Merge tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm
[linux-2.6-block.git] / drivers / infiniband / hw / hfi1 / pcie.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR BSD-3-Clause
2 /*
3  * Copyright(c) 2015 - 2019 Intel Corporation.
4  */
5
6 #include <linux/bitfield.h>
7 #include <linux/pci.h>
8 #include <linux/io.h>
9 #include <linux/delay.h>
10 #include <linux/vmalloc.h>
11 #include <linux/module.h>
12
13 #include "hfi.h"
14 #include "chip_registers.h"
15 #include "aspm.h"
16
17 /*
18  * This file contains PCIe utility routines.
19  */
20
21 /*
22  * Do all the common PCIe setup and initialization.
23  */
24 int hfi1_pcie_init(struct hfi1_devdata *dd)
25 {
26         int ret;
27         struct pci_dev *pdev = dd->pcidev;
28
29         ret = pci_enable_device(pdev);
30         if (ret) {
31                 /*
32                  * This can happen (in theory) iff:
33                  * We did a chip reset, and then failed to reprogram the
34                  * BAR, or the chip reset due to an internal error.  We then
35                  * unloaded the driver and reloaded it.
36                  *
37                  * Both reset cases set the BAR back to initial state.  For
38                  * the latter case, the AER sticky error bit at offset 0x718
39                  * should be set, but the Linux kernel doesn't yet know
40                  * about that, it appears.  If the original BAR was retained
41                  * in the kernel data structures, this may be OK.
42                  */
43                 dd_dev_err(dd, "pci enable failed: error %d\n", -ret);
44                 return ret;
45         }
46
47         ret = pci_request_regions(pdev, DRIVER_NAME);
48         if (ret) {
49                 dd_dev_err(dd, "pci_request_regions fails: err %d\n", -ret);
50                 goto bail;
51         }
52
53         ret = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(64));
54         if (ret) {
55                 /*
56                  * If the 64 bit setup fails, try 32 bit.  Some systems
57                  * do not setup 64 bit maps on systems with 2GB or less
58                  * memory installed.
59                  */
60                 ret = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(32));
61                 if (ret) {
62                         dd_dev_err(dd, "Unable to set DMA mask: %d\n", ret);
63                         goto bail;
64                 }
65         }
66
67         pci_set_master(pdev);
68         return 0;
69
70 bail:
71         hfi1_pcie_cleanup(pdev);
72         return ret;
73 }
74
75 /*
76  * Clean what was done in hfi1_pcie_init()
77  */
78 void hfi1_pcie_cleanup(struct pci_dev *pdev)
79 {
80         pci_disable_device(pdev);
81         /*
82          * Release regions should be called after the disable. OK to
83          * call if request regions has not been called or failed.
84          */
85         pci_release_regions(pdev);
86 }
87
88 /*
89  * Do remaining PCIe setup, once dd is allocated, and save away
90  * fields required to re-initialize after a chip reset, or for
91  * various other purposes
92  */
93 int hfi1_pcie_ddinit(struct hfi1_devdata *dd, struct pci_dev *pdev)
94 {
95         unsigned long len;
96         resource_size_t addr;
97         int ret = 0;
98         u32 rcv_array_count;
99
100         addr = pci_resource_start(pdev, 0);
101         len = pci_resource_len(pdev, 0);
102
103         /*
104          * The TXE PIO buffers are at the tail end of the chip space.
105          * Cut them off and map them separately.
106          */
107
108         /* sanity check vs expectations */
109         if (len != TXE_PIO_SEND + TXE_PIO_SIZE) {
110                 dd_dev_err(dd, "chip PIO range does not match\n");
111                 return -EINVAL;
112         }
113
114         dd->kregbase1 = ioremap(addr, RCV_ARRAY);
115         if (!dd->kregbase1) {
116                 dd_dev_err(dd, "UC mapping of kregbase1 failed\n");
117                 return -ENOMEM;
118         }
119         dd_dev_info(dd, "UC base1: %p for %x\n", dd->kregbase1, RCV_ARRAY);
120
121         /* verify that reads actually work, save revision for reset check */
122         dd->revision = readq(dd->kregbase1 + CCE_REVISION);
123         if (dd->revision == ~(u64)0) {
124                 dd_dev_err(dd, "Cannot read chip CSRs\n");
125                 goto nomem;
126         }
127
128         rcv_array_count = readq(dd->kregbase1 + RCV_ARRAY_CNT);
129         dd_dev_info(dd, "RcvArray count: %u\n", rcv_array_count);
130         dd->base2_start  = RCV_ARRAY + rcv_array_count * 8;
131
132         dd->kregbase2 = ioremap(
133                 addr + dd->base2_start,
134                 TXE_PIO_SEND - dd->base2_start);
135         if (!dd->kregbase2) {
136                 dd_dev_err(dd, "UC mapping of kregbase2 failed\n");
137                 goto nomem;
138         }
139         dd_dev_info(dd, "UC base2: %p for %x\n", dd->kregbase2,
140                     TXE_PIO_SEND - dd->base2_start);
141
142         dd->piobase = ioremap_wc(addr + TXE_PIO_SEND, TXE_PIO_SIZE);
143         if (!dd->piobase) {
144                 dd_dev_err(dd, "WC mapping of send buffers failed\n");
145                 goto nomem;
146         }
147         dd_dev_info(dd, "WC piobase: %p for %x\n", dd->piobase, TXE_PIO_SIZE);
148
149         dd->physaddr = addr;        /* used for io_remap, etc. */
150
151         /*
152          * Map the chip's RcvArray as write-combining to allow us
153          * to write an entire cacheline worth of entries in one shot.
154          */
155         dd->rcvarray_wc = ioremap_wc(addr + RCV_ARRAY,
156                                      rcv_array_count * 8);
157         if (!dd->rcvarray_wc) {
158                 dd_dev_err(dd, "WC mapping of receive array failed\n");
159                 goto nomem;
160         }
161         dd_dev_info(dd, "WC RcvArray: %p for %x\n",
162                     dd->rcvarray_wc, rcv_array_count * 8);
163
164         dd->flags |= HFI1_PRESENT;      /* chip.c CSR routines now work */
165         return 0;
166 nomem:
167         ret = -ENOMEM;
168         hfi1_pcie_ddcleanup(dd);
169         return ret;
170 }
171
172 /*
173  * Do PCIe cleanup related to dd, after chip-specific cleanup, etc.  Just prior
174  * to releasing the dd memory.
175  * Void because all of the core pcie cleanup functions are void.
