xref: /linux/drivers/pci/controller/pcie-xilinx-dma-pl.c (revision 3a39d672e7f48b8d6b91a09afa4b55352773b4b5)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * PCIe host controller driver for Xilinx XDMA PCIe Bridge
4  *
5  * Copyright (C) 2023 Xilinx, Inc. All rights reserved.
6  */
7 #include <linux/bitfield.h>
8 #include <linux/interrupt.h>
9 #include <linux/irq.h>
10 #include <linux/irqdomain.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/msi.h>
14 #include <linux/of_address.h>
15 #include <linux/of_pci.h>
16 
17 #include "../pci.h"
18 #include "pcie-xilinx-common.h"
19 
20 /* Register definitions */
21 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_IDR			0x00000138
22 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR			0x0000013c
23 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_PSCR		0x00000144
24 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_RPSC		0x00000148
25 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_MSIBASE1		0x0000014c
26 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_MSIBASE2		0x00000150
27 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_RPEFR		0x00000154
28 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN		0x00000160
29 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN_MASK		0x00000164
30 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_LOW		0x00000170
31 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_HI		0x00000174
32 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_LOW_MASK	0x00000178
33 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_HI_MASK		0x0000017c
34 
35 #define IMR(x) BIT(XILINX_PCIE_INTR_ ##x)
36 
37 #define XILINX_PCIE_INTR_IMR_ALL_MASK	\
38 	(					\
39 		IMR(LINK_DOWN)		|	\
40 		IMR(HOT_RESET)		|	\
41 		IMR(CFG_TIMEOUT)	|	\
42 		IMR(CORRECTABLE)	|	\
43 		IMR(NONFATAL)		|	\
44 		IMR(FATAL)		|	\
45 		IMR(INTX)		|	\
46 		IMR(MSI)		|	\
47 		IMR(SLV_UNSUPP)		|	\
48 		IMR(SLV_UNEXP)		|	\
49 		IMR(SLV_COMPL)		|	\
50 		IMR(SLV_ERRP)		|	\
51 		IMR(SLV_CMPABT)		|	\
52 		IMR(SLV_ILLBUR)		|	\
53 		IMR(MST_DECERR)		|	\
54 		IMR(MST_SLVERR)		|	\
55 	)
56 
57 #define XILINX_PCIE_DMA_IMR_ALL_MASK	0x0ff30fe9
58 #define XILINX_PCIE_DMA_IDR_ALL_MASK	0xffffffff
59 #define XILINX_PCIE_DMA_IDRN_MASK	GENMASK(19, 16)
60 
61 /* Root Port Error Register definitions */
62 #define XILINX_PCIE_DMA_RPEFR_ERR_VALID	BIT(18)
63 #define XILINX_PCIE_DMA_RPEFR_REQ_ID	GENMASK(15, 0)
64 #define XILINX_PCIE_DMA_RPEFR_ALL_MASK	0xffffffff
65 
66 /* Root Port Interrupt Register definitions */
67 #define XILINX_PCIE_DMA_IDRN_SHIFT	16
68 
69 /* Root Port Status/control Register definitions */
70 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_RPSC_BEN	BIT(0)
71 
72 /* Phy Status/Control Register definitions */
73 #define XILINX_PCIE_DMA_REG_PSCR_LNKUP	BIT(11)
74 #define QDMA_BRIDGE_BASE_OFF		0xcd8
75 
76 /* Number of MSI IRQs */
77 #define XILINX_NUM_MSI_IRQS	64
78 
79 enum xilinx_pl_dma_version {
80 	XDMA,
81 	QDMA,
82 };
83 
84 /**
85  * struct xilinx_pl_dma_variant - PL DMA PCIe variant information
86  * @version: DMA version
87  */
88 struct xilinx_pl_dma_variant {
89 	enum xilinx_pl_dma_version version;
90 };
91 
92 struct xilinx_msi {
93 	struct irq_domain	*msi_domain;
94 	unsigned long		*bitmap;
95 	struct irq_domain	*dev_domain;
96 	struct mutex		lock;		/* Protect bitmap variable */
