xref: /linux/arch/arm/plat-orion/pcie.c (revision ab52c59103002b49f2455371e4b9c56ba3ef1781)
1 /*
2  * arch/arm/plat-orion/pcie.c
3  *
4  * Marvell Orion SoC PCIe handling.
5  *
6  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public
7  * License version 2.  This program is licensed "as is" without any
8  * warranty of any kind, whether express or implied.
9  */
10 
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/pci.h>
13 #include <linux/mbus.h>
14 #include <asm/mach/pci.h>
15 #include <plat/pcie.h>
16 #include <plat/addr-map.h>
17 #include <linux/delay.h>
18 
19 /*
20  * PCIe unit register offsets.
21  */
22 #define PCIE_DEV_ID_OFF		0x0000
23 #define PCIE_CMD_OFF		0x0004
24 #define PCIE_DEV_REV_OFF	0x0008
25 #define PCIE_BAR_LO_OFF(n)	(0x0010 + ((n) << 3))
26 #define PCIE_BAR_HI_OFF(n)	(0x0014 + ((n) << 3))
27 #define PCIE_HEADER_LOG_4_OFF	0x0128
28 #define PCIE_BAR_CTRL_OFF(n)	(0x1804 + ((n - 1) * 4))
29 #define PCIE_WIN04_CTRL_OFF(n)	(0x1820 + ((n) << 4))
30 #define PCIE_WIN04_BASE_OFF(n)	(0x1824 + ((n) << 4))
31 #define PCIE_WIN04_REMAP_OFF(n)	(0x182c + ((n) << 4))
32 #define PCIE_WIN5_CTRL_OFF	0x1880
33 #define PCIE_WIN5_BASE_OFF	0x1884
34 #define PCIE_WIN5_REMAP_OFF	0x188c
35 #define PCIE_CONF_ADDR_OFF	0x18f8
36 #define  PCIE_CONF_ADDR_EN		0x80000000
37 #define  PCIE_CONF_REG(r)		((((r) & 0xf00) << 16) | ((r) & 0xfc))
38 #define  PCIE_CONF_BUS(b)		(((b) & 0xff) << 16)
39 #define  PCIE_CONF_DEV(d)		(((d) & 0x1f) << 11)
40 #define  PCIE_CONF_FUNC(f)		(((f) & 0x7) << 8)
41 #define PCIE_CONF_DATA_OFF	0x18fc
42 #define PCIE_MASK_OFF		0x1910
43 #define PCIE_CTRL_OFF		0x1a00
44 #define  PCIE_CTRL_X1_MODE		0x0001
45 #define PCIE_STAT_OFF		0x1a04
46 #define  PCIE_STAT_DEV_OFFS		20
47 #define  PCIE_STAT_DEV_MASK		0x1f
48 #define  PCIE_STAT_BUS_OFFS		8
49 #define  PCIE_STAT_BUS_MASK		0xff
50 #define  PCIE_STAT_LINK_DOWN		1
51 #define PCIE_DEBUG_CTRL         0x1a60
52 #define  PCIE_DEBUG_SOFT_RESET		(1<<20)
53 
54 
55 u32 orion_pcie_dev_id(void __iomem *base)
56 {
57 	return readl(base + PCIE_DEV_ID_OFF) >> 16;
58 }
59 
60 u32 orion_pcie_rev(void __iomem *base)
61 {
62 	return readl(base + PCIE_DEV_REV_OFF) & 0xff;
63 }
64 
65 int orion_pcie_link_up(void __iomem *base)
66 {
67 	return !(readl(base + PCIE_STAT_OFF) & PCIE_STAT_LINK_DOWN);
68 }
69 
70 int __init orion_pcie_x4_mode(void __iomem *base)
71 {
72 	return !(readl(base + PCIE_CTRL_OFF) & PCIE_CTRL_X1_MODE);
73 }
74 
75 int orion_pcie_get_local_bus_nr(void __iomem *base)
76 {
77 	u32 stat = readl(base + PCIE_STAT_OFF);
78 
79 	return (stat >> PCIE_STAT_BUS_OFFS) & PCIE_STAT_BUS_MASK;
80 }
81 
82 void __init orion_pcie_set_local_bus_nr(void __iomem *base, int nr)
83 {
84 	u32 stat;
85 
86 	stat = readl(base + PCIE_STAT_OFF);
87 	stat &= ~(PCIE_STAT_BUS_MASK << PCIE_STAT_BUS_OFFS);
88 	stat |= nr << PCIE_STAT_BUS_OFFS;
89 	writel(stat, base + PCIE_STAT_OFF);
90 }
91 
92 void __init orion_pcie_reset(void __iomem *base)
93 {
94 	u32 reg;
95 	int i;
96 
97 	/*
98 	 * MV-S104860-U0, Rev. C:
99 	 * PCI Express Unit Soft Reset
100 	 * When set, generates an internal reset in the PCI Express unit.