176  */
177 void hfi1_pcie_ddcleanup(struct hfi1_devdata *dd)
178 {
179         dd->flags &= ~HFI1_PRESENT;
180         if (dd->kregbase1)
181                 iounmap(dd->kregbase1);
182         dd->kregbase1 = NULL;
183         if (dd->kregbase2)
184                 iounmap(dd->kregbase2);
185         dd->kregbase2 = NULL;
186         if (dd->rcvarray_wc)
187                 iounmap(dd->rcvarray_wc);
188         dd->rcvarray_wc = NULL;
189         if (dd->piobase)
190                 iounmap(dd->piobase);
191         dd->piobase = NULL;
192 }
193
194 /* return the PCIe link speed from the given link status */
195 static u32 extract_speed(u16 linkstat)
196 {
197         u32 speed;
198
199         switch (linkstat & PCI_EXP_LNKSTA_CLS) {
200         default: /* not defined, assume Gen1 */
201         case PCI_EXP_LNKSTA_CLS_2_5GB:
202                 speed = 2500; /* Gen 1, 2.5GHz */
203                 break;
204         case PCI_EXP_LNKSTA_CLS_5_0GB:
205                 speed = 5000; /* Gen 2, 5GHz */
206                 break;
207         case PCI_EXP_LNKSTA_CLS_8_0GB:
208                 speed = 8000; /* Gen 3, 8GHz */
209                 break;
210         }
211         return speed;
212 }
213
214 /* read the link status and set dd->{lbus_width,lbus_speed,lbus_info} */
215 static void update_lbus_info(struct hfi1_devdata *dd)
216 {
217         u16 linkstat;
218         int ret;
219
220         ret = pcie_capability_read_word(dd->pcidev, PCI_EXP_LNKSTA, &linkstat);
221         if (ret) {
222                 dd_dev_err(dd, "Unable to read from PCI config\n");
223                 return;
224         }
225
226         dd->lbus_width = FIELD_GET(PCI_EXP_LNKSTA_NLW, linkstat);
227         dd->lbus_speed = extract_speed(linkstat);
228         snprintf(dd->lbus_info, sizeof(dd->lbus_info),
229                  "PCIe,%uMHz,x%u", dd->lbus_speed, dd->lbus_width);
230 }
231
232 /*
233  * Read in the current PCIe link width and speed.  Find if the link is
234  * Gen3 capable.
235  */
236 int pcie_speeds(struct hfi1_devdata *dd)
237 {
238         u32 linkcap;
239         struct pci_dev *parent = dd->pcidev->bus->self;
240         int ret;
241
242         if (!pci_is_pcie(dd->pcidev)) {
243                 dd_dev_err(dd, "Can't find PCI Express capability!\n");
244                 return -EINVAL;
245         }
246
247         /* find if our max speed is Gen3 and parent supports Gen3 speeds */
248         dd->link_gen3_capable = 1;
249
250         ret = pcie_capability_read_dword(dd->pcidev, PCI_EXP_LNKCAP, &linkcap);
251         if (ret) {
252                 dd_dev_err(dd, "Unable to read from PCI config\n");
253                 return pcibios_err_to_errno(ret);
254         }
255
256         if ((linkcap & PCI_EXP_LNKCAP_SLS) != PCI_EXP_LNKCAP_SLS_8_0GB) {
257                 dd_dev_info(dd,
258                             "This HFI is not Gen3 capable, max speed 0x%x, need 0x3\n",
259                             linkcap & PCI_EXP_LNKCAP_SLS);
260                 dd->link_gen3_capable = 0;
261         }
262
263         /*
264          * bus->max_bus_speed is set from the bridge's linkcap Max Link Speed
265          */
266         if (parent &&
267             (dd->pcidev->bus->max_bus_speed == PCIE_SPEED_2_5GT ||
268              dd->pcidev->bus->max_bus_speed == PCIE_SPEED_5_0GT)) {
269                 dd_dev_info(dd, "Parent PCIe bridge does not support Gen3\n");
270                 dd->link_gen3_capable = 0;
271         }
272
273         /* obtain the link width and current speed */
274         update_lbus_info(dd);
275
276         dd_dev_info(dd, "%s\n", dd->lbus_info);
277
278         return 0;
279 }
280
281 /*
282  * Restore command and BARs after a reset has wiped them out
283  *
284  * Returns 0 on success, otherwise a negative error value
285  */
286 int restore_pci_variables(struct hfi1_devdata *dd)
287 {
288         int ret;
289
290         ret = pci_write_config_word(dd->pcidev, PCI_COMMAND, dd->pci_command);
291         if (ret)
292                 goto error;
293
294         ret = pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCI_BASE_ADDRESS_0,
295                                      dd->pcibar0);
296         if (ret)
297                 goto error;
298
299         ret = pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCI_BASE_ADDRESS_1,
300                                      dd->pcibar1);
301         if (ret)
302                 goto error;
303
304         ret = pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCI_ROM_ADDRESS, dd->pci_rom);
305         if (ret)
306                 goto error;
307
308         ret = pcie_capability_write_word(dd->pcidev, PCI_EXP_DEVCTL,
309                                          dd->pcie_devctl);
310         if (ret)
311                 goto error;
312
313         ret = pcie_capability_write_word(dd->pcidev, PCI_EXP_LNKCTL,
314                                          dd->pcie_lnkctl);
315         if (ret)
316                 goto error;
317
318         ret = pcie_capability_write_word(dd->pcidev, PCI_EXP_DEVCTL2,
319                                          dd->pcie_devctl2);
320         if (ret)
321                 goto error;
322
323         ret = pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCI_CFG_MSIX0, dd->pci_msix0);
324         if (ret)
325                 goto error;
326
327         if (pci_find_ext_capability(dd->pcidev, PCI_EXT_CAP_ID_TPH)) {
328                 ret = pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_TPH2,
329                                              dd->pci_tph2);
330                 if (ret)
331                         goto error;
332         }
333         return 0;
334
335 error:
336         dd_dev_err(dd, "Unable to write to PCI config\n");
337         return pcibios_err_to_errno(ret);
338 }
339
340 /*
341  * Save BARs and command to rewrite after device reset
342  *
343  * Returns 0 on success, otherwise a negative error value
344  */
345 int save_pci_variables(struct hfi1_devdata *dd)
346 {
347         int ret;
348
349         ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev, PCI_BASE_ADDRESS_0,
350                                     &dd->pcibar0);
351         if (ret)
352                 goto error;
353
354         ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev, PCI_BASE_ADDRESS_1,
355                                     &dd->pcibar1);
356         if (ret)
357                 goto error;
358
359         ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev, PCI_ROM_ADDRESS, &dd->pci_rom);
360         if (ret)
361                 goto error;
362
363         ret = pci_read_config_word(dd->pcidev, PCI_COMMAND, &dd->pci_command);
364         if (ret)
365                 goto error;
366
367         ret = pcie_capability_read_word(dd->pcidev, PCI_EXP_DEVCTL,
368                                         &dd->pcie_devctl);
369         if (ret)
370                 goto error;
371
372         ret = pcie_capability_read_word(dd->pcidev, PCI_EXP_LNKCTL,
373                                         &dd->pcie_lnkctl);
374         if (ret)
375                 goto error;
376
377         ret = pcie_capability_read_word(dd->pcidev, PCI_EXP_DEVCTL2,
378                                         &dd->pcie_devctl2);
379         if (ret)
380                 goto error;
381
382         ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev, PCI_CFG_MSIX0, &dd->pci_msix0);
383         if (ret)
384                 goto error;
385
386         if (pci_find_ext_capability(dd->pcidev, PCI_EXT_CAP_ID_TPH)) {
387                 ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_TPH2,
388                                             &dd->pci_tph2);
389                 if (ret)
390                         goto error;
391         }
392         return 0;
393
394 error:
395         dd_dev_err(dd, "Unable to read from PCI config\n");
396         return pcibios_err_to_errno(ret);
397 }
398
399 /*
400  * BIOS may not set PCIe bus-utilization parameters for best performance.