97 	int			irq_msi0;
98 	int			irq_msi1;
99 };
100 
101 /**
102  * struct pl_dma_pcie - PCIe port information
103  * @dev: Device pointer
104  * @reg_base: IO Mapped Register Base
105  * @cfg_base: IO Mapped Configuration Base
106  * @irq: Interrupt number
107  * @cfg: Holds mappings of config space window
108  * @phys_reg_base: Physical address of reg base
109  * @intx_domain: Legacy IRQ domain pointer
110  * @pldma_domain: PL DMA IRQ domain pointer
111  * @resources: Bus Resources
112  * @msi: MSI information
113  * @intx_irq: INTx error interrupt number
114  * @lock: Lock protecting shared register access
115  * @variant: PL DMA PCIe version check pointer
116  */
117 struct pl_dma_pcie {
118 	struct device			*dev;
119 	void __iomem			*reg_base;
120 	void __iomem			*cfg_base;
121 	int				irq;
122 	struct pci_config_window	*cfg;
123 	phys_addr_t			phys_reg_base;
124 	struct irq_domain		*intx_domain;
125 	struct irq_domain		*pldma_domain;
126 	struct list_head		resources;
127 	struct xilinx_msi		msi;
128 	int				intx_irq;
129 	raw_spinlock_t			lock;
130 	const struct xilinx_pl_dma_variant   *variant;
131 };
132 
pcie_read(struct pl_dma_pcie * port,u32 reg)133 static inline u32 pcie_read(struct pl_dma_pcie *port, u32 reg)
134 {
135 	if (port->variant->version == QDMA)
136 		return readl(port->reg_base + reg + QDMA_BRIDGE_BASE_OFF);
137 
138 	return readl(port->reg_base + reg);
139 }
140 
pcie_write(struct pl_dma_pcie * port,u32 val,u32 reg)141 static inline void pcie_write(struct pl_dma_pcie *port, u32 val, u32 reg)
142 {
143 	if (port->variant->version == QDMA)
144 		writel(val, port->reg_base + reg + QDMA_BRIDGE_BASE_OFF);
145 	else
146 		writel(val, port->reg_base + reg);
147 }
148 
xilinx_pl_dma_pcie_link_up(struct pl_dma_pcie * port)149 static inline bool xilinx_pl_dma_pcie_link_up(struct pl_dma_pcie *port)
150 {
151 	return (pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_PSCR) &
152 		XILINX_PCIE_DMA_REG_PSCR_LNKUP) ? true : false;
153 }
154 
xilinx_pl_dma_pcie_clear_err_interrupts(struct pl_dma_pcie * port)155 static void xilinx_pl_dma_pcie_clear_err_interrupts(struct pl_dma_pcie *port)
156 {
157 	unsigned long val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_RPEFR);
158 
159 	if (val & XILINX_PCIE_DMA_RPEFR_ERR_VALID) {
160 		dev_dbg(port->dev, "Requester ID %lu\n",
161 			val & XILINX_PCIE_DMA_RPEFR_REQ_ID);
162 		pcie_write(port, XILINX_PCIE_DMA_RPEFR_ALL_MASK,
163 			   XILINX_PCIE_DMA_REG_RPEFR);
164 	}
165 }
166 
xilinx_pl_dma_pcie_valid_device(struct pci_bus * bus,unsigned int devfn)167 static bool xilinx_pl_dma_pcie_valid_device(struct pci_bus *bus,
168 					    unsigned int devfn)
169 {
170 	struct pl_dma_pcie *port = bus->sysdata;
171 
172 	if (!pci_is_root_bus(bus)) {
173 		/*
174 		 * Checking whether the link is up is the last line of
175 		 * defense, and this check is inherently racy by definition.
176 		 * Sending a PIO request to a downstream device when the link is
177 		 * down causes an unrecoverable error, and a reset of the entire
178 		 * PCIe controller will be needed. We can reduce the likelihood
179 		 * of that unrecoverable error by checking whether the link is
180 		 * up, but we can't completely prevent it because the link may
181 		 * go down between the link-up check and the PIO request.
