
331 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
332 
333 	/* Clear all interrupts */
334 	advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
335 	advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
336 	advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
337 
338 	/* Disable All ISR0/1 Sources */
339 	reg = PCIE_ISR0_ALL_MASK;
340 	reg &= ~PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING;
341 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
342 
343 	advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
344 
345 	/* Unmask all MSI's */
346 	advk_writel(pcie, 0, PCIE_MSI_MASK_REG);
347 
348 	/* Enable summary interrupt for GIC SPI source */
349 	reg = PCIE_IRQ_ALL_MASK & (~PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK);
350 	advk_writel(pcie, reg, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
351 
352 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
353 	reg |= PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE;
354 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
355 
356 	/* Bypass the address window mapping for PIO */
357 	reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
358 	reg |= PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE;
359 	advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
360 
361 	/* Start link training */
362 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG);
363 	reg |= PCIE_CORE_LINK_TRAINING;
364 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG);
365 
366 	advk_pcie_wait_for_link(pcie);
367 
368 	reg = PCIE_CORE_LINK_L0S_ENTRY |
369 		(1 << PCIE_CORE_LINK_WIDTH_SHIFT);
370 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_LINK_CTRL_STAT_REG);
371 
372 	reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
373 	reg |= PCIE_CORE_CMD_MEM_ACCESS_EN |
374 		PCIE_CORE_CMD_IO_ACCESS_EN |
375 		PCIE_CORE_CMD_MEM_IO_REQ_EN;
376 	advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
377 }
378 
advk_pcie_check_pio_status(struct advk_pcie * pcie)379 static void advk_pcie_check_pio_status(struct advk_pcie *pcie)
380 {
381 	struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
382 	u32 reg;
383 	unsigned int status;
384 	char *strcomp_status, *str_posted;
385 
386 	reg = advk_readl(pcie, PIO_STAT);
387 	status = (reg & PIO_COMPLETION_STATUS_MASK) >>
388 		PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT;
389 
390 	if (!status)
391 		return;
392 
393 	switch (status) {
394 	case PIO_COMPLETION_STATUS_UR:
395 		strcomp_status = "UR";
396 		break;
397 	case PIO_COMPLETION_STATUS_CRS:
398 		strcomp_status = "CRS";
399 		break;
400 	case PIO_COMPLETION_STATUS_CA:
401 		strcomp_status = "CA";
402 		break;
403 	default:
404 		strcomp_status = "Unknown";
405 		break;
406 	}
407 
408 	if (reg & PIO_NON_POSTED_REQ)
409 		str_posted = "Non-posted";
410 	else
411 		str_posted = "Posted";
412 
413 	dev_err(dev, "%s PIO Response Status: %s, %#x @ %#x\n",
414 		str_posted, strcomp_status, reg, advk_readl(pcie, PIO_ADDR_LS));
415 }
416 
advk_pcie_wait_pio(struct advk_pcie * pcie)417 static int advk_pcie_wait_pio(struct advk_pcie *pcie)
418 {
419 	struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
420 	unsigned long timeout;
421 
422 	timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(PIO_TIMEOUT_MS);
423 
424 	while (time_before(jiffies, timeout)) {
425 		u32 start, isr;
426 
427 		start = advk_readl(pcie, PIO_START);
428 		isr = advk_readl(pcie, PIO_ISR);
429 		if (!start && isr)
430 			return 0;
431 	}
432 
433 	dev_err(dev, "config read/write timed out\n");
434 	return -ETIMEDOUT;
435 }
436 
advk_pcie_rd_conf(struct pci_bus * bus,u32 devfn,int where,int size,u32 * val)437 static int advk_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
438 			     int where, int size, u32 *val)
439 {
440 	struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
441 	u32 reg;
442 	int ret;
443 
444 	if ((bus->number == pcie->root_bus_nr) && PCI_SLOT(devfn) != 0) {
445 		*val = 0xffffffff;
446 		return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
447 	}
448 
449 	/* Start PIO */
450 	advk_writel(pcie, 0, PIO_START);
451 	advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
452 
453 	/* Program the control register */
454 	reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
455 	reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
456 	if (bus->number ==  pcie->root_bus_nr)
457 		reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE0;
458 	else