401  * Check and optionally adjust them to maximize our throughput.
402  */
403 static int hfi1_pcie_caps;
404 module_param_named(pcie_caps, hfi1_pcie_caps, int, 0444);
405 MODULE_PARM_DESC(pcie_caps, "Max PCIe tuning: Payload (0..3), ReadReq (4..7)");
406
407 /**
408  * tune_pcie_caps() - Code to adjust PCIe capabilities.
409  * @dd: Valid device data structure
410  *
411  */
412 void tune_pcie_caps(struct hfi1_devdata *dd)
413 {
414         struct pci_dev *parent;
415         u16 rc_mpss, rc_mps, ep_mpss, ep_mps;
416         u16 rc_mrrs, ep_mrrs, max_mrrs, ectl;
417         int ret;
418
419         /*
420          * Turn on extended tags in DevCtl in case the BIOS has turned it off
421          * to improve WFR SDMA bandwidth
422          */
423         ret = pcie_capability_read_word(dd->pcidev, PCI_EXP_DEVCTL, &ectl);
424         if ((!ret) && !(ectl & PCI_EXP_DEVCTL_EXT_TAG)) {
425                 dd_dev_info(dd, "Enabling PCIe extended tags\n");
426                 ectl |= PCI_EXP_DEVCTL_EXT_TAG;
427                 ret = pcie_capability_write_word(dd->pcidev,
428                                                  PCI_EXP_DEVCTL, ectl);
429                 if (ret)
430                         dd_dev_info(dd, "Unable to write to PCI config\n");
431         }
432         /* Find out supported and configured values for parent (root) */
433         parent = dd->pcidev->bus->self;
434         /*
435          * The driver cannot perform the tuning if it does not have
436          * access to the upstream component.
437          */
438         if (!parent) {
439                 dd_dev_info(dd, "Parent not found\n");
440                 return;
441         }
442         if (!pci_is_root_bus(parent->bus)) {
443                 dd_dev_info(dd, "Parent not root\n");
444                 return;
445         }
446         if (!pci_is_pcie(parent)) {
447                 dd_dev_info(dd, "Parent is not PCI Express capable\n");
448                 return;
449         }
450         if (!pci_is_pcie(dd->pcidev)) {
451                 dd_dev_info(dd, "PCI device is not PCI Express capable\n");
452                 return;
453         }
454         rc_mpss = parent->pcie_mpss;
455         rc_mps = ffs(pcie_get_mps(parent)) - 8;
456         /* Find out supported and configured values for endpoint (us) */
457         ep_mpss = dd->pcidev->pcie_mpss;
458         ep_mps = ffs(pcie_get_mps(dd->pcidev)) - 8;
459
460         /* Find max payload supported by root, endpoint */
461         if (rc_mpss > ep_mpss)
462                 rc_mpss = ep_mpss;
463
464         /* If Supported greater than limit in module param, limit it */
465         if (rc_mpss > (hfi1_pcie_caps & 7))
466                 rc_mpss = hfi1_pcie_caps & 7;
467         /* If less than (allowed, supported), bump root payload */
468         if (rc_mpss > rc_mps) {
469                 rc_mps = rc_mpss;
470                 pcie_set_mps(parent, 128 << rc_mps);
471         }
472         /* If less than (allowed, supported), bump endpoint payload */
473         if (rc_mpss > ep_mps) {
474                 ep_mps = rc_mpss;
475                 pcie_set_mps(dd->pcidev, 128 << ep_mps);
476         }
477
478         /*
479          * Now the Read Request size.
480          * No field for max supported, but PCIe spec limits it to 4096,
481          * which is code '5' (log2(4096) - 7)
482          */
483         max_mrrs = 5;
484         if (max_mrrs > ((hfi1_pcie_caps >> 4) & 7))
485                 max_mrrs = (hfi1_pcie_caps >> 4) & 7;
486
487         max_mrrs = 128 << max_mrrs;
488         rc_mrrs = pcie_get_readrq(parent);
489         ep_mrrs = pcie_get_readrq(dd->pcidev);
490
491         if (max_mrrs > rc_mrrs) {
492                 rc_mrrs = max_mrrs;
493                 pcie_set_readrq(parent, rc_mrrs);
494         }
495         if (max_mrrs > ep_mrrs) {
496                 ep_mrrs = max_mrrs;
497                 pcie_set_readrq(dd->pcidev, ep_mrrs);
498         }
499 }
500
501 /* End of PCIe capability tuning */
502
503 /*
504  * From here through hfi1_pci_err_handler definition is invoked via
505  * PCI error infrastructure, registered via pci
506  */
507 static pci_ers_result_t
508 pci_error_detected(struct pci_dev *pdev, pci_channel_state_t state)
509 {
510         struct hfi1_devdata *dd = pci_get_drvdata(pdev);
511         pci_ers_result_t ret = PCI_ERS_RESULT_RECOVERED;
512
513         switch (state) {
514         case pci_channel_io_normal:
515                 dd_dev_info(dd, "State Normal, ignoring\n");
516                 break;
517
518         case pci_channel_io_frozen:
519                 dd_dev_info(dd, "State Frozen, requesting reset\n");
520                 pci_disable_device(pdev);
521                 ret = PCI_ERS_RESULT_NEED_RESET;
522                 break;
523
524         case pci_channel_io_perm_failure:
525                 if (dd) {
526                         dd_dev_info(dd, "State Permanent Failure, disabling\n");
527                         /* no more register accesses! */
528                         dd->flags &= ~HFI1_PRESENT;
529                         hfi1_disable_after_error(dd);
530                 }
531                  /* else early, or other problem */
532                 ret =  PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
533                 break;
534
535         default: /* shouldn't happen */
536                 dd_dev_info(dd, "HFI1 PCI errors detected (state %d)\n",
537                             state);
538                 break;
539         }
540         return ret;
541 }
542
543 static pci_ers_result_t
544 pci_mmio_enabled(struct pci_dev *pdev)
545 {
546         u64 words = 0U;
547         struct hfi1_devdata *dd = pci_get_drvdata(pdev);
548         pci_ers_result_t ret = PCI_ERS_RESULT_RECOVERED;
549
550         if (dd && dd->pport) {
551                 words = read_port_cntr(dd->pport, C_RX_WORDS, CNTR_INVALID_VL);
552                 if (words == ~0ULL)
553                         ret = PCI_ERS_RESULT_NEED_RESET;
554                 dd_dev_info(dd,
555                             "HFI1 mmio_enabled function called, read wordscntr %llx, returning %d\n",
556                             words, ret);
557         }
558         return  ret;
559 }
560
561 static pci_ers_result_t
562 pci_slot_reset(struct pci_dev *pdev)
563 {
564         struct hfi1_devdata *dd = pci_get_drvdata(pdev);
565
566         dd_dev_info(dd, "HFI1 slot_reset function called, ignored\n");
567         return PCI_ERS_RESULT_CAN_RECOVER;
568 }
569
570 static void
571 pci_resume(struct pci_dev *pdev)
572 {
573         struct hfi1_devdata *dd = pci_get_drvdata(pdev);
574
575         dd_dev_info(dd, "HFI1 resume function called\n");
576         /*
577          * Running jobs will fail, since it's asynchronous
578          * unlike sysfs-requested reset.   Better than
579          * doing nothing.
