arch/xtensa/kernel/pci.c

   1 /*
   2  * arch/xtensa/kernel/pci.c
   3  *
   4  * PCI bios-type initialisation for PCI machines
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
   7  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
   8  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
   9  * option) any later version.
  10  *
  11  * Copyright (C) 2001-2005 Tensilica Inc.
  12  *
  13  * Based largely on work from Cort (ppc/kernel/pci.c)
  14  * IO functions copied from sparc.
  15  *
  16  * Chris Zankel <chris@zankel.net>
  17  *
  18  */
  19
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/pci.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <linux/string.h>
  24 #include <linux/init.h>
  25 #include <linux/sched.h>
  26 #include <linux/errno.h>
  27 #include <linux/bootmem.h>
  28
  29 #include <asm/pci-bridge.h>
  30 #include <asm/platform.h>
  31
  32 #undef DEBUG
  33
  34 #ifdef DEBUG
  35 #define DBG(x...) printk(x)
  36 #else
  37 #define DBG(x...)
  38 #endif
  39
  40 /* PCI Controller */
  41
  42
  43 /*
  44  * pcibios_alloc_controller
  45  * pcibios_enable_device
  46  * pcibios_fixups
  47  * pcibios_align_resource
  48  * pcibios_fixup_bus
  49  * pcibios_setup
  50  * pci_bus_add_device
  51  * pci_mmap_page_range
  52  */
  53
  54 struct pci_controller* pci_ctrl_head;
  55 struct pci_controller** pci_ctrl_tail = &pci_ctrl_head;
  56
  57 static int pci_bus_count;
  58
  59 /*
  60  * We need to avoid collisions with `mirrored' VGA ports
  61  * and other strange ISA hardware, so we always want the
  62  * addresses to be allocated in the 0x000-0x0ff region
  63  * modulo 0x400.
  64  *
  65  * Why? Because some silly external IO cards only decode
  66  * the low 10 bits of the IO address. The 0x00-0xff region
  67  * is reserved for motherboard devices that decode all 16
  68  * bits, so it's ok to allocate at, say, 0x2800-0x28ff,
  69  * but we want to try to avoid allocating at 0x2900-0x2bff
  70  * which might have be mirrored at 0x0100-0x03ff..
  71  */
  72 resource_size_t
  73 pcibios_align_resource(void *data, const struct resource *res,
  74                        resource_size_t size, resource_size_t align)
  75 {
  76         struct pci_dev *dev = data;
  77         resource_size_t start = res->start;
  78
  79         if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
  80                 if (size > 0x100) {
  81                         printk(KERN_ERR "PCI: I/O Region %s/%d too large"
  82                                " (%ld bytes)\n", pci_name(dev),
  83                                dev->resource - res, size);
  84                 }
  85
  86                 if (start & 0x300)
  87                         start = (start + 0x3ff) & ~0x3ff;
  88         }
  89
  90         return start;
  91 }
  92
  93 int
  94 pcibios_enable_resources(struct pci_dev *dev, int mask)
  95 {
  96         u16 cmd, old_cmd;
  97         int idx;
  98         struct resource *r;
  99
 100         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 101         old_cmd = cmd;
 102         for(idx=0; idx<6; idx++) {
 103                 r = &dev->resource[idx];
 104                 if (!r->start && r->end) {
 105                         printk (KERN_ERR "PCI: Device %s not available because "
 106                                 "of resource collisions\n", pci_name(dev));
 107                         return -EINVAL;
 108                 }
 109                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
 110                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 111                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
 112                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 113         }
 114         if (dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE].start)
 115                 cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 116         if (cmd != old_cmd) {
 117                 printk("PCI: Enabling device %s (%04x -> %04x)\n",
 118                         pci_name(dev), old_cmd, cmd);
 119                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 120         }
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 struct pci_controller * __init pcibios_alloc_controller(void)
 125 {
 126         struct pci_controller *pci_ctrl;
 127
 128         pci_ctrl = (struct pci_controller *)alloc_bootmem(sizeof(*pci_ctrl));
 129         memset(pci_ctrl, 0, sizeof(struct pci_controller));
 130
 131         *pci_ctrl_tail = pci_ctrl;
 132         pci_ctrl_tail = &pci_ctrl->next;
 133
 134         return pci_ctrl;
 135 }
 136
 137 static void __init pci_controller_apertures(struct pci_controller *pci_ctrl,
 138                                             struct list_head *resources)
 139 {
 140         struct resource *res;
 141         unsigned long io_offset;
 142         int i;
 143
 144         io_offset = (unsigned long)pci_ctrl->io_space.base;