459 		reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE1;
460 	advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
461 
462 	/* Program the address registers */
463 	reg = PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where);
464 	advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
465 	advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
466 
467 	/* Program the data strobe */
468 	advk_writel(pcie, 0xf, PIO_WR_DATA_STRB);
469 
470 	/* Start the transfer */
471 	advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
472 
473 	ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
474 	if (ret < 0)
475 		return PCIBIOS_SET_FAILED;
476 
477 	advk_pcie_check_pio_status(pcie);
478 
479 	/* Get the read result */
480 	*val = advk_readl(pcie, PIO_RD_DATA);
481 	if (size == 1)
482 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
483 	else if (size == 2)
484 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
485 
486 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
487 }
488 
advk_pcie_wr_conf(struct pci_bus * bus,u32 devfn,int where,int size,u32 val)489 static int advk_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
490 				int where, int size, u32 val)
491 {
492 	struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
493 	u32 reg;
494 	u32 data_strobe = 0x0;
495 	int offset;
496 	int ret;
497 
498 	if ((bus->number == pcie->root_bus_nr) && PCI_SLOT(devfn) != 0)
499 		return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
500 
501 	if (where % size)
502 		return PCIBIOS_SET_FAILED;
503 
504 	/* Start PIO */
505 	advk_writel(pcie, 0, PIO_START);
506 	advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
507 
508 	/* Program the control register */
509 	reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
510 	reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
511 	if (bus->number == pcie->root_bus_nr)
512 		reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE0;
513 	else
514 		reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE1;
515 	advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
516 
517 	/* Program the address registers */
518 	reg = PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where);
519 	advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
520 	advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
521 
522 	/* Calculate the write strobe */
523 	offset      = where & 0x3;
524 	reg         = val << (8 * offset);
525 	data_strobe = GENMASK(size - 1, 0) << offset;
526 
527 	/* Program the data register */
528 	advk_writel(pcie, reg, PIO_WR_DATA);
529 
530 	/* Program the data strobe */
531 	advk_writel(pcie, data_strobe, PIO_WR_DATA_STRB);
532 
533 	/* Start the transfer */
534 	advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
535 
536 	ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
537 	if (ret < 0)
538 		return PCIBIOS_SET_FAILED;
539 
540 	advk_pcie_check_pio_status(pcie);
541 
542 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
543 }
544 
545 static struct pci_ops advk_pcie_ops = {
546 	.read = advk_pcie_rd_conf,
547 	.write = advk_pcie_wr_conf,
548 };
549 
advk_msi_irq_compose_msi_msg(struct irq_data * data,struct msi_msg * msg)550 static void advk_msi_irq_compose_msi_msg(struct irq_data *data,
551 					 struct msi_msg *msg)
552 {
553 	struct advk_pcie *pcie = irq_data_get_irq_chip_data(data);
554 	phys_addr_t msi_msg = virt_to_phys(&pcie->msi_msg);
555 
556 	msg->address_lo = lower_32_bits(msi_msg);
557 	msg->address_hi = upper_32_bits(msi_msg);
558 	msg->data = data->irq;
559 }
560 
advk_msi_set_affinity(struct irq_data * irq_data,const struct cpumask * mask,bool force)561 static int advk_msi_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
562 				 const struct cpumask *mask, bool force)
563 {
564 	return -EINVAL;
565 }
566 
advk_msi_irq_domain_alloc(struct irq_domain * domain,unsigned int virq,unsigned int nr_irqs,void * args)567 static int advk_msi_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
568 				     unsigned int virq,
569 				     unsigned int nr_irqs, void *args)
570 {
571 	struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
572 	int hwirq, i;
573 
574 	mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
575 	hwirq = bitmap_find_next_zero_area(pcie->msi_used, MSI_IRQ_NUM,
576 					   0, nr_irqs, 0);
577 	if (hwirq >= MSI_IRQ_NUM) {
578 		mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
579 		return -ENOSPC;
580 	}
581 