101 	 * This bit should be cleared after the link is re-established.
102 	 */
103 	reg = readl(base + PCIE_DEBUG_CTRL);
104 	reg |= PCIE_DEBUG_SOFT_RESET;
105 	writel(reg, base + PCIE_DEBUG_CTRL);
106 
107 	for (i = 0; i < 20; i++) {
108 		mdelay(10);
109 
110 		if (orion_pcie_link_up(base))
111 			break;
112 	}
113 
114 	reg &= ~(PCIE_DEBUG_SOFT_RESET);
115 	writel(reg, base + PCIE_DEBUG_CTRL);
116 }
117 
118 /*
119  * Setup PCIE BARs and Address Decode Wins:
120  * BAR[0,2] -> disabled, BAR[1] -> covers all DRAM banks
121  * WIN[0-3] -> DRAM bank[0-3]
122  */
123 static void __init orion_pcie_setup_wins(void __iomem *base)
124 {
125 	const struct mbus_dram_target_info *dram;
126 	u32 size;
127 	int i;
128 
129 	dram = mv_mbus_dram_info();
130 
131 	/*
132 	 * First, disable and clear BARs and windows.
133 	 */
134 	for (i = 1; i <= 2; i++) {
135 		writel(0, base + PCIE_BAR_CTRL_OFF(i));
136 		writel(0, base + PCIE_BAR_LO_OFF(i));
137 		writel(0, base + PCIE_BAR_HI_OFF(i));
138 	}
139 
140 	for (i = 0; i < 5; i++) {
141 		writel(0, base + PCIE_WIN04_CTRL_OFF(i));
142 		writel(0, base + PCIE_WIN04_BASE_OFF(i));
143 		writel(0, base + PCIE_WIN04_REMAP_OFF(i));
144 	}
145 
146 	writel(0, base + PCIE_WIN5_CTRL_OFF);
147 	writel(0, base + PCIE_WIN5_BASE_OFF);
148 	writel(0, base + PCIE_WIN5_REMAP_OFF);
149 
150 	/*
151 	 * Setup windows for DDR banks.  Count total DDR size on the fly.
152 	 */
153 	size = 0;
154 	for (i = 0; i < dram->num_cs; i++) {
155 		const struct mbus_dram_window *cs = dram->cs + i;
156 
157 		writel(cs->base & 0xffff0000, base + PCIE_WIN04_BASE_OFF(i));
158 		writel(0, base + PCIE_WIN04_REMAP_OFF(i));
159 		writel(((cs->size - 1) & 0xffff0000) |
160 			(cs->mbus_attr << 8) |
161 			(dram->mbus_dram_target_id << 4) | 1,
162 				base + PCIE_WIN04_CTRL_OFF(i));
163 
164 		size += cs->size;
165 	}
166 
167 	/*
168 	 * Round up 'size' to the nearest power of two.
169 	 */
170 	if ((size & (size - 1)) != 0)
171 		size = 1 << fls(size);
172 
173 	/*
174 	 * Setup BAR[1] to all DRAM banks.
