PCI: aardvark: Fix support for PME requester on emulated bridge
[linux-2.6-block.git] / drivers / pci / controller / pci-aardvark.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Driver for the Aardvark PCIe controller, used on Marvell Armada
4  * 3700.
5  *
6  * Copyright (C) 2016 Marvell
7  *
8  * Author: Hezi Shahmoon <hezi.shahmoon@marvell.com>
9  */
10
11 #include <linux/delay.h>
12 #include <linux/gpio/consumer.h>
13 #include <linux/interrupt.h>
14 #include <linux/irq.h>
15 #include <linux/irqdomain.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/pci.h>
19 #include <linux/pci-ecam.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/phy/phy.h>
22 #include <linux/platform_device.h>
23 #include <linux/msi.h>
24 #include <linux/of_address.h>
25 #include <linux/of_gpio.h>
26 #include <linux/of_pci.h>
27
28 #include "../pci.h"
29 #include "../pci-bridge-emul.h"
30
31 /* PCIe core registers */
32 #define PCIE_CORE_DEV_ID_REG                                    0x0
33 #define PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG                                0x4
34 #define PCIE_CORE_DEV_REV_REG                                   0x8
35 #define PCIE_CORE_PCIEXP_CAP                                    0xc0
36 #define PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG                                0x118
37 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX                    BIT(5)
38 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN                 BIT(6)
39 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK                      BIT(7)
40 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV                  BIT(8)
41 /* PIO registers base address and register offsets */
42 #define PIO_BASE_ADDR                           0x4000
43 #define PIO_CTRL                                (PIO_BASE_ADDR + 0x0)
44 #define   PIO_CTRL_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
45 #define   PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE             BIT(24)
46 #define PIO_STAT                                (PIO_BASE_ADDR + 0x4)
47 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT           7
48 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_MASK            GENMASK(9, 7)
49 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_OK              0
50 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_UR              1
51 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CRS             2
52 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CA              4
53 #define   PIO_NON_POSTED_REQ                    BIT(10)
54 #define   PIO_ERR_STATUS                        BIT(11)
55 #define PIO_ADDR_LS                             (PIO_BASE_ADDR + 0x8)
56 #define PIO_ADDR_MS                             (PIO_BASE_ADDR + 0xc)
57 #define PIO_WR_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x10)
58 #define PIO_WR_DATA_STRB                        (PIO_BASE_ADDR + 0x14)
59 #define PIO_RD_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x18)
60 #define PIO_START                               (PIO_BASE_ADDR + 0x1c)
61 #define PIO_ISR                                 (PIO_BASE_ADDR + 0x20)
62 #define PIO_ISRM                                (PIO_BASE_ADDR + 0x24)
63
64 /* Aardvark Control registers */
65 #define CONTROL_BASE_ADDR                       0x4800
66 #define PCIE_CORE_CTRL0_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x0)
67 #define     PCIE_GEN_SEL_MSK                    0x3
68 #define     PCIE_GEN_SEL_SHIFT                  0x0
69 #define     SPEED_GEN_1                         0
70 #define     SPEED_GEN_2                         1
71 #define     SPEED_GEN_3                         2
72 #define     IS_RC_MSK                           1
73 #define     IS_RC_SHIFT                         2
74 #define     LANE_CNT_MSK                        0x18
75 #define     LANE_CNT_SHIFT                      0x3
76 #define     LANE_COUNT_1                        (0 << LANE_CNT_SHIFT)
77 #define     LANE_COUNT_2                        (1 << LANE_CNT_SHIFT)
78 #define     LANE_COUNT_4                        (2 << LANE_CNT_SHIFT)
79 #define     LANE_COUNT_8                        (3 << LANE_CNT_SHIFT)
80 #define     LINK_TRAINING_EN                    BIT(6)
81 #define     LEGACY_INTA                         BIT(28)
82 #define     LEGACY_INTB                         BIT(29)
83 #define     LEGACY_INTC                         BIT(30)
84 #define     LEGACY_INTD                         BIT(31)
85 #define PCIE_CORE_CTRL1_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4)
86 #define     HOT_RESET_GEN                       BIT(0)
87 #define PCIE_CORE_CTRL2_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x8)
88 #define     PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED            0x7
89 #define     PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE           BIT(4)
90 #define     PCIE_CORE_CTRL2_STRICT_ORDER_ENABLE BIT(5)
91 #define     PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE       BIT(6)
92 #define     PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE          BIT(10)
93 #define PCIE_CORE_REF_CLK_REG                   (CONTROL_BASE_ADDR + 0x14)
94 #define     PCIE_CORE_REF_CLK_TX_ENABLE         BIT(1)
95 #define     PCIE_CORE_REF_CLK_RX_ENABLE         BIT(2)
96 #define PCIE_MSG_LOG_REG                        (CONTROL_BASE_ADDR + 0x30)
97 #define PCIE_ISR0_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x40)
98 #define PCIE_MSG_PM_PME_MASK                    BIT(7)
99 #define PCIE_ISR0_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x44)
100 #define     PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING           BIT(24)
101 #define     PCIE_ISR0_CORR_ERR                  BIT(11)
102 #define     PCIE_ISR0_NFAT_ERR                  BIT(12)
103 #define     PCIE_ISR0_FAT_ERR                   BIT(13)
104 #define     PCIE_ISR0_ERR_MASK                  GENMASK(13, 11)
105 #define     PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(val)          BIT(16 + (val))
106 #define     PCIE_ISR0_INTX_DEASSERT(val)        BIT(20 + (val))
107 #define     PCIE_ISR0_ALL_MASK                  GENMASK(31, 0)
108 #define PCIE_ISR1_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x48)
109 #define PCIE_ISR1_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4C)
110 #define     PCIE_ISR1_POWER_STATE_CHANGE        BIT(4)
111 #define     PCIE_ISR1_FLUSH                     BIT(5)
112 #define     PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(val)          BIT(8 + (val))
113 #define     PCIE_ISR1_ALL_MASK                  GENMASK(31, 0)
114 #define PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG                   (CONTROL_BASE_ADDR + 0x50)
115 #define PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG                  (CONTROL_BASE_ADDR + 0x54)
116 #define PCIE_MSI_STATUS_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x58)
117 #define PCIE_MSI_MASK_REG                       (CONTROL_BASE_ADDR + 0x5C)
118 #define     PCIE_MSI_ALL_MASK                   GENMASK(31, 0)
119 #define PCIE_MSI_PAYLOAD_REG                    (CONTROL_BASE_ADDR + 0x9C)
120 #define     PCIE_MSI_DATA_MASK                  GENMASK(15, 0)
121
122 /* PCIe window configuration */
123 #define OB_WIN_BASE_ADDR                        0x4c00
124 #define OB_WIN_BLOCK_SIZE                       0x20
125 #define OB_WIN_COUNT                            8
126 #define OB_WIN_REG_ADDR(win, offset)            (OB_WIN_BASE_ADDR + \
127                                                  OB_WIN_BLOCK_SIZE * (win) + \
128                                                  (offset))
129 #define OB_WIN_MATCH_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x00)
130 #define     OB_WIN_ENABLE                       BIT(0)
131 #define OB_WIN_MATCH_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x04)
132 #define OB_WIN_REMAP_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x08)
133 #define OB_WIN_REMAP_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x0c)
134 #define OB_WIN_MASK_LS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x10)
135 #define OB_WIN_MASK_MS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x14)
136 #define OB_WIN_ACTIONS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x18)
137 #define OB_WIN_DEFAULT_ACTIONS                  (OB_WIN_ACTIONS(OB_WIN_COUNT-1) + 0x4)
138 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_MASK                GENMASK(31, 24)
139 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_SHIFT               24
140 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_ENABLE              BIT(23)
141 #define     OB_WIN_BUS_NUM_BITS_MASK            GENMASK(22, 20)
142 #define     OB_WIN_BUS_NUM_BITS_SHIFT           20
143 #define     OB_WIN_MSG_CODE_ENABLE              BIT(22)
144 #define     OB_WIN_MSG_CODE_MASK                GENMASK(21, 14)
145 #define     OB_WIN_MSG_CODE_SHIFT               14
146 #define     OB_WIN_MSG_PAYLOAD_LEN              BIT(12)
147 #define     OB_WIN_ATTR_ENABLE                  BIT(11)
148 #define     OB_WIN_ATTR_TC_MASK                 GENMASK(10, 8)