582 	bitmap_set(pcie->msi_used, hwirq, nr_irqs);
583 	mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
584 
585 	for (i = 0; i < nr_irqs; i++)
586 		irq_domain_set_info(domain, virq + i, hwirq + i,
587 				    &pcie->msi_bottom_irq_chip,
588 				    domain->host_data, handle_simple_irq,
589 				    NULL, NULL);
590 
591 	return hwirq;
592 }
593 
advk_msi_irq_domain_free(struct irq_domain * domain,unsigned int virq,unsigned int nr_irqs)594 static void advk_msi_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
595 				     unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
596 {
597 	struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
598 	struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
599 
600 	mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
601 	bitmap_clear(pcie->msi_used, d->hwirq, nr_irqs);
602 	mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
603 }
604 
605 static const struct irq_domain_ops advk_msi_domain_ops = {
606 	.alloc = advk_msi_irq_domain_alloc,
607 	.free = advk_msi_irq_domain_free,
608 };
609 
advk_pcie_irq_mask(struct irq_data * d)610 static void advk_pcie_irq_mask(struct irq_data *d)
611 {
612 	struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
613 	irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
614 	u32 mask;
615 
616 	mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
617 	mask |= PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
618 	advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
619 }
620 
advk_pcie_irq_unmask(struct irq_data * d)621 static void advk_pcie_irq_unmask(struct irq_data *d)
622 {
623 	struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
624 	irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
625 	u32 mask;
626 
627 	mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
628 	mask &= ~PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
629 	advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
630 }
631 
advk_pcie_irq_map(struct irq_domain * h,unsigned int virq,irq_hw_number_t hwirq)632 static int advk_pcie_irq_map(struct irq_domain *h,
633 			     unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq)
634 {
635 	struct advk_pcie *pcie = h->host_data;
636 
637 	advk_pcie_irq_mask(irq_get_irq_data(virq));
638 	irq_set_status_flags(virq, IRQ_LEVEL);
639 	irq_set_chip_and_handler(virq, &pcie->irq_chip,
640 				 handle_level_irq);
641 	irq_set_chip_data(virq, pcie);
642 
643 	return 0;
644 }
645 
646 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_irq_domain_ops = {
647 	.map = advk_pcie_irq_map,
648 	.xlate = irq_domain_xlate_onecell,
649 };
650 
advk_pcie_init_msi_irq_domain(struct advk_pcie * pcie)651 static int advk_pcie_init_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
652 {
653 	struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
654 	struct device_node *node = dev->of_node;
655 	struct irq_chip *bottom_ic, *msi_ic;
656 	struct msi_domain_info *msi_di;
657 	phys_addr_t msi_msg_phys;
658 
659 	mutex_init(&pcie->msi_used_lock);
660 
661 	bottom_ic = &pcie->msi_bottom_irq_chip;
662 
663 	bottom_ic->name = "MSI";
664 	bottom_ic->irq_compose_msi_msg = advk_msi_irq_compose_msi_msg;
665 	bottom_ic->irq_set_affinity = advk_msi_set_affinity;
666 
667 	msi_ic = &pcie->msi_irq_chip;
668 	msi_ic->name = "advk-MSI";
669 
670 	msi_di = &pcie->msi_domain_info;
671 	msi_di->flags = MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
672 		MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI;
673 	msi_di->chip = msi_ic;
674 
675 	msi_msg_phys = virt_to_phys(&pcie->msi_msg);
676 
677 	advk_writel(pcie, lower_32_bits(msi_msg_phys),
678 		    PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
679 	advk_writel(pcie, upper_32_bits(msi_msg_phys),
680 		    PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
681 
682 	pcie->msi_inner_domain =
683 		irq_domain_add_linear(NULL, MSI_IRQ_NUM,
684 				      &advk_msi_domain_ops, pcie);
685 	if (!pcie->msi_inner_domain)
686 		return -ENOMEM;
687 
688 	pcie->msi_domain =
689 		pci_msi_create_irq_domain(of_node_to_fwnode(node),
690 					  msi_di, pcie->msi_inner_domain);
691 	if (!pcie->msi_domain) {
692 		irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
693 		return -ENOMEM;
694 	}
695 
696 	return 0;
697 }
698 
advk_pcie_remove_msi_irq_domain(struct advk_pcie * pcie)699 static void advk_pcie_remove_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
700 {
701 	irq_domain_remove(pcie->msi_domain);