580          */
581         hfi1_init(dd, 1); /* same as re-init after reset */
582 }
583
584 const struct pci_error_handlers hfi1_pci_err_handler = {
585         .error_detected = pci_error_detected,
586         .mmio_enabled = pci_mmio_enabled,
587         .slot_reset = pci_slot_reset,
588         .resume = pci_resume,
589 };
590
591 /*============================================================================*/
592 /* PCIe Gen3 support */
593
594 /*
595  * This code is separated out because it is expected to be removed in the
596  * final shipping product.  If not, then it will be revisited and items
597  * will be moved to more standard locations.
598  */
599
600 /* ASIC_PCI_SD_HOST_STATUS.FW_DNLD_STS field values */
601 #define DL_STATUS_HFI0 0x1      /* hfi0 firmware download complete */
602 #define DL_STATUS_HFI1 0x2      /* hfi1 firmware download complete */
603 #define DL_STATUS_BOTH 0x3      /* hfi0 and hfi1 firmware download complete */
604
605 /* ASIC_PCI_SD_HOST_STATUS.FW_DNLD_ERR field values */
606 #define DL_ERR_NONE             0x0     /* no error */
607 #define DL_ERR_SWAP_PARITY      0x1     /* parity error in SerDes interrupt */
608                                         /*   or response data */
609 #define DL_ERR_DISABLED 0x2     /* hfi disabled */
610 #define DL_ERR_SECURITY 0x3     /* security check failed */
611 #define DL_ERR_SBUS             0x4     /* SBus status error */
612 #define DL_ERR_XFR_PARITY       0x5     /* parity error during ROM transfer*/
613
614 /* gasket block secondary bus reset delay */
615 #define SBR_DELAY_US 200000     /* 200ms */
616
617 static uint pcie_target = 3;
618 module_param(pcie_target, uint, S_IRUGO);
619 MODULE_PARM_DESC(pcie_target, "PCIe target speed (0 skip, 1-3 Gen1-3)");
620
621 static uint pcie_force;
622 module_param(pcie_force, uint, S_IRUGO);
623 MODULE_PARM_DESC(pcie_force, "Force driver to do a PCIe firmware download even if already at target speed");
624
625 static uint pcie_retry = 5;
626 module_param(pcie_retry, uint, S_IRUGO);
627 MODULE_PARM_DESC(pcie_retry, "Driver will try this many times to reach requested speed");
628
629 #define UNSET_PSET 255
630 #define DEFAULT_DISCRETE_PSET 2 /* discrete HFI */
631 #define DEFAULT_MCP_PSET 6      /* MCP HFI */
632 static uint pcie_pset = UNSET_PSET;
633 module_param(pcie_pset, uint, S_IRUGO);
634 MODULE_PARM_DESC(pcie_pset, "PCIe Eq Pset value to use, range is 0-10");
635
636 static uint pcie_ctle = 3; /* discrete on, integrated on */
637 module_param(pcie_ctle, uint, S_IRUGO);
638 MODULE_PARM_DESC(pcie_ctle, "PCIe static CTLE mode, bit 0 - discrete on/off, bit 1 - integrated on/off");
639
640 /* equalization columns */
641 #define PREC 0
642 #define ATTN 1
643 #define POST 2
644
645 /* discrete silicon preliminary equalization values */
646 static const u8 discrete_preliminary_eq[11][3] = {
647         /* prec   attn   post */
648         {  0x00,  0x00,  0x12 },        /* p0 */
649         {  0x00,  0x00,  0x0c },        /* p1 */
650         {  0x00,  0x00,  0x0f },        /* p2 */
651         {  0x00,  0x00,  0x09 },        /* p3 */
652         {  0x00,  0x00,  0x00 },        /* p4 */
653         {  0x06,  0x00,  0x00 },        /* p5 */
654         {  0x09,  0x00,  0x00 },        /* p6 */
655         {  0x06,  0x00,  0x0f },        /* p7 */
656         {  0x09,  0x00,  0x09 },        /* p8 */
657         {  0x0c,  0x00,  0x00 },        /* p9 */
658         {  0x00,  0x00,  0x18 },        /* p10 */
659 };
660
661 /* integrated silicon preliminary equalization values */
662 static const u8 integrated_preliminary_eq[11][3] = {
663         /* prec   attn   post */
664         {  0x00,  0x1e,  0x07 },        /* p0 */
665         {  0x00,  0x1e,  0x05 },        /* p1 */
666         {  0x00,  0x1e,  0x06 },        /* p2 */
667         {  0x00,  0x1e,  0x04 },        /* p3 */
668         {  0x00,  0x1e,  0x00 },        /* p4 */
669         {  0x03,  0x1e,  0x00 },        /* p5 */
670         {  0x04,  0x1e,  0x00 },        /* p6 */
671         {  0x03,  0x1e,  0x06 },        /* p7 */
672         {  0x03,  0x1e,  0x04 },        /* p8 */
673         {  0x05,  0x1e,  0x00 },        /* p9 */
674         {  0x00,  0x1e,  0x0a },        /* p10 */
675 };
676
677 static const u8 discrete_ctle_tunings[11][4] = {
678         /* DC     LF     HF     BW */
679         {  0x48,  0x0b,  0x04,  0x04 }, /* p0 */
680         {  0x60,  0x05,  0x0f,  0x0a }, /* p1 */
681         {  0x50,  0x09,  0x06,  0x06 }, /* p2 */
682         {  0x68,  0x05,  0x0f,  0x0a }, /* p3 */
683         {  0x80,  0x05,  0x0f,  0x0a }, /* p4 */
684         {  0x70,  0x05,  0x0f,  0x0a }, /* p5 */
685         {  0x68,  0x05,  0x0f,  0x0a }, /* p6 */
686         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p7 */
687         {  0x48,  0x09,  0x06,  0x06 }, /* p8 */
688         {  0x60,  0x05,  0x0f,  0x0a }, /* p9 */
689         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p10 */
690 };
691
692 static const u8 integrated_ctle_tunings[11][4] = {
693         /* DC     LF     HF     BW */
694         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p0 */
695         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p1 */
696         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p2 */
697         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p3 */
698         {  0x58,  0x0a,  0x05,  0x05 }, /* p4 */
699         {  0x48,  0x0a,  0x05,  0x05 }, /* p5 */
700         {  0x40,  0x0a,  0x05,  0x05 }, /* p6 */
701         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p7 */
702         {  0x38,  0x0f,  0x00,  0x00 }, /* p8 */
703         {  0x38,  0x09,  0x06,  0x06 }, /* p9 */
704         {  0x38,  0x0e,  0x01,  0x01 }, /* p10 */
705 };
706
707 /* helper to format the value to write to hardware */
708 #define eq_value(pre, curr, post) \
709         ((((u32)(pre)) << \
710                         PCIE_CFG_REG_PL102_GEN3_EQ_PRE_CURSOR_PSET_SHIFT) \
711         | (((u32)(curr)) << PCIE_CFG_REG_PL102_GEN3_EQ_CURSOR_PSET_SHIFT) \
712         | (((u32)(post)) << \
713                 PCIE_CFG_REG_PL102_GEN3_EQ_POST_CURSOR_PSET_SHIFT))
714
715 /*
716  * Load the given EQ preset table into the PCIe hardware.