149 #define     OB_WIN_ATTR_TC_SHIFT                8
150 #define     OB_WIN_ATTR_RELAXED                 BIT(7)
151 #define     OB_WIN_ATTR_NOSNOOP                 BIT(6)
152 #define     OB_WIN_ATTR_POISON                  BIT(5)
153 #define     OB_WIN_ATTR_IDO                     BIT(4)
154 #define     OB_WIN_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
155 #define     OB_WIN_TYPE_SHIFT                   0
156 #define     OB_WIN_TYPE_MEM                     0x0
157 #define     OB_WIN_TYPE_IO                      0x4
158 #define     OB_WIN_TYPE_CONFIG_TYPE0            0x8
159 #define     OB_WIN_TYPE_CONFIG_TYPE1            0x9
160 #define     OB_WIN_TYPE_MSG                     0xc
161
162 /* LMI registers base address and register offsets */
163 #define LMI_BASE_ADDR                           0x6000
164 #define CFG_REG                                 (LMI_BASE_ADDR + 0x0)
165 #define     LTSSM_SHIFT                         24
166 #define     LTSSM_MASK                          0x3f
167 #define     RC_BAR_CONFIG                       0x300
168
169 /* LTSSM values in CFG_REG */
170 enum {
171         LTSSM_DETECT_QUIET                      = 0x0,
172         LTSSM_DETECT_ACTIVE                     = 0x1,
173         LTSSM_POLLING_ACTIVE                    = 0x2,
174         LTSSM_POLLING_COMPLIANCE                = 0x3,
175         LTSSM_POLLING_CONFIGURATION             = 0x4,
176         LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_START            = 0x5,
177         LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_ACCEPT           = 0x6,
178         LTSSM_CONFIG_LANENUM_ACCEPT             = 0x7,
179         LTSSM_CONFIG_LANENUM_WAIT               = 0x8,
180         LTSSM_CONFIG_COMPLETE                   = 0x9,
181         LTSSM_CONFIG_IDLE                       = 0xa,
182         LTSSM_RECOVERY_RCVR_LOCK                = 0xb,
183         LTSSM_RECOVERY_SPEED                    = 0xc,
184         LTSSM_RECOVERY_RCVR_CFG                 = 0xd,
185         LTSSM_RECOVERY_IDLE                     = 0xe,
186         LTSSM_L0                                = 0x10,
187         LTSSM_RX_L0S_ENTRY                      = 0x11,
188         LTSSM_RX_L0S_IDLE                       = 0x12,
189         LTSSM_RX_L0S_FTS                        = 0x13,
190         LTSSM_TX_L0S_ENTRY                      = 0x14,
191         LTSSM_TX_L0S_IDLE                       = 0x15,
192         LTSSM_TX_L0S_FTS                        = 0x16,
193         LTSSM_L1_ENTRY                          = 0x17,
194         LTSSM_L1_IDLE                           = 0x18,
195         LTSSM_L2_IDLE                           = 0x19,
196         LTSSM_L2_TRANSMIT_WAKE                  = 0x1a,
197         LTSSM_DISABLED                          = 0x20,
198         LTSSM_LOOPBACK_ENTRY_MASTER             = 0x21,
199         LTSSM_LOOPBACK_ACTIVE_MASTER            = 0x22,
200         LTSSM_LOOPBACK_EXIT_MASTER              = 0x23,
201         LTSSM_LOOPBACK_ENTRY_SLAVE              = 0x24,
202         LTSSM_LOOPBACK_ACTIVE_SLAVE             = 0x25,
203         LTSSM_LOOPBACK_EXIT_SLAVE               = 0x26,
204         LTSSM_HOT_RESET                         = 0x27,
205         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE0      = 0x28,
206         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE1      = 0x29,
207         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE2      = 0x2a,
208         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE3      = 0x2b,
209 };
210
211 #define VENDOR_ID_REG                           (LMI_BASE_ADDR + 0x44)
212
213 /* PCIe core controller registers */
214 #define CTRL_CORE_BASE_ADDR                     0x18000
215 #define CTRL_CONFIG_REG                         (CTRL_CORE_BASE_ADDR + 0x0)
216 #define     CTRL_MODE_SHIFT                     0x0
217 #define     CTRL_MODE_MASK                      0x1
218 #define     PCIE_CORE_MODE_DIRECT               0x0
219 #define     PCIE_CORE_MODE_COMMAND              0x1
220
221 /* PCIe Central Interrupts Registers */
222 #define CENTRAL_INT_BASE_ADDR                   0x1b000
223 #define HOST_CTRL_INT_STATUS_REG                (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x0)
224 #define HOST_CTRL_INT_MASK_REG                  (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x4)
225 #define     PCIE_IRQ_CMDQ_INT                   BIT(0)
226 #define     PCIE_IRQ_MSI_STATUS_INT             BIT(1)
227 #define     PCIE_IRQ_CMD_SENT_DONE              BIT(3)
228 #define     PCIE_IRQ_DMA_INT                    BIT(4)
229 #define     PCIE_IRQ_IB_DXFERDONE               BIT(5)
230 #define     PCIE_IRQ_OB_DXFERDONE               BIT(6)
231 #define     PCIE_IRQ_OB_RXFERDONE               BIT(7)
232 #define     PCIE_IRQ_COMPQ_INT                  BIT(12)
233 #define     PCIE_IRQ_DIR_RD_DDR_DET             BIT(13)
234 #define     PCIE_IRQ_DIR_WR_DDR_DET             BIT(14)
235 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT                   BIT(16)
236 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT_PIO               BIT(17)
237 #define     PCIE_IRQ_DPMU_INT                   BIT(18)
238 #define     PCIE_IRQ_PCIE_MIS_INT               BIT(19)
239 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT1_DET               BIT(20)
240 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT2_DET               BIT(21)
241 #define     PCIE_IRQ_RC_DBELL_DET               BIT(22)
242 #define     PCIE_IRQ_EP_STATUS                  BIT(23)
243 #define     PCIE_IRQ_ALL_MASK                   GENMASK(31, 0)
244 #define     PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK           PCIE_IRQ_CORE_INT
245
246 /* Transaction types */
247 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE0                    0x8
248 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE1                    0x9
249 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE0                    0xa
250 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE1                    0xb
251
252 #define PIO_RETRY_CNT                   750000 /* 1.5 s */
253 #define PIO_RETRY_DELAY                 2 /* 2 us*/
254
255 #define LINK_WAIT_MAX_RETRIES           10
256 #define LINK_WAIT_USLEEP_MIN            90000
257 #define LINK_WAIT_USLEEP_MAX            100000
258 #define RETRAIN_WAIT_MAX_RETRIES        10
259 #define RETRAIN_WAIT_USLEEP_US          2000
260
261 #define MSI_IRQ_NUM                     32
262
263 #define CFG_RD_CRS_VAL                  0xffff0001
264
265 struct advk_pcie {
266         struct platform_device *pdev;
267         void __iomem *base;
268         struct {
269                 phys_addr_t match;
270                 phys_addr_t remap;
271                 phys_addr_t mask;
272                 u32 actions;
273         } wins[OB_WIN_COUNT];
274         u8 wins_count;
275         int irq;
276         struct irq_domain *irq_domain;
277         struct irq_chip irq_chip;
278         raw_spinlock_t irq_lock;
279         struct irq_domain *msi_domain;
280         struct irq_domain *msi_inner_domain;
281         raw_spinlock_t msi_irq_lock;
282         DECLARE_BITMAP(msi_used, MSI_IRQ_NUM);
283         struct mutex msi_used_lock;
284         int link_gen;
285         struct pci_bridge_emul bridge;
286         struct gpio_desc *reset_gpio;
287         struct phy *phy;
288 };
289
290 static inline void advk_writel(struct advk_pcie *pcie, u32 val, u64 reg)
291 {
292         writel(val, pcie->base + reg);
293 }
294
295 static inline u32 advk_readl(struct advk_pcie *pcie, u64 reg)
296 {
297         return readl(pcie->base + reg);
298 }
299
300 static u8 advk_pcie_ltssm_state(struct advk_pcie *pcie)
301 {
302         u32 val;
303         u8 ltssm_state;
304
305         val = advk_readl(pcie, CFG_REG);
306         ltssm_state = (val >> LTSSM_SHIFT) & LTSSM_MASK;
307         return ltssm_state;
308 }
309
310 static inline bool advk_pcie_link_up(struct advk_pcie *pcie)
311 {
312         /* check if LTSSM is in normal operation - some L* state */
313         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
314         return ltssm_state >= LTSSM_L0 && ltssm_state < LTSSM_DISABLED;
315 }
316
317 static inline bool advk_pcie_link_active(struct advk_pcie *pcie)
318 {
319         /*
320          * According to PCIe Base specification 3.0, Table 4-14: Link
321          * Status Mapped to the LTSSM, and 4.2.6.3.6 Configuration.Idle
322          * is Link Up mapped to LTSSM Configuration.Idle, Recovery, L0,
323          * L0s, L1 and L2 states. And according to 3.2.1. Data Link
324          * Control and Management State Machine Rules is DL Up status
325          * reported in DL Active state.
326          */
327         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
328         return ltssm_state >= LTSSM_CONFIG_IDLE && ltssm_state < LTSSM_DISABLED;
329 }
330
331 static inline bool advk_pcie_link_training(struct advk_pcie *pcie)
332 {
333         /*
334          * According to PCIe Base specification 3.0, Table 4-14: Link
335          * Status Mapped to the LTSSM is Link Training mapped to LTSSM
336          * Configuration and Recovery states.