175 	 */
176 	writel(dram->cs[0].base, base + PCIE_BAR_LO_OFF(1));
177 	writel(0, base + PCIE_BAR_HI_OFF(1));
178 	writel(((size - 1) & 0xffff0000) | 1, base + PCIE_BAR_CTRL_OFF(1));
179 }
180 
181 void __init orion_pcie_setup(void __iomem *base)
182 {
183 	u16 cmd;
184 	u32 mask;
185 
186 	/*
187 	 * Point PCIe unit MBUS decode windows to DRAM space.
188 	 */
189 	orion_pcie_setup_wins(base);
190 
191 	/*
192 	 * Master + slave enable.
193 	 */
194 	cmd = readw(base + PCIE_CMD_OFF);
195 	cmd |= PCI_COMMAND_IO;
196 	cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
197 	cmd |= PCI_COMMAND_MASTER;
198 	writew(cmd, base + PCIE_CMD_OFF);
199 
200 	/*
201 	 * Enable interrupt lines A-D.
202 	 */
203 	mask = readl(base + PCIE_MASK_OFF);
204 	mask |= 0x0f000000;
205 	writel(mask, base + PCIE_MASK_OFF);
206 }
207 
208 int orion_pcie_rd_conf(void __iomem *base, struct pci_bus *bus,
209 		       u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
210 {
211 	writel(PCIE_CONF_BUS(bus->number) |
212 		PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
213 		PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) |
214 		PCIE_CONF_REG(where) | PCIE_CONF_ADDR_EN,
215 			base + PCIE_CONF_ADDR_OFF);
216 
217 	*val = readl(base + PCIE_CONF_DATA_OFF);
218 
219 	if (size == 1)
220 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
221 	else if (size == 2)
222 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
223 
224 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
225 }
226 
227 int orion_pcie_rd_conf_tlp(void __iomem *base, struct pci_bus *bus,
228 			   u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
229 {
230 	writel(PCIE_CONF_BUS(bus->number) |
231 		PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
232 		PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) |
233 		PCIE_CONF_REG(where) | PCIE_CONF_ADDR_EN,
234 			base + PCIE_CONF_ADDR_OFF);
235 
236 	*val = readl(base + PCIE_CONF_DATA_OFF);
237 
238 	if (bus->number != orion_pcie_get_local_bus_nr(base) ||
239 	    PCI_FUNC(devfn) != 0)
240 		*val = readl(base + PCIE_HEADER_LOG_4_OFF);
241 
242 	if (size == 1)
243 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
244 	else if (size == 2)
245 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
246 
247 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
248 }
249 
250 int orion_pcie_rd_conf_wa(void __iomem *wa_base, struct pci_bus *bus,
251 			  u32 devfn, int where, int size, u32 *val)
252 {
253 	*val = readl(wa_base + (PCIE_CONF_BUS(bus->number) |
254 				PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
255 				PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) |
256 				PCIE_CONF_REG(where)));
257 
258 	if (size == 1)
259 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
260 	else if (size == 2)
261 		*val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
262 
263 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
264 }
265 
266 int orion_pcie_wr_conf(void __iomem *base, struct pci_bus *bus,
267 		       u32 devfn, int where, int size, u32 val)
268 {
269 	int ret = PCIBIOS_SUCCESSFUL;
270 
271 	writel(PCIE_CONF_BUS(bus->number) |
272 		PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn)) |
273 		PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) |
274 		PCIE_CONF_REG(where) | PCIE_CONF_ADDR_EN,
275 			base + PCIE_CONF_ADDR_OFF);
276 
277 	if (size == 4) {
278 		writel(val, base + PCIE_CONF_DATA_OFF);
279 	} else if (size == 2) {
280 		writew(val, base + PCIE_CONF_DATA_OFF + (where & 3));
281 	} else if (size == 1) {
282 		writeb(val, base + PCIE_CONF_DATA_OFF + (where & 3));
283 	} else {
284 		ret = PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
285 	}
286 
287 	return ret;
288 }
289