1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 2 /* 3 * PCIe host controller driver for Intel Gateway SoCs 4 * 5 * Copyright (c) 2019 Intel Corporation. 6 */ 7 8 #include <linux/bitfield.h> 9 #include <linux/clk.h> 10 #include <linux/gpio/consumer.h> 11 #include <linux/iopoll.h> 12 #include <linux/pci_regs.h> 13 #include <linux/phy/phy.h> 14 #include <linux/platform_device.h> 15 #include <linux/reset.h> 16 17 #include "../../pci.h" 18 #include "pcie-designware.h" 19 20 #define PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT (SZ_128 - 1) 21 #define PORT_AFR_N_FTS_GEN3 180 22 #define PORT_AFR_N_FTS_GEN4 196 23 24 /* PCIe Application logic Registers */ 25 #define PCIE_APP_CCR 0x10 26 #define PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE BIT(0) 27 28 #define PCIE_APP_MSG_CR 0x30 29 #define PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF BIT(0) 30 31 #define PCIE_APP_PMC 0x44 32 #define PCIE_APP_PMC_IN_L2 BIT(20) 33 34 #define PCIE_APP_IRNEN 0xF4 35 #define PCIE_APP_IRNCR 0xF8 36 #define PCIE_APP_IRN_AER_REPORT BIT(0) 37 #define PCIE_APP_IRN_PME BIT(2) 38 #define PCIE_APP_IRN_RX_VDM_MSG BIT(4) 39 #define PCIE_APP_IRN_PM_TO_ACK BIT(9) 40 #define PCIE_APP_IRN_LINK_AUTO_BW_STAT BIT(11) 41 #define PCIE_APP_IRN_BW_MGT BIT(12) 42 #define PCIE_APP_IRN_INTA BIT(13) 43 #define PCIE_APP_IRN_INTB BIT(14) 44 #define PCIE_APP_IRN_INTC BIT(15) 45 #define PCIE_APP_IRN_INTD BIT(16) 46 #define PCIE_APP_IRN_MSG_LTR BIT(18) 47 #define PCIE_APP_IRN_SYS_ERR_RC BIT(29) 48 #define PCIE_APP_INTX_OFST 12 49 50 #define PCIE_APP_IRN_INT \ 51 (PCIE_APP_IRN_AER_REPORT | PCIE_APP_IRN_PME | \ 52 PCIE_APP_IRN_RX_VDM_MSG | PCIE_APP_IRN_SYS_ERR_RC | \ 53 PCIE_APP_IRN_PM_TO_ACK | PCIE_APP_IRN_MSG_LTR | \ 54 PCIE_APP_IRN_BW_MGT | PCIE_APP_IRN_LINK_AUTO_BW_STAT | \ 55 PCIE_APP_IRN_INTA | PCIE_APP_IRN_INTB | \ 56 PCIE_APP_IRN_INTC | PCIE_APP_IRN_INTD) 57 58 #define BUS_IATU_OFFSET SZ_256M 59 #define RESET_INTERVAL_MS 100 60 61 struct intel_pcie { 62 struct dw_pcie pci; 63 void __iomem *app_base; 64 struct gpio_desc *reset_gpio; 65 u32 rst_intrvl; 66 struct clk *core_clk; 67 struct reset_control *core_rst; 68 struct phy *phy; 69 }; 70 71 static void pcie_update_bits(void __iomem *base, u32 ofs, u32 mask, u32 val) 72 { 73 u32 old; 74 75 old = readl(base + ofs); 76 val = (old & ~mask) | (val & mask); 77 78 if (val != old) 79 writel(val, base + ofs); 80 } 81 82 static inline void pcie_app_wr(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs, u32 val) 83 { 84 writel(val, pcie->app_base + ofs); 85 } 86 87 static void pcie_app_wr_mask(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs, 88 u32 mask, u32 val) 89 { 90 pcie_update_bits(pcie->app_base, ofs, mask, val); 91 } 92 93 static inline u32 pcie_rc_cfg_rd(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs) 94 { 95 return dw_pcie_readl_dbi(&pcie->pci, ofs); 96 } 97 98 static inline void pcie_rc_cfg_wr(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs, u32 val) 99 { 100 dw_pcie_writel_dbi(&pcie->pci, ofs, val); 101 } 102 103 static void pcie_rc_cfg_wr_mask(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs, 104 u32 mask, u32 val) 105 { 106 pcie_update_bits(pcie->pci.dbi_base, ofs, mask, val); 107 } 108 109 static void