337          */
338         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
339         return ((ltssm_state >= LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_START &&
340                  ltssm_state < LTSSM_L0) ||
341                 (ltssm_state >= LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE0 &&
342                  ltssm_state <= LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE3));
343 }
344
345 static int advk_pcie_wait_for_link(struct advk_pcie *pcie)
346 {
347         int retries;
348
349         /* check if the link is up or not */
350         for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_RETRIES; retries++) {
351                 if (advk_pcie_link_up(pcie))
352                         return 0;
353
354                 usleep_range(LINK_WAIT_USLEEP_MIN, LINK_WAIT_USLEEP_MAX);
355         }
356
357         return -ETIMEDOUT;
358 }
359
360 static void advk_pcie_wait_for_retrain(struct advk_pcie *pcie)
361 {
362         size_t retries;
363
364         for (retries = 0; retries < RETRAIN_WAIT_MAX_RETRIES; ++retries) {
365                 if (advk_pcie_link_training(pcie))
366                         break;
367                 udelay(RETRAIN_WAIT_USLEEP_US);
368         }
369 }
370
371 static void advk_pcie_issue_perst(struct advk_pcie *pcie)
372 {
373         if (!pcie->reset_gpio)
374                 return;
375
376         /* 10ms delay is needed for some cards */
377         dev_info(&pcie->pdev->dev, "issuing PERST via reset GPIO for 10ms\n");
378         gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1);
379         usleep_range(10000, 11000);
380         gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 0);
381 }
382
383 static void advk_pcie_train_link(struct advk_pcie *pcie)
384 {
385         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
386         u32 reg;
387         int ret;
388
389         /*
390          * Setup PCIe rev / gen compliance based on device tree property
391          * 'max-link-speed' which also forces maximal link speed.
392          */
393         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
394         reg &= ~PCIE_GEN_SEL_MSK;
395         if (pcie->link_gen == 3)
396                 reg |= SPEED_GEN_3;
397         else if (pcie->link_gen == 2)
398                 reg |= SPEED_GEN_2;
399         else
400                 reg |= SPEED_GEN_1;
401         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
402
403         /*
404          * Set maximal link speed value also into PCIe Link Control 2 register.
405          * Armada 3700 Functional Specification says that default value is based
406          * on SPEED_GEN but tests showed that default value is always 8.0 GT/s.
407          */
408         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2);
409         reg &= ~PCI_EXP_LNKCTL2_TLS;
410         if (pcie->link_gen == 3)
411                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_8_0GT;
412         else if (pcie->link_gen == 2)
413                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_5_0GT;
414         else
415                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_2_5GT;
416         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2);
417
418         /* Enable link training after selecting PCIe generation */
419         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
420         reg |= LINK_TRAINING_EN;
421         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
422
423         /*
424          * Reset PCIe card via PERST# signal. Some cards are not detected
425          * during link training when they are in some non-initial state.
426          */
427         advk_pcie_issue_perst(pcie);
428
429         /*
430          * PERST# signal could have been asserted by pinctrl subsystem before
431          * probe() callback has been called or issued explicitly by reset gpio
432          * function advk_pcie_issue_perst(), making the endpoint going into
433          * fundamental reset. As required by PCI Express spec (PCI Express
434          * Base Specification, REV. 4.0 PCI Express, February 19 2014, 6.6.1
435          * Conventional Reset) a delay for at least 100ms after such a reset
436          * before sending a Configuration Request to the device is needed.
437          * So wait until PCIe link is up. Function advk_pcie_wait_for_link()
438          * waits for link at least 900ms.
439          */
440         ret = advk_pcie_wait_for_link(pcie);
441         if (ret < 0)
442                 dev_err(dev, "link never came up\n");
443         else
444                 dev_info(dev, "link up\n");
445 }
446
447 /*
448  * Set PCIe address window register which could be used for memory
449  * mapping.
450  */
451 static void advk_pcie_set_ob_win(struct advk_pcie *pcie, u8 win_num,
452                                  phys_addr_t match, phys_addr_t remap,
453                                  phys_addr_t mask, u32 actions)
454 {
455         advk_writel(pcie, OB_WIN_ENABLE |
456                           lower_32_bits(match), OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
457         advk_writel(pcie, upper_32_bits(match), OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
458         advk_writel(pcie, lower_32_bits(remap), OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
459         advk_writel(pcie, upper_32_bits(remap), OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
460         advk_writel(pcie, lower_32_bits(mask), OB_WIN_MASK_LS(win_num));
461         advk_writel(pcie, upper_32_bits(mask), OB_WIN_MASK_MS(win_num));
462         advk_writel(pcie, actions, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
463 }
464
465 static void advk_pcie_disable_ob_win(struct advk_pcie *pcie, u8 win_num)
466 {
467         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
468         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
469         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
470         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
471         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MASK_LS(win_num));
472         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MASK_MS(win_num));
473         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
474 }
475
476 static void advk_pcie_setup_hw(struct advk_pcie *pcie)
477 {
478         phys_addr_t msi_addr;
479         u32 reg;
480         int i;
481
482         /*
483          * Configure PCIe Reference clock. Direction is from the PCIe
484          * controller to the endpoint card, so enable transmitting of
485          * Reference clock differential signal off-chip and disable
486          * receiving off-chip differential signal.
487          */
488         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_REF_CLK_REG);
489         reg |= PCIE_CORE_REF_CLK_TX_ENABLE;
490         reg &= ~PCIE_CORE_REF_CLK_RX_ENABLE;
491         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_REF_CLK_REG);
492
493         /* Set to Direct mode */
494         reg = advk_readl(pcie, CTRL_CONFIG_REG);
495         reg &= ~(CTRL_MODE_MASK << CTRL_MODE_SHIFT);
496         reg |= ((PCIE_CORE_MODE_DIRECT & CTRL_MODE_MASK) << CTRL_MODE_SHIFT);
497         advk_writel(pcie, reg, CTRL_CONFIG_REG);
498
499         /* Set PCI global control register to RC mode */
500         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
501         reg |= (IS_RC_MSK << IS_RC_SHIFT);
502         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
503
504         /*
505          * Replace incorrect PCI vendor id value 0x1b4b by correct value 0x11ab.
506          * VENDOR_ID_REG contains vendor id in low 16 bits and subsystem vendor
507          * id in high 16 bits. Updating this register changes readback value of
508          * read-only vendor id bits in PCIE_CORE_DEV_ID_REG register. Workaround
509          * for erratum 4.1: "The value of device and vendor ID is incorrect".
510          */
511         reg = (PCI_VENDOR_ID_MARVELL << 16) | PCI_VENDOR_ID_MARVELL;
512         advk_writel(pcie, reg, VENDOR_ID_REG);
513
514         /*
515          * Change Class Code of PCI Bridge device to PCI Bridge (0x600400),
516          * because the default value is Mass storage controller (0x010400).
517          *
518          * Note that this Aardvark PCI Bridge does not have compliant Type 1
519          * Configuration Space and it even cannot be accessed via Aardvark's
520          * PCI config space access method. Something like config space is
521          * available in internal Aardvark registers starting at offset 0x0
522          * and is reported as Type 0. In range 0x10 - 0x34 it has totally
523          * different registers.
524          *
525          * Therefore driver uses emulation of PCI Bridge which emulates
526          * access to configuration space via internal Aardvark registers or
527          * emulated configuration buffer.
528          */
529         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_REV_REG);
530         reg &= ~0xffffff00;
531         reg |= (PCI_CLASS_BRIDGE_PCI << 8) << 8;
532         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_DEV_REV_REG);
533
534         /* Disable Root Bridge I/O space, memory space and bus mastering */
535         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
536         reg &= ~(PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER);
537         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
538
539         /* Set Advanced Error Capabilities and Control PF0 register */
540         reg = PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX |
541                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN |
542                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK |
543                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV;
544         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG);
545
546         /* Set PCIe Device Control register */
547         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_DEVCTL);
548         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_RELAX_EN;
549         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_NOSNOOP_EN;
550         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD;
551         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_READRQ;
552         reg |= PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD_512B;
553         reg |= PCI_EXP_DEVCTL_READRQ_512B;
554         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_DEVCTL);
555
556         /* Program PCIe Control 2 to disable strict ordering */
557         reg = PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED |
558                 PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE;
559         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
560
561         /* Set lane X1 */
562         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
563         reg &= ~LANE_CNT_MSK;
564         reg |= LANE_COUNT_1;
565         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
566
567         /* Set MSI address */
568         msi_addr = virt_to_phys(pcie);
569         advk_writel(pcie, lower_32_bits(msi_addr), PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
570         advk_writel(pcie, upper_32_bits(msi_addr), PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
571
572         /* Enable MSI */
573         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
574         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
575         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
576
577         /* Clear all interrupts */
578         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_STATUS_REG);
579         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
580         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
581         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
582
583         /* Disable All ISR0/1 and MSI Sources */
584         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_MASK_REG);
585         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
586         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_MASK_REG);
587
588         /* Unmask summary MSI interrupt */
589         reg = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
590         reg &= ~PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING;
591         advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
592
593         /* Unmask PME interrupt for processing of PME requester */
594         reg = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
595         reg &= ~PCIE_MSG_PM_PME_MASK;
596         advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
597
598         /* Enable summary interrupt for GIC SPI source */
599         reg = PCIE_IRQ_ALL_MASK & (~PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK);
600         advk_writel(pcie, reg, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
601
602         /*
603          * Enable AXI address window location generation:
604          * When it is enabled, the default outbound window
605          * configurations (Default User Field: 0xD0074CFC)
606          * are used to transparent address translation for
607          * the outbound transactions. Thus, PCIe address
608          * windows are not required for transparent memory
609          * access when default outbound window configuration
610          * is set for memory access.