717  */
718 static int load_eq_table(struct hfi1_devdata *dd, const u8 eq[11][3], u8 fs,
719                          u8 div)
720 {
721         struct pci_dev *pdev = dd->pcidev;
722         u32 hit_error = 0;
723         u32 violation;
724         u32 i;
725         u8 c_minus1, c0, c_plus1;
726         int ret;
727
728         for (i = 0; i < 11; i++) {
729                 /* set index */
730                 pci_write_config_dword(pdev, PCIE_CFG_REG_PL103, i);
731                 /* write the value */
732                 c_minus1 = eq[i][PREC] / div;
733                 c0 = fs - (eq[i][PREC] / div) - (eq[i][POST] / div);
734                 c_plus1 = eq[i][POST] / div;
735                 pci_write_config_dword(pdev, PCIE_CFG_REG_PL102,
736                                        eq_value(c_minus1, c0, c_plus1));
737                 /* check if these coefficients violate EQ rules */
738                 ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev,
739                                             PCIE_CFG_REG_PL105, &violation);
740                 if (ret) {
741                         dd_dev_err(dd, "Unable to read from PCI config\n");
742                         hit_error = 1;
743                         break;
744                 }
745
746                 if (violation
747                     & PCIE_CFG_REG_PL105_GEN3_EQ_VIOLATE_COEF_RULES_SMASK){
748                         if (hit_error == 0) {
749                                 dd_dev_err(dd,
750                                            "Gen3 EQ Table Coefficient rule violations\n");
751                                 dd_dev_err(dd, "         prec   attn   post\n");
752                         }
753                         dd_dev_err(dd, "   p%02d:   %02x     %02x     %02x\n",
754                                    i, (u32)eq[i][0], (u32)eq[i][1],
755                                    (u32)eq[i][2]);
756                         dd_dev_err(dd, "            %02x     %02x     %02x\n",
757                                    (u32)c_minus1, (u32)c0, (u32)c_plus1);
758                         hit_error = 1;
759                 }
760         }
761         if (hit_error)
762                 return -EINVAL;
763         return 0;
764 }
765
766 /*
767  * Steps to be done after the PCIe firmware is downloaded and
768  * before the SBR for the Pcie Gen3.
769  * The SBus resource is already being held.
770  */
771 static void pcie_post_steps(struct hfi1_devdata *dd)
772 {
773         int i;
774
775         set_sbus_fast_mode(dd);
776         /*
777          * Write to the PCIe PCSes to set the G3_LOCKED_NEXT bits to 1.
778          * This avoids a spurious framing error that can otherwise be
779          * generated by the MAC layer.
780          *
781          * Use individual addresses since no broadcast is set up.
782          */
783         for (i = 0; i < NUM_PCIE_SERDES; i++) {
784                 sbus_request(dd, pcie_pcs_addrs[dd->hfi1_id][i],
785                              0x03, WRITE_SBUS_RECEIVER, 0x00022132);
786         }
787
788         clear_sbus_fast_mode(dd);
789 }
790
791 /*
792  * Trigger a secondary bus reset (SBR) on ourselves using our parent.
793  *
794  * Based on pci_parent_bus_reset() which is not exported by the
795  * kernel core.
796  */
797 static int trigger_sbr(struct hfi1_devdata *dd)
798 {
799         struct pci_dev *dev = dd->pcidev;
800         struct pci_dev *pdev;
801
802         /* need a parent */
803         if (!dev->bus->self) {
804                 dd_dev_err(dd, "%s: no parent device\n", __func__);
805                 return -ENOTTY;
806         }
807
808         /* should not be anyone else on the bus */
809         list_for_each_entry(pdev, &dev->bus->devices, bus_list)
810                 if (pdev != dev) {
811                         dd_dev_err(dd,
812                                    "%s: another device is on the same bus\n",
813                                    __func__);
814                         return -ENOTTY;
815                 }
816
817         /*
818          * This is an end around to do an SBR during probe time. A new API needs
819          * to be implemented to have cleaner interface but this fixes the
820          * current brokenness
821          */
822         return pci_bridge_secondary_bus_reset(dev->bus->self);
823 }
824
825 /*
826  * Write the given gasket interrupt register.
827  */
828 static void write_gasket_interrupt(struct hfi1_devdata *dd, int index,
829                                    u16 code, u16 data)
830 {
831         write_csr(dd, ASIC_PCIE_SD_INTRPT_LIST + (index * 8),
832                   (((u64)code << ASIC_PCIE_SD_INTRPT_LIST_INTRPT_CODE_SHIFT) |
833                    ((u64)data << ASIC_PCIE_SD_INTRPT_LIST_INTRPT_DATA_SHIFT)));
834 }
835
836 /*
837  * Tell the gasket logic how to react to the reset.
838  */
839 static void arm_gasket_logic(struct hfi1_devdata *dd)
840 {
841         u64 reg;
842
843         reg = (((u64)1 << dd->hfi1_id) <<
844                ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD_INTRPT_CMD_SHIFT) |
845               ((u64)pcie_serdes_broadcast[dd->hfi1_id] <<
846                ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD_SBUS_RCVR_ADDR_SHIFT |
847                ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD_SBR_MODE_SMASK |
848                ((u64)SBR_DELAY_US & ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD_TIMER_MASK) <<
849                ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD_TIMER_SHIFT);
850         write_csr(dd, ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD, reg);
851         /* read back to push the write */
852         read_csr(dd, ASIC_PCIE_SD_HOST_CMD);
853 }
854
855 /*
856  * CCE_PCIE_CTRL long name helpers
857  * We redefine these shorter macros to use in the code while leaving
858  * chip_registers.h to be autogenerated from the hardware spec.
859  */
860 #define LANE_BUNDLE_MASK              CCE_PCIE_CTRL_PCIE_LANE_BUNDLE_MASK
861 #define LANE_BUNDLE_SHIFT             CCE_PCIE_CTRL_PCIE_LANE_BUNDLE_SHIFT
862 #define LANE_DELAY_MASK               CCE_PCIE_CTRL_PCIE_LANE_DELAY_MASK
863 #define LANE_DELAY_SHIFT              CCE_PCIE_CTRL_PCIE_LANE_DELAY_SHIFT
864 #define MARGIN_OVERWRITE_ENABLE_SHIFT CCE_PCIE_CTRL_XMT_MARGIN_OVERWRITE_ENABLE_SHIFT
865 #define MARGIN_SHIFT                  CCE_PCIE_CTRL_XMT_MARGIN_SHIFT
866 #define MARGIN_G1_G2_OVERWRITE_MASK   CCE_PCIE_CTRL_XMT_MARGIN_GEN1_GEN2_OVERWRITE_ENABLE_MASK
867 #define MARGIN_G1_G2_OVERWRITE_SHIFT  CCE_PCIE_CTRL_XMT_MARGIN_GEN1_GEN2_OVERWRITE_ENABLE_SHIFT
868 #define MARGIN_GEN1_GEN2_MASK         CCE_PCIE_CTRL_XMT_MARGIN_GEN1_GEN2_MASK
869 #define MARGIN_GEN1_GEN2_SHIFT        CCE_PCIE_CTRL_XMT_MARGIN_GEN1_GEN2_SHIFT
870
871  /*
872   * Write xmt_margin for full-swing (WFR-B) or half-swing (WFR-C).