182 		 */
183 		if (!xilinx_pl_dma_pcie_link_up(port))
184 			return false;
185 	} else if (devfn > 0)
186 		/* Only one device down on each root port */
187 		return false;
188 
189 	return true;
190 }
191 
xilinx_pl_dma_pcie_map_bus(struct pci_bus * bus,unsigned int devfn,int where)192 static void __iomem *xilinx_pl_dma_pcie_map_bus(struct pci_bus *bus,
193 						unsigned int devfn, int where)
194 {
195 	struct pl_dma_pcie *port = bus->sysdata;
196 
197 	if (!xilinx_pl_dma_pcie_valid_device(bus, devfn))
198 		return NULL;
199 
200 	if (port->variant->version == QDMA)
201 		return port->cfg_base + PCIE_ECAM_OFFSET(bus->number, devfn, where);
202 
203 	return port->reg_base + PCIE_ECAM_OFFSET(bus->number, devfn, where);
204 }
205 
206 /* PCIe operations */
207 static struct pci_ecam_ops xilinx_pl_dma_pcie_ops = {
208 	.pci_ops = {
209 		.map_bus = xilinx_pl_dma_pcie_map_bus,
210 		.read	= pci_generic_config_read,
211 		.write	= pci_generic_config_write,
212 	}
213 };
214 
xilinx_pl_dma_pcie_enable_msi(struct pl_dma_pcie * port)215 static void xilinx_pl_dma_pcie_enable_msi(struct pl_dma_pcie *port)
216 {
217 	phys_addr_t msi_addr = port->phys_reg_base;
218 
219 	pcie_write(port, upper_32_bits(msi_addr), XILINX_PCIE_DMA_REG_MSIBASE1);
220 	pcie_write(port, lower_32_bits(msi_addr), XILINX_PCIE_DMA_REG_MSIBASE2);
221 }
222 
xilinx_mask_intx_irq(struct irq_data * data)223 static void xilinx_mask_intx_irq(struct irq_data *data)
224 {
225 	struct pl_dma_pcie *port = irq_data_get_irq_chip_data(data);
226 	unsigned long flags;
227 	u32 mask, val;
228 
229 	mask = BIT(data->hwirq + XILINX_PCIE_DMA_IDRN_SHIFT);
230 	raw_spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
231 	val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN_MASK);
232 	pcie_write(port, (val & (~mask)), XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN_MASK);
233 	raw_spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
234 }
235 
xilinx_unmask_intx_irq(struct irq_data * data)236 static void xilinx_unmask_intx_irq(struct irq_data *data)
237 {
238 	struct pl_dma_pcie *port = irq_data_get_irq_chip_data(data);
239 	unsigned long flags;
240 	u32 mask, val;
241 
242 	mask = BIT(data->hwirq + XILINX_PCIE_DMA_IDRN_SHIFT);
243 	raw_spin_lock_irqsave(&port->lock, flags);
244 	val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN_MASK);
245 	pcie_write(port, (val | mask), XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN_MASK);
246 	raw_spin_unlock_irqrestore(&port->lock, flags);
247 }
248 
249 static struct irq_chip xilinx_leg_irq_chip = {
250 	.name		= "pl_dma:INTx",
251 	.irq_mask	= xilinx_mask_intx_irq,
252 	.irq_unmask	= xilinx_unmask_intx_irq,
253 };
254 
xilinx_pl_dma_pcie_intx_map(struct irq_domain * domain,unsigned int irq,irq_hw_number_t hwirq)255 static int xilinx_pl_dma_pcie_intx_map(struct irq_domain *domain,
256 				       unsigned int irq, irq_hw_number_t hwirq)
257 {
258 	irq_set_chip_and_handler(irq, &xilinx_leg_irq_chip, handle_level_irq);
259 	irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
260 	irq_set_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
261 
262 	return 0;
263 }
264 
265 /* INTx IRQ Domain operations */
266 static const struct irq_domain_ops intx_domain_ops = {
267 	.map = xilinx_pl_dma_pcie_intx_map,
268 };
269 
xilinx_pl_dma_pcie_msi_handler_high(int irq,void * args)270 static irqreturn_t xilinx_pl_dma_pcie_msi_handler_high(int irq, void *args)
271 {
272 	struct xilinx_msi *msi;
273 	unsigned long status;
274 	u32 bit, virq;
275 	struct pl_dma_pcie *port = args;
276 
277 	msi = &port->msi;
278 
279 	while ((status = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_HI)) != 0) {
280 		for_each_set_bit(bit, &status, 32) {
281 			pcie_write(port, 1 << bit, XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_HI);