611          */
612         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
613         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE;
614         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
615
616         /*
617          * Set memory access in Default User Field so it
618          * is not required to configure PCIe address for
619          * transparent memory access.
620          */
621         advk_writel(pcie, OB_WIN_TYPE_MEM, OB_WIN_DEFAULT_ACTIONS);
622
623         /*
624          * Bypass the address window mapping for PIO:
625          * Since PIO access already contains all required
626          * info over AXI interface by PIO registers, the
627          * address window is not required.
628          */
629         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
630         reg |= PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE;
631         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
632
633         /*
634          * Configure PCIe address windows for non-memory or
635          * non-transparent access as by default PCIe uses
636          * transparent memory access.
637          */
638         for (i = 0; i < pcie->wins_count; i++)
639                 advk_pcie_set_ob_win(pcie, i,
640                                      pcie->wins[i].match, pcie->wins[i].remap,
641                                      pcie->wins[i].mask, pcie->wins[i].actions);
642
643         /* Disable remaining PCIe outbound windows */
644         for (i = pcie->wins_count; i < OB_WIN_COUNT; i++)
645                 advk_pcie_disable_ob_win(pcie, i);
646
647         advk_pcie_train_link(pcie);
648 }
649
650 static int advk_pcie_check_pio_status(struct advk_pcie *pcie, bool allow_crs, u32 *val)
651 {
652         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
653         u32 reg;
654         unsigned int status;
655         char *strcomp_status, *str_posted;
656         int ret;
657
658         reg = advk_readl(pcie, PIO_STAT);
659         status = (reg & PIO_COMPLETION_STATUS_MASK) >>
660                 PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT;
661
662         /*
663          * According to HW spec, the PIO status check sequence as below:
664          * 1) even if COMPLETION_STATUS(bit9:7) indicates successful,
665          *    it still needs to check Error Status(bit11), only when this bit
666          *    indicates no error happen, the operation is successful.
667          * 2) value Unsupported Request(1) of COMPLETION_STATUS(bit9:7) only
668          *    means a PIO write error, and for PIO read it is successful with
669          *    a read value of 0xFFFFFFFF.
670          * 3) value Completion Retry Status(CRS) of COMPLETION_STATUS(bit9:7)
671          *    only means a PIO write error, and for PIO read it is successful
672          *    with a read value of 0xFFFF0001.
673          * 4) value Completer Abort (CA) of COMPLETION_STATUS(bit9:7) means
674          *    error for both PIO read and PIO write operation.
675          * 5) other errors are indicated as 'unknown'.
676          */
677         switch (status) {
678         case PIO_COMPLETION_STATUS_OK:
679                 if (reg & PIO_ERR_STATUS) {
680                         strcomp_status = "COMP_ERR";
681                         ret = -EFAULT;
682                         break;
683                 }
684                 /* Get the read result */
685                 if (val)
686                         *val = advk_readl(pcie, PIO_RD_DATA);
687                 /* No error */
688                 strcomp_status = NULL;
689                 ret = 0;
690                 break;
691         case PIO_COMPLETION_STATUS_UR:
692                 strcomp_status = "UR";
693                 ret = -EOPNOTSUPP;
694                 break;
695         case PIO_COMPLETION_STATUS_CRS:
696                 if (allow_crs && val) {
697                         /* PCIe r4.0, sec 2.3.2, says:
698                          * If CRS Software Visibility is enabled:
699                          * For a Configuration Read Request that includes both
700                          * bytes of the Vendor ID field of a device Function's
701                          * Configuration Space Header, the Root Complex must
702                          * complete the Request to the host by returning a
703                          * read-data value of 0001h for the Vendor ID field and
704                          * all '1's for any additional bytes included in the
705                          * request.
706                          *
707                          * So CRS in this case is not an error status.
708                          */
709                         *val = CFG_RD_CRS_VAL;
710                         strcomp_status = NULL;
711                         ret = 0;
712                         break;
713                 }
714                 /* PCIe r4.0, sec 2.3.2, says:
715                  * If CRS Software Visibility is not enabled, the Root Complex
716                  * must re-issue the Configuration Request as a new Request.
717                  * If CRS Software Visibility is enabled: For a Configuration
718                  * Write Request or for any other Configuration Read Request,
719                  * the Root Complex must re-issue the Configuration Request as
720                  * a new Request.
721                  * A Root Complex implementation may choose to limit the number
722                  * of Configuration Request/CRS Completion Status loops before
723                  * determining that something is wrong with the target of the
724                  * Request and taking appropriate action, e.g., complete the
725                  * Request to the host as a failed transaction.
726                  *
727                  * So return -EAGAIN and caller (pci-aardvark.c driver) will
728                  * re-issue request again up to the PIO_RETRY_CNT retries.
729                  */
730                 strcomp_status = "CRS";
731                 ret = -EAGAIN;
732                 break;
733         case PIO_COMPLETION_STATUS_CA:
734                 strcomp_status = "CA";
735                 ret = -ECANCELED;
736                 break;
737         default:
738                 strcomp_status = "Unknown";
739                 ret = -EINVAL;
740                 break;
741         }
742
743         if (!strcomp_status)
744                 return ret;
745
746         if (reg & PIO_NON_POSTED_REQ)
747                 str_posted = "Non-posted";
748         else
749                 str_posted = "Posted";
750
751         dev_dbg(dev, "%s PIO Response Status: %s, %#x @ %#x\n",
752                 str_posted, strcomp_status, reg, advk_readl(pcie, PIO_ADDR_LS));
753
754         return ret;
755 }
756
757 static int advk_pcie_wait_pio(struct advk_pcie *pcie)
758 {
759         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
760         int i;
761
762         for (i = 1; i <= PIO_RETRY_CNT; i++) {
763                 u32 start, isr;
764
765                 start = advk_readl(pcie, PIO_START);
766                 isr = advk_readl(pcie, PIO_ISR);
767                 if (!start && isr)
768                         return i;
769                 udelay(PIO_RETRY_DELAY);
770         }
771
772         dev_err(dev, "PIO read/write transfer time out\n");
773         return -ETIMEDOUT;
774 }
775
776 static pci_bridge_emul_read_status_t
777 advk_pci_bridge_emul_base_conf_read(struct pci_bridge_emul *bridge,
778                                     int reg, u32 *value)
779 {
780         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
781
782         switch (reg) {
783         case PCI_COMMAND:
784                 *value = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
785                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
786
787         case PCI_INTERRUPT_LINE: {
788                 /*
789                  * From the whole 32bit register we support reading from HW only
790                  * two bits: PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET and PCI_BRIDGE_CTL_SERR.
791                  * Other bits are retrieved only from emulated config buffer.
792                  */
793                 __le32 *cfgspace = (__le32 *)&bridge->conf;
794                 u32 val = le32_to_cpu(cfgspace[PCI_INTERRUPT_LINE / 4]);
795                 if (advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG) & PCIE_ISR0_ERR_MASK)
796                         val &= ~(PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16);
797                 else
798                         val |= PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16;
799                 if (advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL1_REG) & HOT_RESET_GEN)
800                         val |= PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16;
801                 else
802                         val &= ~(PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16);
803                 *value = val;
804                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
805         }
806
807         default:
808                 return PCI_BRIDGE_EMUL_NOT_HANDLED;
809         }
810 }
811
812 static void
813 advk_pci_bridge_emul_base_conf_write(struct pci_bridge_emul *bridge,
814                                      int reg, u32 old, u32 new, u32 mask)
815 {
816         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
817
818         switch (reg) {
819         case PCI_COMMAND:
820                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
821                 break;
822
823         case PCI_INTERRUPT_LINE:
824                 /*
825                  * According to Figure 6-3: Pseudo Logic Diagram for Error
826                  * Message Controls in PCIe base specification, SERR# Enable bit
827                  * in Bridge Control register enable receiving of ERR_* messages
828                  */
829                 if (mask & (PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16)) {
830                         u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
831                         if (new & (PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16))
832                                 val &= ~PCIE_ISR0_ERR_MASK;
833                         else
834                                 val |= PCIE_ISR0_ERR_MASK;
835                         advk_writel(pcie, val, PCIE_ISR0_MASK_REG);
836                 }
837                 if (mask & (PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16)) {
838                         u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL1_REG);
839                         if (new & (PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16))
840                                 val |= HOT_RESET_GEN;
841                         else
842                                 val &= ~HOT_RESET_GEN;
843                         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CTRL1_REG);
844                 }
845                 break;
846
847         default:
848                 break;
849         }
850 }
851
852 static pci_bridge_emul_read_status_t
853 advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_read(struct pci_bridge_emul *bridge,
854                                     int reg, u32 *value)
855 {
856         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
857
858
859         switch (reg) {
860         case PCI_EXP_SLTCTL:
861                 *value = PCI_EXP_SLTSTA_PDS << 16;
862                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
863
864         /*
865          * PCI_EXP_RTCTL and PCI_EXP_RTSTA are also supported, but do not need
866          * to be handled here, because their values are stored in emulated
867          * config space buffer, and we read them from there when needed.