873   */
874 static void write_xmt_margin(struct hfi1_devdata *dd, const char *fname)
875 {
876         u64 pcie_ctrl;
877         u64 xmt_margin;
878         u64 xmt_margin_oe;
879         u64 lane_delay;
880         u64 lane_bundle;
881
882         pcie_ctrl = read_csr(dd, CCE_PCIE_CTRL);
883
884         /*
885          * For Discrete, use full-swing.
886          *  - PCIe TX defaults to full-swing.
887          *    Leave this register as default.
888          * For Integrated, use half-swing
889          *  - Copy xmt_margin and xmt_margin_oe
890          *    from Gen1/Gen2 to Gen3.
891          */
892         if (dd->pcidev->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL1) { /* integrated */
893                 /* extract initial fields */
894                 xmt_margin = (pcie_ctrl >> MARGIN_GEN1_GEN2_SHIFT)
895                               & MARGIN_GEN1_GEN2_MASK;
896                 xmt_margin_oe = (pcie_ctrl >> MARGIN_G1_G2_OVERWRITE_SHIFT)
897                                  & MARGIN_G1_G2_OVERWRITE_MASK;
898                 lane_delay = (pcie_ctrl >> LANE_DELAY_SHIFT) & LANE_DELAY_MASK;
899                 lane_bundle = (pcie_ctrl >> LANE_BUNDLE_SHIFT)
900                                & LANE_BUNDLE_MASK;
901
902                 /*
903                  * For A0, EFUSE values are not set.  Override with the
904                  * correct values.
905                  */
906                 if (is_ax(dd)) {
907                         /*
908                          * xmt_margin and OverwiteEnabel should be the
909                          * same for Gen1/Gen2 and Gen3
910                          */
911                         xmt_margin = 0x5;
912                         xmt_margin_oe = 0x1;
913                         lane_delay = 0xF; /* Delay 240ns. */
914                         lane_bundle = 0x0; /* Set to 1 lane. */
915                 }
916
917                 /* overwrite existing values */
918                 pcie_ctrl = (xmt_margin << MARGIN_GEN1_GEN2_SHIFT)
919                         | (xmt_margin_oe << MARGIN_G1_G2_OVERWRITE_SHIFT)
920                         | (xmt_margin << MARGIN_SHIFT)
921                         | (xmt_margin_oe << MARGIN_OVERWRITE_ENABLE_SHIFT)
922                         | (lane_delay << LANE_DELAY_SHIFT)
923                         | (lane_bundle << LANE_BUNDLE_SHIFT);
924
925                 write_csr(dd, CCE_PCIE_CTRL, pcie_ctrl);
926         }
927
928         dd_dev_dbg(dd, "%s: program XMT margin, CcePcieCtrl 0x%llx\n",
929                    fname, pcie_ctrl);
930 }
931
932 /*
933  * Do all the steps needed to transition the PCIe link to Gen3 speed.
934  */
935 int do_pcie_gen3_transition(struct hfi1_devdata *dd)
936 {
937         struct pci_dev *parent = dd->pcidev->bus->self;
938         u64 fw_ctrl;
939         u64 reg, therm;
940         u32 reg32, fs, lf;
941         u32 status, err;
942         int ret;
943         int do_retry, retry_count = 0;
944         int intnum = 0;
945         uint default_pset;
946         uint pset = pcie_pset;
947         u16 target_vector, target_speed;
948         u16 lnkctl2, vendor;
949         u8 div;
950         const u8 (*eq)[3];
951         const u8 (*ctle_tunings)[4];
952         uint static_ctle_mode;
953         int return_error = 0;
954         u32 target_width;
955
956         /* PCIe Gen3 is for the ASIC only */
957         if (dd->icode != ICODE_RTL_SILICON)
958                 return 0;
959
960         if (pcie_target == 1) {                 /* target Gen1 */
961                 target_vector = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_2_5GT;
962                 target_speed = 2500;
963         } else if (pcie_target == 2) {          /* target Gen2 */
964                 target_vector = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_5_0GT;
965                 target_speed = 5000;
966         } else if (pcie_target == 3) {          /* target Gen3 */
967                 target_vector = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_8_0GT;
968                 target_speed = 8000;
969         } else {
970                 /* off or invalid target - skip */
971                 dd_dev_info(dd, "%s: Skipping PCIe transition\n", __func__);
972                 return 0;
973         }
974
975         /* if already at target speed, done (unless forced) */
976         if (dd->lbus_speed == target_speed) {
977                 dd_dev_info(dd, "%s: PCIe already at gen%d, %s\n", __func__,
978                             pcie_target,
979                             pcie_force ? "re-doing anyway" : "skipping");
980                 if (!pcie_force)
981                         return 0;
982         }
983
984         /*
985          * The driver cannot do the transition if it has no access to the
986          * upstream component
987          */
988         if (!parent) {
989                 dd_dev_info(dd, "%s: No upstream, Can't do gen3 transition\n",
990                             __func__);
991                 return 0;
992         }
993
994         /* Previous Gen1/Gen2 bus width */
995         target_width = dd->lbus_width;
996
997         /*
998          * Do the Gen3 transition.  Steps are those of the PCIe Gen3
999          * recipe.
1000          */
1001
1002         /* step 1: pcie link working in gen1/gen2 */
1003
1004         /* step 2: if either side is not capable of Gen3, done */
1005         if (pcie_target == 3 && !dd->link_gen3_capable) {
1006                 dd_dev_err(dd, "The PCIe link is not Gen3 capable\n");
1007                 ret = -ENOSYS;
1008                 goto done_no_mutex;
1009         }
1010
1011         /* hold the SBus resource across the firmware download and SBR */
1012         ret = acquire_chip_resource(dd, CR_SBUS, SBUS_TIMEOUT);
1013         if (ret) {
1014                 dd_dev_err(dd, "%s: unable to acquire SBus resource\n",
1015                            __func__);
1016                 return ret;
1017         }
1018
1019         /* make sure thermal polling is not causing interrupts */
1020         therm = read_csr(dd, ASIC_CFG_THERM_POLL_EN);
1021         if (therm) {
1022                 write_csr(dd, ASIC_CFG_THERM_POLL_EN, 0x0);
1023                 msleep(100);
1024                 dd_dev_info(dd, "%s: Disabled therm polling\n",
1025                             __func__);
1026         }
1027
1028 retry:
1029         /* the SBus download will reset the spico for thermal */
1030
1031         /* step 3: download SBus Master firmware */
1032         /* step 4: download PCIe Gen3 SerDes firmware */
1033         dd_dev_info(dd, "%s: downloading firmware\n", __func__);
1034         ret = load_pcie_firmware(dd);
1035         if (ret) {
1036                 /* do not proceed if the firmware cannot be downloaded */
1037                 return_error = 1;
1038                 goto done;
1039         }
1040
1041         /* step 5: set up device parameter settings */
1042         dd_dev_info(dd, "%s: setting PCIe registers\n", __func__);
1043
1044         /*
1045          * PcieCfgSpcie1 - Link Control 3
1046          * Leave at reset value.  No need to set PerfEq - link equalization
1047          * will be performed automatically after the SBR when the target
1048          * speed is 8GT/s.