282 			bit = bit + 32;
283 			virq = irq_find_mapping(msi->dev_domain, bit);
284 			if (virq)
285 				generic_handle_irq(virq);
286 		}
287 	}
288 
289 	return IRQ_HANDLED;
290 }
291 
xilinx_pl_dma_pcie_msi_handler_low(int irq,void * args)292 static irqreturn_t xilinx_pl_dma_pcie_msi_handler_low(int irq, void *args)
293 {
294 	struct pl_dma_pcie *port = args;
295 	struct xilinx_msi *msi;
296 	unsigned long status;
297 	u32 bit, virq;
298 
299 	msi = &port->msi;
300 
301 	while ((status = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_LOW)) != 0) {
302 		for_each_set_bit(bit, &status, 32) {
303 			pcie_write(port, 1 << bit, XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_LOW);
304 			virq = irq_find_mapping(msi->dev_domain, bit);
305 			if (virq)
306 				generic_handle_irq(virq);
307 		}
308 	}
309 
310 	return IRQ_HANDLED;
311 }
312 
xilinx_pl_dma_pcie_event_flow(int irq,void * args)313 static irqreturn_t xilinx_pl_dma_pcie_event_flow(int irq, void *args)
314 {
315 	struct pl_dma_pcie *port = args;
316 	unsigned long val;
317 	int i;
318 
319 	val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IDR);
320 	val &= pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR);
321 	for_each_set_bit(i, &val, 32)
322 		generic_handle_domain_irq(port->pldma_domain, i);
323 
324 	pcie_write(port, val, XILINX_PCIE_DMA_REG_IDR);
325 
326 	return IRQ_HANDLED;
327 }
328 
329 #define _IC(x, s)                              \
330 	[XILINX_PCIE_INTR_ ## x] = { __stringify(x), s }
331 
332 static const struct {
333 	const char	*sym;
334 	const char	*str;
335 } intr_cause[32] = {
336 	_IC(LINK_DOWN,		"Link Down"),
337 	_IC(HOT_RESET,		"Hot reset"),
338 	_IC(CFG_TIMEOUT,	"ECAM access timeout"),
339 	_IC(CORRECTABLE,	"Correctable error message"),
340 	_IC(NONFATAL,		"Non fatal error message"),
341 	_IC(FATAL,		"Fatal error message"),
342 	_IC(SLV_UNSUPP,		"Slave unsupported request"),
343 	_IC(SLV_UNEXP,		"Slave unexpected completion"),
344 	_IC(SLV_COMPL,		"Slave completion timeout"),
345 	_IC(SLV_ERRP,		"Slave Error Poison"),
346 	_IC(SLV_CMPABT,		"Slave Completer Abort"),
347 	_IC(SLV_ILLBUR,		"Slave Illegal Burst"),
348 	_IC(MST_DECERR,		"Master decode error"),
349 	_IC(MST_SLVERR,		"Master slave error"),
350 };
351 
xilinx_pl_dma_pcie_intr_handler(int irq,void * dev_id)352 static irqreturn_t xilinx_pl_dma_pcie_intr_handler(int irq, void *dev_id)
353 {
354 	struct pl_dma_pcie *port = (struct pl_dma_pcie *)dev_id;
355 	struct device *dev = port->dev;
356 	struct irq_data *d;
357 
358 	d = irq_domain_get_irq_data(port->pldma_domain, irq);
359 	switch (d->hwirq) {
360 	case XILINX_PCIE_INTR_CORRECTABLE:
361 	case XILINX_PCIE_INTR_NONFATAL:
362 	case XILINX_PCIE_INTR_FATAL:
363 		xilinx_pl_dma_pcie_clear_err_interrupts(port);
364 		fallthrough;
365 
366 	default:
367 		if (intr_cause[d->hwirq].str)
368 			dev_warn(dev, "%s\n", intr_cause[d->hwirq].str);
369 		else
370 			dev_warn(dev, "Unknown IRQ %ld\n", d->hwirq);
371 	}
372 
373 	return IRQ_HANDLED;
374 }
375 
376 static struct irq_chip xilinx_msi_irq_chip = {
377 	.name = "pl_dma:PCIe MSI",
378 	.irq_enable = pci_msi_unmask_irq,
379 	.irq_disable = pci_msi_mask_irq,
380 	.irq_mask = pci_msi_mask_irq,
381 	.irq_unmask = pci_msi_unmask_irq,
382 };
383 
384 static struct msi_domain_info xilinx_msi_domain_info = {
385 	.flags = MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
386 		 MSI_FLAG_NO_AFFINITY | MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI,
387 	.chip = &xilinx_msi_irq_chip,
388 };
389 
xilinx_compose_msi_msg(struct irq_data * data,struct msi_msg * msg)390 static void xilinx_compose_msi_msg(struct irq_data *data, struct msi_msg *msg)
391 {
392 	struct pl_dma_pcie *pcie = irq_data_get_irq_chip_data(data);