868          */
869
870         case PCI_EXP_LNKCAP: {
871                 u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
872                 /*
873                  * PCI_EXP_LNKCAP_DLLLARC bit is hardwired in aardvark HW to 0.
874                  * But support for PCI_EXP_LNKSTA_DLLLA is emulated via ltssm
875                  * state so explicitly enable PCI_EXP_LNKCAP_DLLLARC flag.
876                  */
877                 val |= PCI_EXP_LNKCAP_DLLLARC;
878                 *value = val;
879                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
880         }
881
882         case PCI_EXP_LNKCTL: {
883                 /* u32 contains both PCI_EXP_LNKCTL and PCI_EXP_LNKSTA */
884                 u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg) &
885                         ~(PCI_EXP_LNKSTA_LT << 16);
886                 if (advk_pcie_link_training(pcie))
887                         val |= (PCI_EXP_LNKSTA_LT << 16);
888                 if (advk_pcie_link_active(pcie))
889                         val |= (PCI_EXP_LNKSTA_DLLLA << 16);
890                 *value = val;
891                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
892         }
893
894         case PCI_EXP_DEVCAP:
895         case PCI_EXP_DEVCTL:
896         case PCI_EXP_DEVCAP2:
897         case PCI_EXP_DEVCTL2:
898         case PCI_EXP_LNKCAP2:
899         case PCI_EXP_LNKCTL2:
900                 *value = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
901                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
902
903         default:
904                 return PCI_BRIDGE_EMUL_NOT_HANDLED;
905         }
906
907 }
908
909 static void
910 advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_write(struct pci_bridge_emul *bridge,
911                                      int reg, u32 old, u32 new, u32 mask)
912 {
913         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
914
915         switch (reg) {
916         case PCI_EXP_LNKCTL:
917                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
918                 if (new & PCI_EXP_LNKCTL_RL)
919                         advk_pcie_wait_for_retrain(pcie);
920                 break;
921
922         case PCI_EXP_RTCTL: {
923                 u16 rootctl = le16_to_cpu(bridge->pcie_conf.rootctl);
924                 /* Only emulation of PMEIE and CRSSVE bits is provided */
925                 rootctl &= PCI_EXP_RTCTL_PMEIE | PCI_EXP_RTCTL_CRSSVE;
926                 bridge->pcie_conf.rootctl = cpu_to_le16(rootctl);
927                 break;
928         }
929
930         /*
931          * PCI_EXP_RTSTA is also supported, but does not need to be handled
932          * here, because its value is stored in emulated config space buffer,
933          * and we write it there when needed.
934          */
935
936         case PCI_EXP_DEVCTL:
937         case PCI_EXP_DEVCTL2:
938         case PCI_EXP_LNKCTL2:
939                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
940                 break;
941
942         default:
943                 break;
944         }
945 }
946
947 static struct pci_bridge_emul_ops advk_pci_bridge_emul_ops = {
948         .read_base = advk_pci_bridge_emul_base_conf_read,
949         .write_base = advk_pci_bridge_emul_base_conf_write,
950         .read_pcie = advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_read,
951         .write_pcie = advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_write,
952 };
953
954 /*
955  * Initialize the configuration space of the PCI-to-PCI bridge
956  * associated with the given PCIe interface.
957  */
958 static int advk_sw_pci_bridge_init(struct advk_pcie *pcie)
959 {
960         struct pci_bridge_emul *bridge = &pcie->bridge;
961
962         bridge->conf.vendor =
963                 cpu_to_le16(advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_ID_REG) & 0xffff);
964         bridge->conf.device =
965                 cpu_to_le16(advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_ID_REG) >> 16);
966         bridge->conf.class_revision =
967                 cpu_to_le32(advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_REV_REG) & 0xff);
968
969         /* Support 32 bits I/O addressing */
970         bridge->conf.iobase = PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
971         bridge->conf.iolimit = PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
972
973         /* Support 64 bits memory pref */
974         bridge->conf.pref_mem_base = cpu_to_le16(PCI_PREF_RANGE_TYPE_64);
975         bridge->conf.pref_mem_limit = cpu_to_le16(PCI_PREF_RANGE_TYPE_64);
976
977         /* Support interrupt A for MSI feature */
978         bridge->conf.intpin = PCI_INTERRUPT_INTA;
979
980         /* Aardvark HW provides PCIe Capability structure in version 2 */
981         bridge->pcie_conf.cap = cpu_to_le16(2);
982
983         /* Indicates supports for Completion Retry Status */
984         bridge->pcie_conf.rootcap = cpu_to_le16(PCI_EXP_RTCAP_CRSVIS);
985
986         bridge->has_pcie = true;
987         bridge->data = pcie;
988         bridge->ops = &advk_pci_bridge_emul_ops;
989
990         return pci_bridge_emul_init(bridge, 0);
991 }
992
993 static bool advk_pcie_valid_device(struct advk_pcie *pcie, struct pci_bus *bus,
994                                   int devfn)
995 {
996         if (pci_is_root_bus(bus) && PCI_SLOT(devfn) != 0)
997                 return false;
998
999         /*
1000          * If the link goes down after we check for link-up, nothing bad
1001          * happens but the config access times out.
1002          */
1003         if (!pci_is_root_bus(bus) && !advk_pcie_link_up(pcie))
1004                 return false;
1005
1006         return true;
1007 }
1008
1009 static bool advk_pcie_pio_is_running(struct advk_pcie *pcie)
1010 {
1011         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1012
1013         /*
1014          * Trying to start a new PIO transfer when previous has not completed
1015          * cause External Abort on CPU which results in kernel panic:
1016          *
1017          *     SError Interrupt on CPU0, code 0xbf000002 -- SError
1018          *     Kernel panic - not syncing: Asynchronous SError Interrupt
1019          *
1020          * Functions advk_pcie_rd_conf() and advk_pcie_wr_conf() are protected
1021          * by raw_spin_lock_irqsave() at pci_lock_config() level to prevent
1022          * concurrent calls at the same time. But because PIO transfer may take
1023          * about 1.5s when link is down or card is disconnected, it means that
1024          * advk_pcie_wait_pio() does not always have to wait for completion.
1025          *
1026          * Some versions of ARM Trusted Firmware handles this External Abort at
1027          * EL3 level and mask it to prevent kernel panic. Relevant TF-A commit:
1028          * https://git.trustedfirmware.org/TF-A/trusted-firmware-a.git/commit/?id=3c7dcdac5c50
1029          */
1030         if (advk_readl(pcie, PIO_START)) {
1031                 dev_err(dev, "Previous PIO read/write transfer is still running\n");
1032                 return true;
1033         }
1034
1035         return false;
1036 }
1037
1038 static int advk_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
1039                              int where, int size, u32 *val)
1040 {
1041         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
1042         int retry_count;
1043         bool allow_crs;
1044         u32 reg;
1045         int ret;
1046
1047         if (!advk_pcie_valid_device(pcie, bus, devfn))
1048                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1049
1050         if (pci_is_root_bus(bus))
1051                 return pci_bridge_emul_conf_read(&pcie->bridge, where,
1052                                                  size, val);
1053
1054         /*
1055          * Completion Retry Status is possible to return only when reading all
1056          * 4 bytes from PCI_VENDOR_ID and PCI_DEVICE_ID registers at once and
1057          * CRSSVE flag on Root Bridge is enabled.