1049          */
1050
1051         /* clear all 16 per-lane error bits (PCIe: Lane Error Status) */
1052         pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_SPCIE2, 0xffff);
1053
1054         /* step 5a: Set Synopsys Port Logic registers */
1055
1056         /*
1057          * PcieCfgRegPl2 - Port Force Link
1058          *
1059          * Set the low power field to 0x10 to avoid unnecessary power
1060          * management messages.  All other fields are zero.
1061          */
1062         reg32 = 0x10ul << PCIE_CFG_REG_PL2_LOW_PWR_ENT_CNT_SHIFT;
1063         pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_REG_PL2, reg32);
1064
1065         /*
1066          * PcieCfgRegPl100 - Gen3 Control
1067          *
1068          * turn off PcieCfgRegPl100.Gen3ZRxDcNonCompl
1069          * turn on PcieCfgRegPl100.EqEieosCnt
1070          * Everything else zero.
1071          */
1072         reg32 = PCIE_CFG_REG_PL100_EQ_EIEOS_CNT_SMASK;
1073         pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_REG_PL100, reg32);
1074
1075         /*
1076          * PcieCfgRegPl101 - Gen3 EQ FS and LF
1077          * PcieCfgRegPl102 - Gen3 EQ Presets to Coefficients Mapping
1078          * PcieCfgRegPl103 - Gen3 EQ Preset Index
1079          * PcieCfgRegPl105 - Gen3 EQ Status
1080          *
1081          * Give initial EQ settings.
1082          */
1083         if (dd->pcidev->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL0) { /* discrete */
1084                 /* 1000mV, FS=24, LF = 8 */
1085                 fs = 24;
1086                 lf = 8;
1087                 div = 3;
1088                 eq = discrete_preliminary_eq;
1089                 default_pset = DEFAULT_DISCRETE_PSET;
1090                 ctle_tunings = discrete_ctle_tunings;
1091                 /* bit 0 - discrete on/off */
1092                 static_ctle_mode = pcie_ctle & 0x1;
1093         } else {
1094                 /* 400mV, FS=29, LF = 9 */
1095                 fs = 29;
1096                 lf = 9;
1097                 div = 1;
1098                 eq = integrated_preliminary_eq;
1099                 default_pset = DEFAULT_MCP_PSET;
1100                 ctle_tunings = integrated_ctle_tunings;
1101                 /* bit 1 - integrated on/off */
1102                 static_ctle_mode = (pcie_ctle >> 1) & 0x1;
1103         }
1104         pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_REG_PL101,
1105                                (fs <<
1106                                 PCIE_CFG_REG_PL101_GEN3_EQ_LOCAL_FS_SHIFT) |
1107                                (lf <<
1108                                 PCIE_CFG_REG_PL101_GEN3_EQ_LOCAL_LF_SHIFT));
1109         ret = load_eq_table(dd, eq, fs, div);
1110         if (ret)
1111                 goto done;
1112
1113         /*
1114          * PcieCfgRegPl106 - Gen3 EQ Control
1115          *
1116          * Set Gen3EqPsetReqVec, leave other fields 0.
1117          */
1118         if (pset == UNSET_PSET)
1119                 pset = default_pset;
1120         if (pset > 10) {        /* valid range is 0-10, inclusive */
1121                 dd_dev_err(dd, "%s: Invalid Eq Pset %u, setting to %d\n",
1122                            __func__, pset, default_pset);
1123                 pset = default_pset;
1124         }
1125         dd_dev_info(dd, "%s: using EQ Pset %u\n", __func__, pset);
1126         pci_write_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_REG_PL106,
1127                                ((1 << pset) <<
1128                         PCIE_CFG_REG_PL106_GEN3_EQ_PSET_REQ_VEC_SHIFT) |
1129                         PCIE_CFG_REG_PL106_GEN3_EQ_EVAL2MS_DISABLE_SMASK |
1130                         PCIE_CFG_REG_PL106_GEN3_EQ_PHASE23_EXIT_MODE_SMASK);
1131
1132         /*
1133          * step 5b: Do post firmware download steps via SBus
1134          */
1135         dd_dev_info(dd, "%s: doing pcie post steps\n", __func__);
1136         pcie_post_steps(dd);
1137
1138         /*
1139          * step 5c: Program gasket interrupts
1140          */
1141         /* set the Rx Bit Rate to REFCLK ratio */
1142         write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0006, 0x0050);
1143         /* disable pCal for PCIe Gen3 RX equalization */
1144         /* select adaptive or static CTLE */
1145         write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0026,
1146                                0x5b01 | (static_ctle_mode << 3));
1147         /*
1148          * Enable iCal for PCIe Gen3 RX equalization, and set which
1149          * evaluation of RX_EQ_EVAL will launch the iCal procedure.
1150          */
1151         write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0026, 0x5202);
1152
1153         if (static_ctle_mode) {
1154                 /* apply static CTLE tunings */
1155                 u8 pcie_dc, pcie_lf, pcie_hf, pcie_bw;
1156
1157                 pcie_dc = ctle_tunings[pset][0];
1158                 pcie_lf = ctle_tunings[pset][1];
1159                 pcie_hf = ctle_tunings[pset][2];
1160                 pcie_bw = ctle_tunings[pset][3];
1161                 write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0026, 0x0200 | pcie_dc);
1162                 write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0026, 0x0100 | pcie_lf);
1163                 write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0026, 0x0000 | pcie_hf);
1164                 write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0026, 0x5500 | pcie_bw);
1165         }
1166
1167         /* terminate list */
1168         write_gasket_interrupt(dd, intnum++, 0x0000, 0x0000);
1169
1170         /*
1171          * step 5d: program XMT margin
1172          */
1173         write_xmt_margin(dd, __func__);
1174
1175         /*
1176          * step 5e: disable active state power management (ASPM). It
1177          * will be enabled if required later
1178          */
1179         dd_dev_info(dd, "%s: clearing ASPM\n", __func__);
1180         aspm_hw_disable_l1(dd);
1181
1182         /*
1183          * step 5f: clear DirectSpeedChange
1184          * PcieCfgRegPl67.DirectSpeedChange must be zero to prevent the
1185          * change in the speed target from starting before we are ready.
1186          * This field defaults to 0 and we are not changing it, so nothing
1187          * needs to be done.
1188          */
1189
1190         /* step 5g: Set target link speed */
1191         /*
1192          * Set target link speed to be target on both device and parent.
1193          * On setting the parent: Some system BIOSs "helpfully" set the
1194          * parent target speed to Gen2 to match the ASIC's initial speed.
1195          * We can set the target Gen3 because we have already checked
1196          * that it is Gen3 capable earlier.