393 	phys_addr_t msi_addr = pcie->phys_reg_base;
394 
395 	msg->address_lo = lower_32_bits(msi_addr);
396 	msg->address_hi = upper_32_bits(msi_addr);
397 	msg->data = data->hwirq;
398 }
399 
400 static struct irq_chip xilinx_irq_chip = {
401 	.name = "pl_dma:MSI",
402 	.irq_compose_msi_msg = xilinx_compose_msi_msg,
403 };
404 
xilinx_irq_domain_alloc(struct irq_domain * domain,unsigned int virq,unsigned int nr_irqs,void * args)405 static int xilinx_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
406 				   unsigned int nr_irqs, void *args)
407 {
408 	struct pl_dma_pcie *pcie = domain->host_data;
409 	struct xilinx_msi *msi = &pcie->msi;
410 	int bit, i;
411 
412 	mutex_lock(&msi->lock);
413 	bit = bitmap_find_free_region(msi->bitmap, XILINX_NUM_MSI_IRQS,
414 				      get_count_order(nr_irqs));
415 	if (bit < 0) {
416 		mutex_unlock(&msi->lock);
417 		return -ENOSPC;
418 	}
419 
420 	for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
421 		irq_domain_set_info(domain, virq + i, bit + i, &xilinx_irq_chip,
422 				    domain->host_data, handle_simple_irq,
423 				    NULL, NULL);
424 	}
425 	mutex_unlock(&msi->lock);
426 
427 	return 0;
428 }
429 
xilinx_irq_domain_free(struct irq_domain * domain,unsigned int virq,unsigned int nr_irqs)430 static void xilinx_irq_domain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
431 				   unsigned int nr_irqs)
432 {
433 	struct irq_data *data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
434 	struct pl_dma_pcie *pcie = irq_data_get_irq_chip_data(data);
435 	struct xilinx_msi *msi = &pcie->msi;
436 
437 	mutex_lock(&msi->lock);
438 	bitmap_release_region(msi->bitmap, data->hwirq,
439 			      get_count_order(nr_irqs));
440 	mutex_unlock(&msi->lock);
441 }
442 
443 static const struct irq_domain_ops dev_msi_domain_ops = {
444 	.alloc	= xilinx_irq_domain_alloc,
445 	.free	= xilinx_irq_domain_free,
446 };
447 
xilinx_pl_dma_pcie_free_irq_domains(struct pl_dma_pcie * port)448 static void xilinx_pl_dma_pcie_free_irq_domains(struct pl_dma_pcie *port)
449 {
450 	struct xilinx_msi *msi = &port->msi;
451 
452 	if (port->intx_domain) {
453 		irq_domain_remove(port->intx_domain);
454 		port->intx_domain = NULL;
455 	}
456 
457 	if (msi->dev_domain) {
458 		irq_domain_remove(msi->dev_domain);
459 		msi->dev_domain = NULL;
460 	}
461 
462 	if (msi->msi_domain) {
463 		irq_domain_remove(msi->msi_domain);
464 		msi->msi_domain = NULL;
465 	}
466 }
467 
xilinx_pl_dma_pcie_init_msi_irq_domain(struct pl_dma_pcie * port)468 static int xilinx_pl_dma_pcie_init_msi_irq_domain(struct pl_dma_pcie *port)
469 {
470 	struct device *dev = port->dev;
471 	struct xilinx_msi *msi = &port->msi;
472 	int size = BITS_TO_LONGS(XILINX_NUM_MSI_IRQS) * sizeof(long);
473 	struct fwnode_handle *fwnode = of_node_to_fwnode(port->dev->of_node);
474 
475 	msi->dev_domain = irq_domain_add_linear(NULL, XILINX_NUM_MSI_IRQS,
476 						&dev_msi_domain_ops, port);
477 	if (!msi->dev_domain)
478 		goto out;
479 
480 	msi->msi_domain = pci_msi_create_irq_domain(fwnode,
481 						    &xilinx_msi_domain_info,
482 						    msi->dev_domain);
483 	if (!msi->msi_domain)
484 		goto out;
485 
486 	mutex_init(&msi->lock);
487 	msi->bitmap = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
488 	if (!msi->bitmap)
489 		goto out;
490 
491 	raw_spin_lock_init(&port->lock);
492 	xilinx_pl_dma_pcie_enable_msi(port);
493 
494 	return 0;
495 
496 out:
497 	xilinx_pl_dma_pcie_free_irq_domains(port);
498 	dev_err(dev, "Failed to allocate MSI IRQ domains\n");
499 
500 	return -ENOMEM;
501 }
502 
503 /*
504  * INTx error interrupts are Xilinx controller specific interrupt, used to
505  * notify user about errors such as cfg timeout, slave unsupported requests,
506  * fatal and non fatal error etc.