1058          */
1059         allow_crs = (where == PCI_VENDOR_ID) && (size == 4) &&
1060                     (le16_to_cpu(pcie->bridge.pcie_conf.rootctl) &
1061                      PCI_EXP_RTCTL_CRSSVE);
1062
1063         if (advk_pcie_pio_is_running(pcie))
1064                 goto try_crs;
1065
1066         /* Program the control register */
1067         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
1068         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
1069         if (pci_is_root_bus(bus->parent))
1070                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE0;
1071         else
1072                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE1;
1073         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
1074
1075         /* Program the address registers */
1076         reg = ALIGN_DOWN(PCIE_ECAM_OFFSET(bus->number, devfn, where), 4);
1077         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
1078         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
1079
1080         /* Program the data strobe */
1081         advk_writel(pcie, 0xf, PIO_WR_DATA_STRB);
1082
1083         retry_count = 0;
1084         do {
1085                 /* Clear PIO DONE ISR and start the transfer */
1086                 advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
1087                 advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
1088
1089                 ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
1090                 if (ret < 0)
1091                         goto try_crs;
1092
1093                 retry_count += ret;
1094
1095                 /* Check PIO status and get the read result */
1096                 ret = advk_pcie_check_pio_status(pcie, allow_crs, val);
1097         } while (ret == -EAGAIN && retry_count < PIO_RETRY_CNT);
1098
1099         if (ret < 0)
1100                 goto fail;
1101
1102         if (size == 1)
1103                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
1104         else if (size == 2)
1105                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
1106
1107         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1108
1109 try_crs:
1110         /*
1111          * If it is possible, return Completion Retry Status so that caller
1112          * tries to issue the request again instead of failing.
1113          */
1114         if (allow_crs) {
1115                 *val = CFG_RD_CRS_VAL;
1116                 return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1117         }
1118
1119 fail:
1120         *val = 0xffffffff;
1121         return PCIBIOS_SET_FAILED;
1122 }
1123
1124 static int advk_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
1125                                 int where, int size, u32 val)
1126 {
1127         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
1128         u32 reg;
1129         u32 data_strobe = 0x0;
1130         int retry_count;
1131         int offset;
1132         int ret;
1133
1134         if (!advk_pcie_valid_device(pcie, bus, devfn))
1135                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1136
1137         if (pci_is_root_bus(bus))
1138                 return pci_bridge_emul_conf_write(&pcie->bridge, where,
1139                                                   size, val);
1140
1141         if (where % size)
1142                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
1143
1144         if (advk_pcie_pio_is_running(pcie))
1145                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
1146
1147         /* Program the control register */
1148         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
1149         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
1150         if (pci_is_root_bus(bus->parent))
1151                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE0;
1152         else
1153                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE1;
1154         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
1155
1156         /* Program the address registers */
1157         reg = ALIGN_DOWN(PCIE_ECAM_OFFSET(bus->number, devfn, where), 4);
1158         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
1159         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
1160
1161         /* Calculate the write strobe */
1162         offset      = where & 0x3;
1163         reg         = val << (8 * offset);
1164         data_strobe = GENMASK(size - 1, 0) << offset;
1165
1166         /* Program the data register */
1167         advk_writel(pcie, reg, PIO_WR_DATA);
1168
1169         /* Program the data strobe */
1170         advk_writel(pcie, data_strobe, PIO_WR_DATA_STRB);
1171
1172         retry_count = 0;
1173         do {
1174                 /* Clear PIO DONE ISR and start the transfer */
1175                 advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
1176                 advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
1177
1178                 ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
1179                 if (ret < 0)
1180                         return PCIBIOS_SET_FAILED;
1181
1182                 retry_count += ret;
1183
1184                 ret = advk_pcie_check_pio_status(pcie, false, NULL);
1185         } while (ret == -EAGAIN && retry_count < PIO_RETRY_CNT);
1186
1187         return ret < 0 ? PCIBIOS_SET_FAILED : PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1188 }
1189
1190 static struct pci_ops advk_pcie_ops = {
1191         .read = advk_pcie_rd_conf,
1192         .write = advk_pcie_wr_conf,
1193 };
1194
1195 static void advk_msi_irq_compose_msi_msg(struct irq_data *data,
1196                                          struct msi_msg *msg)
1197 {
1198         struct advk_pcie *pcie = irq_data_get_irq_chip_data(data);
1199         phys_addr_t msi_addr = virt_to_phys(pcie);
1200
1201         msg->address_lo = lower_32_bits(msi_addr);
1202         msg->address_hi = upper_32_bits(msi_addr);
1203         msg->data = data->hwirq;
1204 }
1205
1206 static int advk_msi_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
1207                                  const struct cpumask *mask, bool force)
1208 {
1209         return -EINVAL;
1210 }
1211
1212 static void advk_msi_irq_mask(struct irq_data *d)
1213 {
1214         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1215         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1216         unsigned long flags;
1217         u32 mask;
1218
1219         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1220         mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1221         mask |= BIT(hwirq);
1222         advk_writel(pcie, mask, PCIE_MSI_MASK_REG);
1223         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1224 }
1225
1226 static void advk_msi_irq_unmask(struct irq_data *d)
1227 {
1228         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1229         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1230         unsigned long flags;
1231         u32 mask;
1232
1233         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1234         mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1235         mask &= ~BIT(hwirq);
1236         advk_writel(pcie, mask, PCIE_MSI_MASK_REG);
1237         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1238 }
1239
1240 static void advk_msi_top_irq_mask(struct irq_data *d)
1241 {
1242         pci_msi_mask_irq(d);
1243         irq_chip_mask_parent(d);
1244 }
1245
1246 static void advk_msi_top_irq_unmask(struct irq_data *d)
1247 {
1248         pci_msi_unmask_irq(d);
1249         irq_chip_unmask_parent(d);
1250 }
1251
1252 static struct irq_chip advk_msi_bottom_irq_chip = {
1253         .name                   = "MSI",
1254         .irq_compose_msi_msg    = advk_msi_irq_compose_msi_msg,
1255         .irq_set_affinity       = advk_msi_set_affinity,
1256         .irq_mask               = advk_msi_irq_mask,
1257         .irq_unmask             = advk_msi_irq_unmask,
1258 };
1259
1260 static int advk_msi_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
1261                                      unsigned int virq,
1262                                      unsigned int nr_irqs, void *args)
1263 {
1264         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
1265         int hwirq, i;
1266
1267         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
1268         hwirq = bitmap_find_free_region(pcie->msi_used, MSI_IRQ_NUM,
1269                                         order_base_2(nr_irqs));
1270         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
1271         if (hwirq < 0)
1272                 return -ENOSPC;
1273
1274         for (i = 0; i < nr_irqs; i++)
1275                 irq_domain_set_info(domain, virq + i, hwirq + i,
1276                                     &advk_msi_bottom_irq_chip,
1277                                     domain->host_data, handle_simple_irq,
1278                                     NULL, NULL);
1279
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 static void advk_msi_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
1284                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
1285 {
1286         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
1287         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
1288
1289         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
1290         bitmap_release_region(pcie->msi_used, d->hwirq, order_base_2(nr_irqs));
1291         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
1292 }
1293
1294 static const struct irq_domain_ops advk_msi_domain_ops = {
1295         .alloc = advk_msi_irq_domain_alloc,
1296         .free = advk_msi_irq_domain_free,
1297 };
1298
1299 static void advk_pcie_irq_mask(struct irq_data *d)
1300 {
1301         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1302         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1303         unsigned long flags;
1304         u32 mask;
1305
1306         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->irq_lock, flags);
1307         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1308         mask |= PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
1309         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1310         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->irq_lock, flags);
1311 }
1312
1313 static void advk_pcie_irq_unmask(struct irq_data *d)
1314 {
1315         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1316         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1317         unsigned long flags;
1318         u32 mask;
1319
1320         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->irq_lock, flags);
1321         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1322         mask &= ~PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
1323         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1324         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->irq_lock, flags);
1325 }
1326
1327 static int advk_pcie_irq_map(struct irq_domain *h,
1328                              unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq)
1329 {
1330         struct advk_pcie *pcie = h->host_data;
1331
1332         advk_pcie_irq_mask(irq_get_irq_data(virq));
1333         irq_set_status_flags(virq, IRQ_LEVEL);
1334         irq_set_chip_and_handler(virq, &pcie->irq_chip,
1335                                  handle_level_irq);
1336         irq_set_chip_data(virq, pcie);
1337
1338         return 0;
1339 }
1340
1341 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_irq_domain_ops = {
1342         .map = advk_pcie_irq_map,
1343         .xlate = irq_domain_xlate_onecell,
1344 };
1345
1346 static struct irq_chip advk_msi_irq_chip = {