 145         res = &pci_ctrl->io_resource;
 146         if (!res->flags) {
 147                 if (io_offset)
 148                         printk (KERN_ERR "I/O resource not set for host"
 149                                 " bridge %d\n", pci_ctrl->index);
 150                 res->start = 0;
 151                 res->end = IO_SPACE_LIMIT;
 152                 res->flags = IORESOURCE_IO;
 153         }
 154         res->start += io_offset;
 155         res->end += io_offset;
 156         pci_add_resource(resources, res);
 157
 158         for (i = 0; i < 3; i++) {
 159                 res = &pci_ctrl->mem_resources[i];
 160                 if (!res->flags) {
 161                         if (i > 0)
 162                                 continue;
 163                         printk(KERN_ERR "Memory resource not set for "
 164                                "host bridge %d\n", pci_ctrl->index);
 165                         res->start = 0;
 166                         res->end = ~0U;
 167                         res->flags = IORESOURCE_MEM;
 168                 }
 169                 pci_add_resource(resources, res);
 170         }
 171 }
 172
 173 static int __init pcibios_init(void)
 174 {
 175         struct pci_controller *pci_ctrl;
 176         struct list_head resources;
 177         struct pci_bus *bus;
 178         int next_busno = 0, i;
 179
 180         printk("PCI: Probing PCI hardware\n");
 181
 182         /* Scan all of the recorded PCI controllers.  */
 183         for (pci_ctrl = pci_ctrl_head; pci_ctrl; pci_ctrl = pci_ctrl->next) {
 184                 pci_ctrl->last_busno = 0xff;
 185                 INIT_LIST_HEAD(&resources);
 186                 pci_controller_apertures(pci_ctrl, &resources);
 187                 bus = pci_scan_root_bus(NULL, pci_ctrl->first_busno,
 188                                         pci_ctrl->ops, pci_ctrl, &resources);
 189                 pci_ctrl->bus = bus;
 190                 pci_ctrl->last_busno = bus->subordinate;
 191                 if (next_busno <= pci_ctrl->last_busno)
 192                         next_busno = pci_ctrl->last_busno+1;
 193         }
 194         pci_bus_count = next_busno;
 195
 196         return platform_pcibios_fixup();
 197 }
 198
 199 subsys_initcall(pcibios_init);
 200
 201 void __init pcibios_fixup_bus(struct pci_bus *bus)
 202 {
 203         struct pci_controller *pci_ctrl = bus->sysdata;
 204         struct resource *res;
 205         unsigned long io_offset;
 206         int i;
 207
 208         io_offset = (unsigned long)pci_ctrl->io_space.base;
 209         if (bus->parent) {
 210                 /* This is a subordinate bridge */
 211                 pci_read_bridge_bases(bus);
 212
 213                 for (i = 0; i < 4; i++) {
 214                         if ((res = bus->resource[i]) == NULL || !res->flags)
 215                                 continue;
 216                         if (io_offset && (res->flags & IORESOURCE_IO)) {
 217                                 res->start += io_offset;
 218                                 res->end += io_offset;
 219                         }
 220                 }
 221         }
 222 }
 223
 224 char __init *pcibios_setup(char *str)
 225 {
 226         return str;
 227 }
 228
 229 void pcibios_set_master(struct pci_dev *dev)
 230 {
 231         /* No special bus mastering setup handling */
 232 }
 233
 234 /* the next one is stolen from the alpha port... */
 235
 236 void __init
 237 pcibios_update_irq(struct pci_dev *dev, int irq)
 238 {
 239         pci_write_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, irq);
 240 }
 241
 242 int pcibios_enable_device(struct pci_dev *dev, int mask)
 243 {
 244         u16 cmd, old_cmd;
 245         int idx;
 246         struct resource *r;
 247
 248         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 249         old_cmd = cmd;
 250         for (idx=0; idx<6; idx++) {
 251                 r = &dev->resource[idx];
 252                 if (!r->start && r->end) {
 253                         printk(KERN_ERR "PCI: Device %s not available because "
 254                                "of resource collisions\n", pci_name(dev));
 255                         return -EINVAL;
 256                 }
 257                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
 258                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 259                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
 260                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 261         }
 262         if (cmd != old_cmd) {
 263                 printk("PCI: Enabling device %s (%04x -> %04x)\n",
 264                        pci_name(dev), old_cmd, cmd);
 265                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 266         }
 267
 268         return 0;
 269 }
 270
 271 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 272
 273 /*
 274  * Return the index of the PCI controller for device pdev.