507  */
508 
xilinx_pl_dma_pcie_intx_flow(int irq,void * args)509 static irqreturn_t xilinx_pl_dma_pcie_intx_flow(int irq, void *args)
510 {
511 	unsigned long val;
512 	int i;
513 	struct pl_dma_pcie *port = args;
514 
515 	val = FIELD_GET(XILINX_PCIE_DMA_IDRN_MASK,
516 			pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IDRN));
517 
518 	for_each_set_bit(i, &val, PCI_NUM_INTX)
519 		generic_handle_domain_irq(port->intx_domain, i);
520 	return IRQ_HANDLED;
521 }
522 
xilinx_pl_dma_pcie_mask_event_irq(struct irq_data * d)523 static void xilinx_pl_dma_pcie_mask_event_irq(struct irq_data *d)
524 {
525 	struct pl_dma_pcie *port = irq_data_get_irq_chip_data(d);
526 	u32 val;
527 
528 	raw_spin_lock(&port->lock);
529 	val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR);
530 	val &= ~BIT(d->hwirq);
531 	pcie_write(port, val, XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR);
532 	raw_spin_unlock(&port->lock);
533 }
534 
xilinx_pl_dma_pcie_unmask_event_irq(struct irq_data * d)535 static void xilinx_pl_dma_pcie_unmask_event_irq(struct irq_data *d)
536 {
537 	struct pl_dma_pcie *port = irq_data_get_irq_chip_data(d);
538 	u32 val;
539 
540 	raw_spin_lock(&port->lock);
541 	val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR);
542 	val |= BIT(d->hwirq);
543 	pcie_write(port, val, XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR);
544 	raw_spin_unlock(&port->lock);
545 }
546 
547 static struct irq_chip xilinx_pl_dma_pcie_event_irq_chip = {
548 	.name		= "pl_dma:RC-Event",
549 	.irq_mask	= xilinx_pl_dma_pcie_mask_event_irq,
550 	.irq_unmask	= xilinx_pl_dma_pcie_unmask_event_irq,
551 };
552 
xilinx_pl_dma_pcie_event_map(struct irq_domain * domain,unsigned int irq,irq_hw_number_t hwirq)553 static int xilinx_pl_dma_pcie_event_map(struct irq_domain *domain,
554 					unsigned int irq, irq_hw_number_t hwirq)
555 {
556 	irq_set_chip_and_handler(irq, &xilinx_pl_dma_pcie_event_irq_chip,
557 				 handle_level_irq);
558 	irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
559 	irq_set_status_flags(irq, IRQ_LEVEL);
560 
561 	return 0;
562 }
563 
564 static const struct irq_domain_ops event_domain_ops = {
565 	.map = xilinx_pl_dma_pcie_event_map,
566 };
567 
568 /**
569  * xilinx_pl_dma_pcie_init_irq_domain - Initialize IRQ domain
570  * @port: PCIe port information
571  *
572  * Return: '0' on success and error value on failure.
573  */
xilinx_pl_dma_pcie_init_irq_domain(struct pl_dma_pcie * port)574 static int xilinx_pl_dma_pcie_init_irq_domain(struct pl_dma_pcie *port)
575 {
576 	struct device *dev = port->dev;
577 	struct device_node *node = dev->of_node;
578 	struct device_node *pcie_intc_node;
579 	int ret;
580 
581 	/* Setup INTx */
582 	pcie_intc_node = of_get_child_by_name(node, "interrupt-controller");
583 	if (!pcie_intc_node) {
584 		dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
585 		return -EINVAL;
586 	}
587 
588 	port->pldma_domain = irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, 32,
589 						   &event_domain_ops, port);
590 	if (!port->pldma_domain)
591 		return -ENOMEM;
592 
593 	irq_domain_update_bus_token(port->pldma_domain, DOMAIN_BUS_NEXUS);
594 
595 	port->intx_domain = irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
596 						  &intx_domain_ops, port);
597 	if (!port->intx_domain) {
598 		dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
599 		return -ENOMEM;
600 	}
601 
602 	irq_domain_update_bus_token(port->intx_domain, DOMAIN_BUS_WIRED);
603 
604 	ret = xilinx_pl_dma_pcie_init_msi_irq_domain(port);
605 	if (ret != 0) {
606 		irq_domain_remove(port->intx_domain);
607 		return -ENOMEM;
608 	}
609 
610 	of_node_put(pcie_intc_node);
611 	raw_spin_lock_init(&port->lock);