702 	irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
703 }
704 
advk_pcie_init_irq_domain(struct advk_pcie * pcie)705 static int advk_pcie_init_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
706 {
707 	struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
708 	struct device_node *node = dev->of_node;
709 	struct device_node *pcie_intc_node;
710 	struct irq_chip *irq_chip;
711 
712 	pcie_intc_node =  of_get_next_child(node, NULL);
713 	if (!pcie_intc_node) {
714 		dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
715 		return -ENODEV;
716 	}
717 
718 	irq_chip = &pcie->irq_chip;
719 
720 	irq_chip->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-irq",
721 					dev_name(dev));
722 	if (!irq_chip->name) {
723 		of_node_put(pcie_intc_node);
724 		return -ENOMEM;
725 	}
726 
727 	irq_chip->irq_mask = advk_pcie_irq_mask;
728 	irq_chip->irq_mask_ack = advk_pcie_irq_mask;
729 	irq_chip->irq_unmask = advk_pcie_irq_unmask;
730 
731 	pcie->irq_domain =
732 		irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
733 				      &advk_pcie_irq_domain_ops, pcie);
734 	if (!pcie->irq_domain) {
735 		dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
736 		of_node_put(pcie_intc_node);
737 		return -ENOMEM;
738 	}
739 
740 	return 0;
741 }
742 
advk_pcie_remove_irq_domain(struct advk_pcie * pcie)743 static void advk_pcie_remove_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
744 {
745 	irq_domain_remove(pcie->irq_domain);
746 }
747 
advk_pcie_handle_msi(struct advk_pcie * pcie)748 static void advk_pcie_handle_msi(struct advk_pcie *pcie)
749 {
750 	u32 msi_val, msi_mask, msi_status, msi_idx;
751 	u16 msi_data;
752 
753 	msi_mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
754 	msi_val = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_STATUS_REG);
755 	msi_status = msi_val & ~msi_mask;
756 
757 	for (msi_idx = 0; msi_idx < MSI_IRQ_NUM; msi_idx++) {
758 		if (!(BIT(msi_idx) & msi_status))
759 			continue;
760 
761 		advk_writel(pcie, BIT(msi_idx), PCIE_MSI_STATUS_REG);
762 		msi_data = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_PAYLOAD_REG) & 0xFF;
763 		generic_handle_irq(msi_data);
764 	}
765 
766 	advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING,
767 		    PCIE_ISR0_REG);
768 }
769 
advk_pcie_handle_int(struct advk_pcie * pcie)770 static void advk_pcie_handle_int(struct advk_pcie *pcie)
771 {
772 	u32 isr0_val, isr0_mask, isr0_status;
773 	u32 isr1_val, isr1_mask, isr1_status;
774 	int i, virq;
775 
776 	isr0_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_REG);
777 	isr0_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
778 	isr0_status = isr0_val & ((~isr0_mask) & PCIE_ISR0_ALL_MASK);
779 
780 	isr1_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_REG);
781 	isr1_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
782 	isr1_status = isr1_val & ((~isr1_mask) & PCIE_ISR1_ALL_MASK);
783 
784 	if (!isr0_status && !isr1_status) {
785 		advk_writel(pcie, isr0_val, PCIE_ISR0_REG);
786 		advk_writel(pcie, isr1_val, PCIE_ISR1_REG);
787 		return;
788 	}
789 
790 	/* Process MSI interrupts */
791 	if (isr0_status & PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING)
792 		advk_pcie_handle_msi(pcie);
793 
794 	/* Process legacy interrupts */
795 	for (i = 0; i < PCI_NUM_INTX; i++) {
796 		if (!(isr1_status & PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i)))
797 			continue;
798 
799 		advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i),
800 			    PCIE_ISR1_REG);
801 
802 		virq = irq_find_mapping(pcie->irq_domain, i);
803 		generic_handle_irq(virq);
804 	}
805 }
806 
advk_pcie_irq_handler(int irq,void * arg)807 static irqreturn_t advk_pcie_irq_handler(int irq, void *arg)
808 {
809 	struct advk_pcie *pcie = arg;
810 	u32 status;
811 
812 	status = advk_readl(pcie, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
813 	if (!(status & PCIE_IRQ_CORE_INT))
814 		return IRQ_NONE;
815 
816 	advk_pcie_handle_int(pcie);
817 
818 	/* Clear interrupt */
819 	advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_CORE_INT, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
820 
821 	return IRQ_HANDLED;
822 }
823 
advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(struct advk_pcie * pcie)824 static int advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(struct advk_pcie *pcie)
825 {
826 	int err, res_valid = 0;
827 	struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
828 	struct device_node *np = dev->of_node;