 275  */
 276
 277 int
 278 pci_controller_num(struct pci_dev *dev)
 279 {
 280         struct pci_controller *pci_ctrl = (struct pci_controller*) dev->sysdata;
 281         return pci_ctrl->index;
 282 }
 283
 284 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 285
 286 /*
 287  * Platform support for /proc/bus/pci/X/Y mmap()s,
 288  * modelled on the sparc64 implementation by Dave Miller.
 289  *  -- paulus.
 290  */
 291
 292 /*
 293  * Adjust vm_pgoff of VMA such that it is the physical page offset
 294  * corresponding to the 32-bit pci bus offset for DEV requested by the user.
 295  *
 296  * Basically, the user finds the base address for his device which he wishes
 297  * to mmap.  They read the 32-bit value from the config space base register,
 298  * add whatever PAGE_SIZE multiple offset they wish, and feed this into the
 299  * offset parameter of mmap on /proc/bus/pci/XXX for that device.
 300  *
 301  * Returns negative error code on failure, zero on success.
 302  */
 303 static __inline__ int
 304 __pci_mmap_make_offset(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 305                        enum pci_mmap_state mmap_state)
 306 {
 307         struct pci_controller *pci_ctrl = (struct pci_controller*) dev->sysdata;
 308         unsigned long offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
 309         unsigned long io_offset = 0;
 310         int i, res_bit;
 311
 312         if (pci_ctrl == 0)
 313                 return -EINVAL;         /* should never happen */
 314
 315         /* If memory, add on the PCI bridge address offset */
 316         if (mmap_state == pci_mmap_mem) {
 317                 res_bit = IORESOURCE_MEM;
 318         } else {
 319                 io_offset = (unsigned long)pci_ctrl->io_space.base;
 320                 offset += io_offset;
 321                 res_bit = IORESOURCE_IO;
 322         }
 323
 324         /*
 325          * Check that the offset requested corresponds to one of the
 326          * resources of the device.
 327          */
 328         for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
 329                 struct resource *rp = &dev->resource[i];
 330                 int flags = rp->flags;
 331
 332                 /* treat ROM as memory (should be already) */
 333                 if (i == PCI_ROM_RESOURCE)
 334                         flags |= IORESOURCE_MEM;
 335
 336                 /* Active and same type? */
 337                 if ((flags & res_bit) == 0)
 338                         continue;
 339
 340                 /* In the range of this resource? */
 341                 if (offset < (rp->start & PAGE_MASK) || offset > rp->end)
 342                         continue;
 343
 344                 /* found it! construct the final physical address */
 345                 if (mmap_state == pci_mmap_io)
 346                         offset += pci_ctrl->io_space.start - io_offset;
 347                 vma->vm_pgoff = offset >> PAGE_SHIFT;
 348                 return 0;
 349         }
 350
 351         return -EINVAL;
 352 }
 353
 354 /*
 355  * Set vm_page_prot of VMA, as appropriate for this architecture, for a pci
 356  * device mapping.
 357  */
 358 static __inline__ void
 359 __pci_mmap_set_pgprot(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 360                       enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
 361 {
 362         int prot = pgprot_val(vma->vm_page_prot);
 363
 364         /* Set to write-through */
 365         prot &= ~_PAGE_NO_CACHE;
 366 #if 0
 367         if (!write_combine)
 368                 prot |= _PAGE_WRITETHRU;
 369 #endif
 370         vma->vm_page_prot = __pgprot(prot);
 371 }
 372
 373 /*
 374  * Perform the actual remap of the pages for a PCI device mapping, as
 375  * appropriate for this architecture.  The region in the process to map
 376  * is described by vm_start and vm_end members of VMA, the base physical
 377  * address is found in vm_pgoff.
 378  * The pci device structure is provided so that architectures may make mapping
 379  * decisions on a per-device or per-bus basis.
 380  *
 381  * Returns a negative error code on failure, zero on success.
 382  */
 383 int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
 384                         enum pci_mmap_state mmap_state,
 385                         int write_combine)
 386 {
 387         int ret;
 388
 389         ret = __pci_mmap_make_offset(dev, vma, mmap_state);
 390         if (ret < 0)
 391                 return ret;
 392
 393         __pci_mmap_set_pgprot(dev, vma, mmap_state, write_combine);
 394
 395         ret = io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
 396                                  vma->vm_end - vma->vm_start,vma->vm_page_prot);
 397
 398         return ret;
 399 }