1347         .name           = "advk-MSI",
1348         .irq_mask       = advk_msi_top_irq_mask,
1349         .irq_unmask     = advk_msi_top_irq_unmask,
1350 };
1351
1352 static struct msi_domain_info advk_msi_domain_info = {
1353         .flags  = MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
1354                   MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI | MSI_FLAG_PCI_MSIX,
1355         .chip   = &advk_msi_irq_chip,
1356 };
1357
1358 static int advk_pcie_init_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1359 {
1360         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1361
1362         raw_spin_lock_init(&pcie->msi_irq_lock);
1363         mutex_init(&pcie->msi_used_lock);
1364
1365         pcie->msi_inner_domain =
1366                 irq_domain_add_linear(NULL, MSI_IRQ_NUM,
1367                                       &advk_msi_domain_ops, pcie);
1368         if (!pcie->msi_inner_domain)
1369                 return -ENOMEM;
1370
1371         pcie->msi_domain =
1372                 pci_msi_create_irq_domain(dev_fwnode(dev),
1373                                           &advk_msi_domain_info,
1374                                           pcie->msi_inner_domain);
1375         if (!pcie->msi_domain) {
1376                 irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
1377                 return -ENOMEM;
1378         }
1379
1380         return 0;
1381 }
1382
1383 static void advk_pcie_remove_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1384 {
1385         irq_domain_remove(pcie->msi_domain);
1386         irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
1387 }
1388
1389 static int advk_pcie_init_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1390 {
1391         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1392         struct device_node *node = dev->of_node;
1393         struct device_node *pcie_intc_node;
1394         struct irq_chip *irq_chip;
1395         int ret = 0;
1396
1397         raw_spin_lock_init(&pcie->irq_lock);
1398
1399         pcie_intc_node =  of_get_next_child(node, NULL);
1400         if (!pcie_intc_node) {
1401                 dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
1402                 return -ENODEV;
1403         }
1404
1405         irq_chip = &pcie->irq_chip;
1406
1407         irq_chip->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-irq",
1408                                         dev_name(dev));
1409         if (!irq_chip->name) {
1410                 ret = -ENOMEM;
1411                 goto out_put_node;
1412         }
1413
1414         irq_chip->irq_mask = advk_pcie_irq_mask;
1415         irq_chip->irq_mask_ack = advk_pcie_irq_mask;
1416         irq_chip->irq_unmask = advk_pcie_irq_unmask;
1417
1418         pcie->irq_domain =
1419                 irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
1420                                       &advk_pcie_irq_domain_ops, pcie);
1421         if (!pcie->irq_domain) {
1422                 dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
1423                 ret = -ENOMEM;
1424                 goto out_put_node;
1425         }
1426
1427 out_put_node:
1428         of_node_put(pcie_intc_node);
1429         return ret;
1430 }
1431
1432 static void advk_pcie_remove_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1433 {
1434         irq_domain_remove(pcie->irq_domain);
1435 }
1436
1437 static void advk_pcie_handle_pme(struct advk_pcie *pcie)
1438 {
1439         u32 requester = advk_readl(pcie, PCIE_MSG_LOG_REG) >> 16;
1440
1441         advk_writel(pcie, PCIE_MSG_PM_PME_MASK, PCIE_ISR0_REG);
1442
1443         /*
1444          * PCIE_MSG_LOG_REG contains the last inbound message, so store
1445          * the requester ID only when PME was not asserted yet.
1446          * Also do not trigger PME interrupt when PME is still asserted.
1447          */
1448         if (!(le32_to_cpu(pcie->bridge.pcie_conf.rootsta) & PCI_EXP_RTSTA_PME)) {
1449                 pcie->bridge.pcie_conf.rootsta = cpu_to_le32(requester | PCI_EXP_RTSTA_PME);
1450
1451                 /*
1452                  * Trigger PME interrupt only if PMEIE bit in Root Control is set.
1453                  * Aardvark HW returns zero for PCI_EXP_FLAGS_IRQ, so use PCIe interrupt 0.
1454                  */
1455                 if (!(le16_to_cpu(pcie->bridge.pcie_conf.rootctl) & PCI_EXP_RTCTL_PMEIE))
1456                         return;
1457
1458                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->irq_domain, 0) == -EINVAL)
1459                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unhandled PME IRQ\n");
1460         }
1461 }
1462
1463 static void advk_pcie_handle_msi(struct advk_pcie *pcie)
1464 {
1465         u32 msi_val, msi_mask, msi_status, msi_idx;
1466
1467         msi_mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1468         msi_val = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_STATUS_REG);
1469         msi_status = msi_val & ((~msi_mask) & PCIE_MSI_ALL_MASK);
1470
1471         for (msi_idx = 0; msi_idx < MSI_IRQ_NUM; msi_idx++) {
1472                 if (!(BIT(msi_idx) & msi_status))
1473                         continue;
1474
1475                 advk_writel(pcie, BIT(msi_idx), PCIE_MSI_STATUS_REG);
1476                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->msi_inner_domain, msi_idx) == -EINVAL)
1477                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unexpected MSI 0x%02x\n", msi_idx);
1478         }
1479
1480         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING,
1481                     PCIE_ISR0_REG);
1482 }
1483
1484 static void advk_pcie_handle_int(struct advk_pcie *pcie)
1485 {
1486         u32 isr0_val, isr0_mask, isr0_status;
1487         u32 isr1_val, isr1_mask, isr1_status;
1488         int i;
1489
1490         isr0_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_REG);
1491         isr0_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
1492         isr0_status = isr0_val & ((~isr0_mask) & PCIE_ISR0_ALL_MASK);
1493
1494         isr1_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_REG);
1495         isr1_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1496         isr1_status = isr1_val & ((~isr1_mask) & PCIE_ISR1_ALL_MASK);
1497
1498         /* Process PME interrupt as the first one to do not miss PME requester id */
1499         if (isr0_status & PCIE_MSG_PM_PME_MASK)
1500                 advk_pcie_handle_pme(pcie);
1501
1502         /* Process ERR interrupt */
1503         if (isr0_status & PCIE_ISR0_ERR_MASK) {
1504                 advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ERR_MASK, PCIE_ISR0_REG);
1505
1506                 /*
1507                  * Aardvark HW returns zero for PCI_ERR_ROOT_AER_IRQ, so use
1508                  * PCIe interrupt 0
1509                  */
1510                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->irq_domain, 0) == -EINVAL)
1511                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unhandled ERR IRQ\n");
1512         }
1513
1514         /* Process MSI interrupts */
1515         if (isr0_status & PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING)
1516                 advk_pcie_handle_msi(pcie);
1517
1518         /* Process legacy interrupts */
1519         for (i = 0; i < PCI_NUM_INTX; i++) {
1520                 if (!(isr1_status & PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i)))
1521                         continue;
1522
1523                 advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i),
1524                             PCIE_ISR1_REG);
1525
1526                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->irq_domain, i) == -EINVAL)
1527                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unexpected INT%c IRQ\n",
1528                                             (char)i + 'A');
1529         }
1530 }
1531
1532 static void advk_pcie_irq_handler(struct irq_desc *desc)
1533 {
1534         struct advk_pcie *pcie = irq_desc_get_handler_data(desc);
1535         struct irq_chip *chip = irq_desc_get_chip(desc);
1536         u32 val, mask, status;
1537
1538         chained_irq_enter(chip, desc);
1539
1540         val = advk_readl(pcie, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1541         mask = advk_readl(pcie, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
1542         status = val & ((~mask) & PCIE_IRQ_ALL_MASK);
1543
1544         if (status & PCIE_IRQ_CORE_INT) {
1545                 advk_pcie_handle_int(pcie);
1546
1547                 /* Clear interrupt */
1548                 advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_CORE_INT, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1549         }
1550
1551         chained_irq_exit(chip, desc);
1552 }
1553
1554 static void __maybe_unused advk_pcie_disable_phy(struct advk_pcie *pcie)
1555 {
1556         phy_power_off(pcie->phy);
1557         phy_exit(pcie->phy);
1558 }
1559
1560 static int advk_pcie_enable_phy(struct advk_pcie *pcie)
1561 {
1562         int ret;
1563
1564         if (!pcie->phy)
1565                 return 0;
1566
1567         ret = phy_init(pcie->phy);
1568         if (ret)
1569                 return ret;
1570
1571         ret = phy_set_mode(pcie->phy, PHY_MODE_PCIE);
1572         if (ret) {
1573                 phy_exit(pcie->phy);
1574                 return ret;
1575         }
1576
1577         ret = phy_power_on(pcie->phy);
1578         if (ret == -EOPNOTSUPP) {
1579                 dev_warn(&pcie->pdev->dev, "PHY unsupported by firmware\n");
1580         } else if (ret) {
1581                 phy_exit(pcie->phy);
1582                 return ret;
1583         }
1584
1585         return 0;
1586 }
1587
1588 static int advk_pcie_setup_phy(struct advk_pcie *pcie)
1589 {
1590         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1591         struct device_node *node = dev->of_node;
1592         int ret = 0;
1593
1594         pcie->phy = devm_of_phy_get(dev, node, NULL);
1595         if (IS_ERR(pcie->phy) && (PTR_ERR(pcie->phy) == -EPROBE_DEFER))
1596                 return PTR_ERR(pcie->phy);
1597
1598         /* Old bindings miss the PHY handle */
1599         if (IS_ERR(pcie->phy)) {
1600                 dev_warn(dev, "PHY unavailable (%ld)\n", PTR_ERR(pcie->phy));
1601                 pcie->phy = NULL;
1602                 return 0;
1603         }
1604
1605         ret = advk_pcie_enable_phy(pcie);
1606         if (ret)
1607                 dev_err(dev, "Failed to initialize PHY (%d)\n", ret);
1608
1609         return ret;
1610 }
1611
1612 static int advk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
1613 {
1614         struct device *dev = &pdev->dev;
1615         struct advk_pcie *pcie;
1616         struct pci_host_bridge *bridge;
1617         struct resource_entry *entry;
1618         int ret;
1619
1620         bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(struct advk_pcie));
1621         if (!bridge)
1622                 return -ENOMEM;
1623
1624         pcie = pci_host_bridge_priv(bridge);
1625         pcie->pdev = pdev;
1626         platform_set_drvdata(pdev, pcie);
1627
1628         resource_list_for_each_entry(entry, &bridge->windows) {
1629                 resource_size_t start = entry->res->start;
1630                 resource_size_t size = resource_size(entry->res);
1631                 unsigned long type = resource_type(entry->res);
1632                 u64 win_size;
1633
1634                 /*
1635                  * Aardvark hardware allows to configure also PCIe window
1636                  * for config type 0 and type 1 mapping, but driver uses
1637                  * only PIO for issuing configuration transfers which does
1638                  * not use PCIe window configuration.