829 	struct resource_entry *win, *tmp;
830 	resource_size_t iobase;
831 
832 	INIT_LIST_HEAD(&pcie->resources);
833 
834 	err = of_pci_get_host_bridge_resources(np, 0, 0xff, &pcie->resources,
835 					       &iobase);
836 	if (err)
837 		return err;
838 
839 	err = devm_request_pci_bus_resources(dev, &pcie->resources);
840 	if (err)
841 		goto out_release_res;
842 
843 	resource_list_for_each_entry_safe(win, tmp, &pcie->resources) {
844 		struct resource *res = win->res;
845 
846 		switch (resource_type(res)) {
847 		case IORESOURCE_IO:
848 			advk_pcie_set_ob_win(pcie, 1,
849 					     upper_32_bits(res->start),
850 					     lower_32_bits(res->start),
851 					     0,	0xF8000000, 0,
852 					     lower_32_bits(res->start),
853 					     OB_PCIE_IO);
854 			err = pci_remap_iospace(res, iobase);
855 			if (err) {
856 				dev_warn(dev, "error %d: failed to map resource %pR\n",
857 					 err, res);
858 				resource_list_destroy_entry(win);
859 			}
860 			break;
861 		case IORESOURCE_MEM:
862 			advk_pcie_set_ob_win(pcie, 0,
863 					     upper_32_bits(res->start),
864 					     lower_32_bits(res->start),
865 					     0x0, 0xF8000000, 0,
866 					     lower_32_bits(res->start),
867 					     (2 << 20) | OB_PCIE_MEM);
868 			res_valid |= !(res->flags & IORESOURCE_PREFETCH);
869 			break;
870 		case IORESOURCE_BUS:
871 			pcie->root_bus_nr = res->start;
872 			break;
873 		}
874 	}
875 
876 	if (!res_valid) {
877 		dev_err(dev, "non-prefetchable memory resource required\n");
878 		err = -EINVAL;
879 		goto out_release_res;
880 	}
881 
882 	return 0;
883 
884 out_release_res:
885 	pci_free_resource_list(&pcie->resources);
886 	return err;
887 }
888 
advk_pcie_probe(struct platform_device * pdev)889 static int advk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
890 {
891 	struct device *dev = &pdev->dev;
892 	struct advk_pcie *pcie;
893 	struct resource *res;
894 	struct pci_bus *bus, *child;
895 	struct pci_host_bridge *bridge;
896 	int ret, irq;
897 
898 	bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(struct advk_pcie));
899 	if (!bridge)
900 		return -ENOMEM;
901 
902 	pcie = pci_host_bridge_priv(bridge);
903 	pcie->pdev = pdev;
904 
905 	res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
906 	pcie->base = devm_ioremap_resource(dev, res);
907 	if (IS_ERR(pcie->base))
908 		return PTR_ERR(pcie->base);
909 
910 	irq = platform_get_irq(pdev, 0);
911 	ret = devm_request_irq(dev, irq, advk_pcie_irq_handler,
912 			       IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, "advk-pcie",
913 			       pcie);
914 	if (ret) {
915 		dev_err(dev, "Failed to register interrupt\n");
916 		return ret;
917 	}
918 
919 	ret = advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(pcie);
920 	if (ret) {
921 		dev_err(dev, "Failed to parse resources\n");
922 		return ret;
923 	}
924 
925 	advk_pcie_setup_hw(pcie);
926 
927 	ret = advk_pcie_init_irq_domain(pcie);
928 	if (ret) {
929 		dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
930 		return ret;
931 	}
932 
933 	ret = advk_pcie_init_msi_irq_domain(pcie);
934 	if (ret) {
935 		dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
936 		advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
937 		return ret;
938 	}
939 
940 	list_splice_init(&pcie->resources, &bridge->windows);
941 	bridge->dev.parent = dev;
942 	bridge->sysdata = pcie;
943 	bridge->busnr = 0;
944 	bridge->ops = &advk_pcie_ops;
945 	bridge->map_irq = of_irq_parse_and_map_pci;
946 	bridge->swizzle_irq = pci_common_swizzle;
947 
948 	ret = pci_scan_root_bus_bridge(bridge);
949 	if (ret < 0) {
950 		advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
951 		advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
952 		return ret;
953 	}
954 
955 	bus = bridge->bus;
956 
957 	pci_bus_size_bridges(bus);
958 	pci_bus_assign_resources(bus);
959 
960 	list_for_each_entry(child, &bus->children, node)
961 		pcie_bus_configure_settings(child);
962 
963 	pci_bus_add_devices(bus);
964 	return 0;
965 }
966 
967 static const struct of_device_id advk_pcie_of_match_table[] = {
968 	{ .compatible = "marvell,armada-3700-pcie", },
969 	{},
970 };
971 
972 static struct platform_driver advk_pcie_driver = {
973 	.driver = {
974 		.name = "advk-pcie",
975 		.of_match_table = advk_pcie_of_match_table,
976 		/* Driver unloading/unbinding currently not supported */
977 		.suppress_bind_attrs = true,
978 	},
979 	.probe = advk_pcie_probe,
980 };
981 builtin_platform_driver(advk_pcie_driver);
982