612 
613 	return 0;
614 }
615 
xilinx_pl_dma_pcie_setup_irq(struct pl_dma_pcie * port)616 static int xilinx_pl_dma_pcie_setup_irq(struct pl_dma_pcie *port)
617 {
618 	struct device *dev = port->dev;
619 	struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
620 	int i, irq, err;
621 
622 	port->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
623 	if (port->irq < 0)
624 		return port->irq;
625 
626 	for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(intr_cause); i++) {
627 		int err;
628 
629 		if (!intr_cause[i].str)
630 			continue;
631 
632 		irq = irq_create_mapping(port->pldma_domain, i);
633 		if (!irq) {
634 			dev_err(dev, "Failed to map interrupt\n");
635 			return -ENXIO;
636 		}
637 
638 		err = devm_request_irq(dev, irq,
639 				       xilinx_pl_dma_pcie_intr_handler,
640 				       IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD,
641 				       intr_cause[i].sym, port);
642 		if (err) {
643 			dev_err(dev, "Failed to request IRQ %d\n", irq);
644 			return err;
645 		}
646 	}
647 
648 	port->intx_irq = irq_create_mapping(port->pldma_domain,
649 					    XILINX_PCIE_INTR_INTX);
650 	if (!port->intx_irq) {
651 		dev_err(dev, "Failed to map INTx interrupt\n");
652 		return -ENXIO;
653 	}
654 
655 	err = devm_request_irq(dev, port->intx_irq, xilinx_pl_dma_pcie_intx_flow,
656 			       IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, NULL, port);
657 	if (err) {
658 		dev_err(dev, "Failed to request INTx IRQ %d\n", port->intx_irq);
659 		return err;
660 	}
661 
662 	err = devm_request_irq(dev, port->irq, xilinx_pl_dma_pcie_event_flow,
663 			       IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, NULL, port);
664 	if (err) {
665 		dev_err(dev, "Failed to request event IRQ %d\n", port->irq);
666 		return err;
667 	}
668 
669 	return 0;
670 }
671 
xilinx_pl_dma_pcie_init_port(struct pl_dma_pcie * port)672 static void xilinx_pl_dma_pcie_init_port(struct pl_dma_pcie *port)
673 {
674 	if (xilinx_pl_dma_pcie_link_up(port))
675 		dev_info(port->dev, "PCIe Link is UP\n");
676 	else
677 		dev_info(port->dev, "PCIe Link is DOWN\n");
678 
679 	/* Disable all interrupts */
680 	pcie_write(port, ~XILINX_PCIE_DMA_IDR_ALL_MASK,
681 		   XILINX_PCIE_DMA_REG_IMR);
682 
683 	/* Clear pending interrupts */
684 	pcie_write(port, pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_IDR) &
685 		   XILINX_PCIE_DMA_IMR_ALL_MASK,
686 		   XILINX_PCIE_DMA_REG_IDR);
687 
688 	/* Needed for MSI DECODE MODE */
689 	pcie_write(port, XILINX_PCIE_DMA_IDR_ALL_MASK,
690 		   XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_LOW_MASK);
691 	pcie_write(port, XILINX_PCIE_DMA_IDR_ALL_MASK,
692 		   XILINX_PCIE_DMA_REG_MSI_HI_MASK);
693 
694 	/* Set the Bridge enable bit */
695 	pcie_write(port, pcie_read(port, XILINX_PCIE_DMA_REG_RPSC) |
696 		   XILINX_PCIE_DMA_REG_RPSC_BEN,
697 		   XILINX_PCIE_DMA_REG_RPSC);
698 }
699 
xilinx_request_msi_irq(struct pl_dma_pcie * port)700 static int xilinx_request_msi_irq(struct pl_dma_pcie *port)
701 {
702 	struct device *dev = port->dev;
703 	struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
704 	int ret;
705 
706 	port->msi.irq_msi0 = platform_get_irq_byname(pdev, "msi0");
707 	if (port->msi.irq_msi0 <= 0)
708 		return port->msi.irq_msi0;
709 
710 	ret = devm_request_irq(dev, port->msi.irq_msi0, xilinx_pl_dma_pcie_msi_handler_low,
711 			       IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, "xlnx-pcie-dma-pl",
712 			       port);
713 	if (ret) {
714 		dev_err(dev, "Failed to register interrupt\n");
715 		return ret;
716 	}
717 
718 	port->msi.irq_msi1 = platform_get_irq_byname(pdev, "msi1");
719 	if (port->msi.irq_msi1 <= 0)