1639                  */
1640                 if (type != IORESOURCE_MEM && type != IORESOURCE_IO)
1641                         continue;
1642
1643                 /*
1644                  * Skip transparent memory resources. Default outbound access
1645                  * configuration is set to transparent memory access so it
1646                  * does not need window configuration.
1647                  */
1648                 if (type == IORESOURCE_MEM && entry->offset == 0)
1649                         continue;
1650
1651                 /*
1652                  * The n-th PCIe window is configured by tuple (match, remap, mask)
1653                  * and an access to address A uses this window if A matches the
1654                  * match with given mask.
1655                  * So every PCIe window size must be a power of two and every start
1656                  * address must be aligned to window size. Minimal size is 64 KiB
1657                  * because lower 16 bits of mask must be zero. Remapped address
1658                  * may have set only bits from the mask.
1659                  */
1660                 while (pcie->wins_count < OB_WIN_COUNT && size > 0) {
1661                         /* Calculate the largest aligned window size */
1662                         win_size = (1ULL << (fls64(size)-1)) |
1663                                    (start ? (1ULL << __ffs64(start)) : 0);
1664                         win_size = 1ULL << __ffs64(win_size);
1665                         if (win_size < 0x10000)
1666                                 break;
1667
1668                         dev_dbg(dev,
1669                                 "Configuring PCIe window %d: [0x%llx-0x%llx] as %lu\n",
1670                                 pcie->wins_count, (unsigned long long)start,
1671                                 (unsigned long long)start + win_size, type);
1672
1673                         if (type == IORESOURCE_IO) {
1674                                 pcie->wins[pcie->wins_count].actions = OB_WIN_TYPE_IO;
1675                                 pcie->wins[pcie->wins_count].match = pci_pio_to_address(start);
1676                         } else {
1677                                 pcie->wins[pcie->wins_count].actions = OB_WIN_TYPE_MEM;
1678                                 pcie->wins[pcie->wins_count].match = start;
1679                         }
1680                         pcie->wins[pcie->wins_count].remap = start - entry->offset;
1681                         pcie->wins[pcie->wins_count].mask = ~(win_size - 1);
1682
1683                         if (pcie->wins[pcie->wins_count].remap & (win_size - 1))
1684                                 break;
1685
1686                         start += win_size;
1687                         size -= win_size;
1688                         pcie->wins_count++;
1689                 }
1690
1691                 if (size > 0) {
1692                         dev_err(&pcie->pdev->dev,
1693                                 "Invalid PCIe region [0x%llx-0x%llx]\n",
1694                                 (unsigned long long)entry->res->start,
1695                                 (unsigned long long)entry->res->end + 1);
1696                         return -EINVAL;
1697                 }
1698         }
1699
1700         pcie->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
1701         if (IS_ERR(pcie->base))
1702                 return PTR_ERR(pcie->base);
1703
1704         pcie->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1705         if (pcie->irq < 0)
1706                 return pcie->irq;
1707
1708         pcie->reset_gpio = devm_gpiod_get_from_of_node(dev, dev->of_node,
1709                                                        "reset-gpios", 0,
1710                                                        GPIOD_OUT_LOW,
1711                                                        "pcie1-reset");
1712         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(pcie->reset_gpio);
1713         if (ret) {
1714                 if (ret == -ENOENT) {
1715                         pcie->reset_gpio = NULL;
1716                 } else {
1717                         if (ret != -EPROBE_DEFER)
1718                                 dev_err(dev, "Failed to get reset-gpio: %i\n",
1719                                         ret);
1720                         return ret;
1721                 }
1722         }
1723
1724         ret = of_pci_get_max_link_speed(dev->of_node);
1725         if (ret <= 0 || ret > 3)
1726                 pcie->link_gen = 3;
1727         else
1728                 pcie->link_gen = ret;
1729
1730         ret = advk_pcie_setup_phy(pcie);
1731         if (ret)
1732                 return ret;
1733
1734         advk_pcie_setup_hw(pcie);
1735
1736         ret = advk_sw_pci_bridge_init(pcie);
1737         if (ret) {
1738                 dev_err(dev, "Failed to register emulated root PCI bridge\n");
1739                 return ret;
1740         }
1741
1742         ret = advk_pcie_init_irq_domain(pcie);
1743         if (ret) {
1744                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1745                 return ret;
1746         }
1747
1748         ret = advk_pcie_init_msi_irq_domain(pcie);
1749         if (ret) {
1750                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1751                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1752                 return ret;
1753         }
1754
1755         irq_set_chained_handler_and_data(pcie->irq, advk_pcie_irq_handler, pcie);
1756
1757         bridge->sysdata = pcie;
1758         bridge->ops = &advk_pcie_ops;
1759
1760         ret = pci_host_probe(bridge);
1761         if (ret < 0) {
1762                 irq_set_chained_handler_and_data(pcie->irq, NULL, NULL);
1763                 advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
1764                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1765                 return ret;
1766         }
1767
1768         return 0;
1769 }
1770
1771 static int advk_pcie_remove(struct platform_device *pdev)
1772 {
1773         struct advk_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev);
1774         struct pci_host_bridge *bridge = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1775         u32 val;
1776         int i;
1777
1778         /* Remove PCI bus with all devices */
1779         pci_lock_rescan_remove();
1780         pci_stop_root_bus(bridge->bus);
1781         pci_remove_root_bus(bridge->bus);
1782         pci_unlock_rescan_remove();
1783
1784         /* Disable Root Bridge I/O space, memory space and bus mastering */
1785         val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
1786         val &= ~(PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER);
1787         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
1788
1789         /* Disable MSI */
1790         val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
1791         val &= ~PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
1792         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
1793
1794         /* Clear MSI address */
1795         advk_writel(pcie, 0, PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
1796         advk_writel(pcie, 0, PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
1797
1798         /* Mask all interrupts */
1799         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_MASK_REG);
1800         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_MASK_REG);
1801         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1802         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
1803
1804         /* Clear all interrupts */
1805         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_STATUS_REG);
1806         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
1807         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
1808         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1809
1810         /* Remove IRQ handler */
1811         irq_set_chained_handler_and_data(pcie->irq, NULL, NULL);
1812
1813         /* Remove IRQ domains */
1814         advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
1815         advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1816
1817         /* Free config space for emulated root bridge */
1818         pci_bridge_emul_cleanup(&pcie->bridge);
1819
1820         /* Assert PERST# signal which prepares PCIe card for power down */
1821         if (pcie->reset_gpio)
1822                 gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1);
1823
1824         /* Disable link training */
1825         val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
1826         val &= ~LINK_TRAINING_EN;
1827         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
1828
1829         /* Disable outbound address windows mapping */
1830         for (i = 0; i < OB_WIN_COUNT; i++)
1831                 advk_pcie_disable_ob_win(pcie, i);
1832
1833         /* Disable phy */
1834         advk_pcie_disable_phy(pcie);
1835
1836         return 0;
1837 }
1838
1839 static const struct of_device_id advk_pcie_of_match_table[] = {
1840         { .compatible = "marvell,armada-3700-pcie", },
1841         {},
1842 };
1843 MODULE_DEVICE_TABLE(of, advk_pcie_of_match_table);
1844
1845 static struct platform_driver advk_pcie_driver = {
1846         .driver = {
1847                 .name = "advk-pcie",
1848                 .of_match_table = advk_pcie_of_match_table,
1849         },
1850         .probe = advk_pcie_probe,
1851         .remove = advk_pcie_remove,
1852 };
1853 module_platform_driver(advk_pcie_driver);
1854
1855 MODULE_DESCRIPTION("Aardvark PCIe controller");
1856 MODULE_LICENSE("GPL v2");