1197          */
1198         dd_dev_info(dd, "%s: setting parent target link speed\n", __func__);
1199         ret = pcie_capability_read_word(parent, PCI_EXP_LNKCTL2, &lnkctl2);
1200         if (ret) {
1201                 dd_dev_err(dd, "Unable to read from PCI config\n");
1202                 return_error = 1;
1203                 goto done;
1204         }
1205
1206         dd_dev_info(dd, "%s: ..old link control2: 0x%x\n", __func__,
1207                     (u32)lnkctl2);
1208         /* only write to parent if target is not as high as ours */
1209         if ((lnkctl2 & PCI_EXP_LNKCTL2_TLS) < target_vector) {
1210                 ret = pcie_capability_clear_and_set_word(parent, PCI_EXP_LNKCTL2,
1211                                                          PCI_EXP_LNKCTL2_TLS,
1212                                                          target_vector);
1213                 if (ret) {
1214                         dd_dev_err(dd, "Unable to change parent PCI target speed\n");
1215                         return_error = 1;
1216                         goto done;
1217                 }
1218         } else {
1219                 dd_dev_info(dd, "%s: ..target speed is OK\n", __func__);
1220         }
1221
1222         dd_dev_info(dd, "%s: setting target link speed\n", __func__);
1223         ret = pcie_capability_clear_and_set_word(dd->pcidev, PCI_EXP_LNKCTL2,
1224                                                  PCI_EXP_LNKCTL2_TLS,
1225                                                  target_vector);
1226         if (ret) {
1227                 dd_dev_err(dd, "Unable to change device PCI target speed\n");
1228                 return_error = 1;
1229                 goto done;
1230         }
1231
1232         /* step 5h: arm gasket logic */
1233         /* hold DC in reset across the SBR */
1234         write_csr(dd, CCE_DC_CTRL, CCE_DC_CTRL_DC_RESET_SMASK);
1235         (void)read_csr(dd, CCE_DC_CTRL); /* DC reset hold */
1236         /* save firmware control across the SBR */
1237         fw_ctrl = read_csr(dd, MISC_CFG_FW_CTRL);
1238
1239         dd_dev_info(dd, "%s: arming gasket logic\n", __func__);
1240         arm_gasket_logic(dd);
1241
1242         /*
1243          * step 6: quiesce PCIe link
1244          * The chip has already been reset, so there will be no traffic
1245          * from the chip.  Linux has no easy way to enforce that it will
1246          * not try to access the device, so we just need to hope it doesn't
1247          * do it while we are doing the reset.
1248          */
1249
1250         /*
1251          * step 7: initiate the secondary bus reset (SBR)
1252          * step 8: hardware brings the links back up
1253          * step 9: wait for link speed transition to be complete
1254          */
1255         dd_dev_info(dd, "%s: calling trigger_sbr\n", __func__);
1256         ret = trigger_sbr(dd);
1257         if (ret)
1258                 goto done;
1259
1260         /* step 10: decide what to do next */
1261
1262         /* check if we can read PCI space */
1263         ret = pci_read_config_word(dd->pcidev, PCI_VENDOR_ID, &vendor);
1264         if (ret) {
1265                 dd_dev_info(dd,
1266                             "%s: read of VendorID failed after SBR, err %d\n",
1267                             __func__, ret);
1268                 return_error = 1;
1269                 goto done;
1270         }
1271         if (vendor == 0xffff) {
1272                 dd_dev_info(dd, "%s: VendorID is all 1s after SBR\n", __func__);
1273                 return_error = 1;
1274                 ret = -EIO;
1275                 goto done;
1276         }
1277
1278         /* restore PCI space registers we know were reset */
1279         dd_dev_info(dd, "%s: calling restore_pci_variables\n", __func__);
1280         ret = restore_pci_variables(dd);
1281         if (ret) {
1282                 dd_dev_err(dd, "%s: Could not restore PCI variables\n",
1283                            __func__);
1284                 return_error = 1;
1285                 goto done;
1286         }
1287
1288         /* restore firmware control */
1289         write_csr(dd, MISC_CFG_FW_CTRL, fw_ctrl);
1290
1291         /*
1292          * Check the gasket block status.
1293          *
1294          * This is the first CSR read after the SBR.  If the read returns
1295          * all 1s (fails), the link did not make it back.
1296          *
1297          * Once we're sure we can read and write, clear the DC reset after
1298          * the SBR.  Then check for any per-lane errors. Then look over
1299          * the status.
1300          */
1301         reg = read_csr(dd, ASIC_PCIE_SD_HOST_STATUS);
1302         dd_dev_info(dd, "%s: gasket block status: 0x%llx\n", __func__, reg);
1303         if (reg == ~0ull) {     /* PCIe read failed/timeout */
1304                 dd_dev_err(dd, "SBR failed - unable to read from device\n");
1305                 return_error = 1;
1306                 ret = -ENOSYS;
1307                 goto done;
1308         }
1309
1310         /* clear the DC reset */
1311         write_csr(dd, CCE_DC_CTRL, 0);
1312
1313         /* Set the LED off */
1314         setextled(dd, 0);
1315
1316         /* check for any per-lane errors */
1317         ret = pci_read_config_dword(dd->pcidev, PCIE_CFG_SPCIE2, &reg32);
1318         if (ret) {
1319                 dd_dev_err(dd, "Unable to read from PCI config\n");
1320                 return_error = 1;
1321                 goto done;
1322         }
1323
1324         dd_dev_info(dd, "%s: per-lane errors: 0x%x\n", __func__, reg32);
1325
1326         /* extract status, look for our HFI */
1327         status = (reg >> ASIC_PCIE_SD_HOST_STATUS_FW_DNLD_STS_SHIFT)
1328                         & ASIC_PCIE_SD_HOST_STATUS_FW_DNLD_STS_MASK;
1329         if ((status & (1 << dd->hfi1_id)) == 0) {
1330                 dd_dev_err(dd,
1331                            "%s: gasket status 0x%x, expecting 0x%x\n",
1332                            __func__, status, 1 << dd->hfi1_id);
1333                 ret = -EIO;
1334                 goto done;
1335         }
1336
1337         /* extract error */
1338         err = (reg >> ASIC_PCIE_SD_HOST_STATUS_FW_DNLD_ERR_SHIFT)
1339                 & ASIC_PCIE_SD_HOST_STATUS_FW_DNLD_ERR_MASK;
1340         if (err) {
1341                 dd_dev_err(dd, "%s: gasket error %d\n", __func__, err);
1342                 ret = -EIO;
1343                 goto done;
1344         }
1345
1346         /* update our link information cache */
1347         update_lbus_info(dd);
1348         dd_dev_info(dd, "%s: new speed and width: %s\n", __func__,
1349                     dd->lbus_info);
1350
1351         if (dd->lbus_speed != target_speed ||
1352             dd->lbus_width < target_width) { /* not target */
1353                 /* maybe retry */
1354                 do_retry = retry_count < pcie_retry;
1355                 dd_dev_err(dd, "PCIe link speed or width did not match target%s\n",
1356                            do_retry ? ", retrying" : "");
1357                 retry_count++;
1358                 if (do_retry) {
1359                         msleep(100); /* allow time to settle */
1360                         goto retry;
1361                 }
1362                 ret = -EIO;
1363         }
1364
1365 done:
1366         if (therm) {
1367                 write_csr(dd, ASIC_CFG_THERM_POLL_EN, 0x1);
1368                 msleep(100);
1369                 dd_dev_info(dd, "%s: Re-enable therm polling\n",
1370                             __func__);
1371         }
1372         release_chip_resource(dd, CR_SBUS);
1373 done_no_mutex:
1374         /* return no error if it is OK to be at current speed */
1375         if (ret && !return_error) {
1376                 dd_dev_err(dd, "Proceeding at current speed PCIe speed\n");
1377                 ret = 0;
1378         }
1379
1380         dd_dev_info(dd, "%s: done\n", __func__);
1381         return ret;
1382 }