720 		return port->msi.irq_msi1;
721 
722 	ret = devm_request_irq(dev, port->msi.irq_msi1, xilinx_pl_dma_pcie_msi_handler_high,
723 			       IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, "xlnx-pcie-dma-pl",
724 			       port);
725 	if (ret) {
726 		dev_err(dev, "Failed to register interrupt\n");
727 		return ret;
728 	}
729 
730 	return 0;
731 }
732 
xilinx_pl_dma_pcie_parse_dt(struct pl_dma_pcie * port,struct resource * bus_range)733 static int xilinx_pl_dma_pcie_parse_dt(struct pl_dma_pcie *port,
734 				       struct resource *bus_range)
735 {
736 	struct device *dev = port->dev;
737 	struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
738 	struct resource *res;
739 	int err;
740 
741 	res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
742 	if (!res) {
743 		dev_err(dev, "Missing \"reg\" property\n");
744 		return -ENXIO;
745 	}
746 	port->phys_reg_base = res->start;
747 
748 	port->cfg = pci_ecam_create(dev, res, bus_range, &xilinx_pl_dma_pcie_ops);
749 	if (IS_ERR(port->cfg))
750 		return PTR_ERR(port->cfg);
751 
752 	port->reg_base = port->cfg->win;
753 
754 	if (port->variant->version == QDMA) {
755 		port->cfg_base = port->cfg->win;
756 		res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "breg");
757 		port->reg_base = devm_ioremap_resource(dev, res);
758 		if (IS_ERR(port->reg_base))
759 			return PTR_ERR(port->reg_base);
760 		port->phys_reg_base = res->start;
761 	}
762 
763 	err = xilinx_request_msi_irq(port);
764 	if (err) {
765 		pci_ecam_free(port->cfg);
766 		return err;
767 	}
768 
769 	return 0;
770 }
771 
xilinx_pl_dma_pcie_probe(struct platform_device * pdev)772 static int xilinx_pl_dma_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
773 {
774 	struct device *dev = &pdev->dev;
775 	struct pl_dma_pcie *port;
776 	struct pci_host_bridge *bridge;
777 	struct resource_entry *bus;
778 	int err;
779 
780 	bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(*port));
781 	if (!bridge)
782 		return -ENODEV;
783 
784 	port = pci_host_bridge_priv(bridge);
785 
786 	port->dev = dev;
787 
788 	bus = resource_list_first_type(&bridge->windows, IORESOURCE_BUS);
789 	if (!bus)
790 		return -ENODEV;
791 
792 	port->variant = of_device_get_match_data(dev);
793 
794 	err = xilinx_pl_dma_pcie_parse_dt(port, bus->res);
795 	if (err) {
796 		dev_err(dev, "Parsing DT failed\n");
797 		return err;
798 	}
799 
800 	xilinx_pl_dma_pcie_init_port(port);
801 
802 	err = xilinx_pl_dma_pcie_init_irq_domain(port);
803 	if (err)
804 		goto err_irq_domain;
805 
806 	err = xilinx_pl_dma_pcie_setup_irq(port);
807 
808 	bridge->sysdata = port;
809 	bridge->ops = &xilinx_pl_dma_pcie_ops.pci_ops;
810 
811 	err = pci_host_probe(bridge);
812 	if (err < 0)
813 		goto err_host_bridge;
814 
815 	return 0;
816 
817 err_host_bridge:
818 	xilinx_pl_dma_pcie_free_irq_domains(port);
819 
820 err_irq_domain:
821 	pci_ecam_free(port->cfg);
822 	return err;
823 }
824 
825 static const struct xilinx_pl_dma_variant xdma_host = {
826 	.version = XDMA,
827 };
828 
829 static const struct xilinx_pl_dma_variant qdma_host = {
830 	.version = QDMA,
831 };
832 
833 static const struct of_device_id xilinx_pl_dma_pcie_of_match[] = {
834 	{
835 		.compatible = "xlnx,xdma-host-3.00",
836 		.data = &xdma_host,
837 	},
838 	{
839 		.compatible = "xlnx,qdma-host-3.00",
840 		.data = &qdma_host,
841 	},
842 	{}
843 };
844 
845 static struct platform_driver xilinx_pl_dma_pcie_driver = {
846 	.driver = {
847 		.name = "xilinx-xdma-pcie",
848 		.of_match_table = xilinx_pl_dma_pcie_of_match,
849 		.suppress_bind_attrs = true,
850 	},
851 	.probe = xilinx_pl_dma_pcie_probe,
852 };
853 
854 builtin_platform_driver(xilinx_pl_dma_pcie_driver);
855