intel_pcie_ltssm_enable(struct intel_pcie *pcie) 110 { 111 pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_CCR, PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE, 112 PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE); 113 } 114 115 static void intel_pcie_ltssm_disable(struct intel_pcie *pcie) 116 { 117 pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_CCR, PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE, 0); 118 } 119 120 static void intel_pcie_link_setup(struct intel_pcie *pcie) 121 { 122 u32 val; 123 u8 offset = dw_pcie_find_capability(&pcie->pci, PCI_CAP_ID_EXP); 124 125 val = pcie_rc_cfg_rd(pcie, offset + PCI_EXP_LNKCTL); 126 127 val &= ~(PCI_EXP_LNKCTL_LD | PCI_EXP_LNKCTL_ASPMC); 128 pcie_rc_cfg_wr(pcie, offset + PCI_EXP_LNKCTL, val); 129 } 130 131 static void intel_pcie_init_n_fts(struct dw_pcie *pci) 132 { 133 switch (pci->link_gen) { 134 case 3: 135 pci->n_fts[1] = PORT_AFR_N_FTS_GEN3; 136 break; 137 case 4: 138 pci->n_fts[1] = PORT_AFR_N_FTS_GEN4; 139 break; 140 default: 141 pci->n_fts[1] = PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT; 142 break; 143 } 144 pci->n_fts[0] = PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT; 145 } 146 147 static int intel_pcie_ep_rst_init(struct intel_pcie *pcie) 148 { 149 struct device *dev = pcie->pci.dev; 150 int ret; 151 152 pcie->reset_gpio = devm_gpiod_get(dev, "reset", GPIOD_OUT_LOW); 153 if (IS_ERR(pcie->reset_gpio)) { 154 ret = PTR_ERR(pcie->reset_gpio); 155 if (ret != -EPROBE_DEFER) 156 dev_err(dev, "Failed to request PCIe GPIO: %d\n", ret); 157 return ret; 158 } 159 160 /* Make initial reset last for 100us */ 161 usleep_range(100, 200); 162 163 return 0; 164 } 165 166 static void intel_pcie_core_rst_assert(struct intel_pcie *pcie) 167 { 168 reset_control_assert(pcie->core_rst); 169 } 170 171 static void intel_pcie_core_rst_deassert(struct intel_pcie *pcie) 172 { 173 /* 174 * One micro-second delay to make sure the reset pulse 175 * wide enough so that core reset is clean. 176 */ 177 udelay(1); 178 reset_control_deassert(pcie->core_rst); 179 180 /* 181 * Some SoC core reset also reset PHY, more delay needed 182 * to make sure the reset process is done. 183 */ 184 usleep_range(1000, 2000); 185 } 186 187 static void intel_pcie_device_rst_assert(struct intel_pcie *pcie) 188 { 189 gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1); 190 } 191 192 static void intel_pcie_device_rst_deassert(struct intel_pcie *pcie) 193 { 194 msleep(pcie->rst_intrvl); 195 gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 0); 196 } 197 198 static void intel_pcie_core_irq_disable(struct intel_pcie *pcie) 199 { 200 pcie_app_wr(pcie, PCIE_APP_IRNEN, 0); 201 pcie_app_wr(pcie, PCIE_APP_IRNCR, PCIE_APP_IRN_INT); 202 } 203 204 static int intel_pcie_get_resources(struct platform_device *pdev) 205 { 206 struct intel_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev); 207 struct dw_pcie *pci = &pcie->pci; 208 struct device *dev = pci->dev; 209 int ret; 210 211 pcie->core_clk = devm_clk_get(dev, NULL); 212 if (IS_ERR(pcie->core_clk)) { 213 ret = PTR_ERR(pcie->core_clk); 214 if (ret != -EPROBE_DEFER) 215 dev_err(dev, "Failed to get clks: %d\n", ret); 216 return ret; 217 } 218 219 pcie->core_rst = devm_reset_control_get(dev, NULL); 220 if (IS_ERR(pcie->core_rst)) { 221 ret = PTR_ERR(pcie->core_rst); 222 if (ret != -EPROBE_DEFER) 223 dev_err(dev, "Failed to get resets: %d\n", ret); 224 return ret; 225 } 226 227 ret = device_property_read_u32(dev, "reset-assert-ms", 228 &pcie->rst_intrvl); 229 if (ret) 230 pcie->rst_intrvl = RESET_INTERVAL_MS; 231 232 pcie->app_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "app"); 233 if (IS_ERR(pcie->app_base)) 234 return PTR_ERR(pcie->app_base); 235 236 pcie->phy = devm_phy_get(dev, "pcie"); 237 if (IS_ERR(pcie->phy)) { 238 ret = PTR_ERR(pcie->phy); 239 if (ret != -EPROBE_DEFER) 240 dev_err(dev, "Couldn't get pcie-phy: %d\n", ret); 241 return ret; 242 } 243 244 return 0; 245 } 246 247 static int intel_pcie_wait_l2(struct intel_pcie *pcie) 248 { 249 u32 value; 250 int ret; 251 struct dw_pcie *pci = &pcie->pci; 252 253 if (pci->link_gen < 3) 254 return 0; 255 256 /* Send PME_TURN_OFF message */ 257 pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_MSG_CR, PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF, 258 PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF); 259 260 /* Read PMC status and wait for falling into L2 link state */ 261 ret = readl_poll_timeout(pcie->app_base + PCIE_APP_PMC, value, 262 value & PCIE_APP_PMC_IN_L2, 20, 263 jiffies_to_usecs(5 * HZ)); 264 if (ret) 265 dev_err(pcie->pci.dev, "PCIe link enter L2 timeout!\n"); 266 267 return ret; 268 } 269 270 static void intel_pcie_turn_off(struct intel_pcie *pcie) 271 { 272 if (dw_pcie_link_up(&pcie->pci)) 273 intel_pcie_wait_l2(pcie); 274 275 /* Put endpoint device in reset state */ 276 intel_pcie_device_rst_assert(pcie); 277 pcie_rc_cfg_wr_mask(pcie, PCI_COMMAND, PCI_COMMAND_MEMORY, 0); 278 } 279 280 static int intel_pcie_host_setup(struct intel_pcie *pcie) 281 { 282 int ret; 283 struct dw_pcie *pci = &pcie->pci; 284 285 intel_pcie_core_rst_assert(pcie); 286 intel_pcie_device_rst_assert(pcie); 287 288 ret = phy_init(pcie->phy); 289 if (ret) 290 return ret; 291 292 intel_pcie_core_rst_deassert(pcie); 293 294 ret = clk_prepare_enable(pcie->core_clk); 295 if (ret) { 296 dev_err(pcie->pci.dev, "Core clock enable failed: %d\n", ret); 297 goto clk_err; 298 } 299 300 pci->atu_base = pci->dbi_base + 0xC0000; 301 302 intel_pcie_ltssm_disable(pcie); 303 intel_pcie_link_setup(pcie); 304 intel_pcie_init_n_fts(pci); 305 306 ret = dw_pcie_setup_rc(&pci->pp); 307 if (ret) 308 goto app_init_err; 309 310 dw_pcie_upconfig_setup(pci); 311 312 intel_pcie_device_rst_deassert(pcie); 313 intel_pcie_ltssm_enable(pcie); 314 315 ret = dw_pcie_wait_for_link(pci); 316 if (ret) 317 goto app_init_err; 318 319 /* Enable integrated interrupts */ 320 pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_IRNEN, PCIE_APP_IRN_INT, 321 PCIE_APP_IRN_INT); 322 323 return 0; 324 325 app_init_err: 326 clk_disable_unprepare(pcie->core_clk); 327 clk_err: 328 intel_pcie_core_rst_assert(pcie); 329 phy_exit(pcie->phy); 330 331 return ret; 332 } 333 334 static void __intel_pcie_remove(struct intel_pcie *pcie) 335 { 336 intel_pcie_core_irq_disable(pcie); 337 intel_pcie_turn_off(pcie); 338 clk_disable_unprepare(pcie->core_clk); 339 intel_pcie_core_rst_assert(pcie); 340 phy_exit(pcie->phy); 341 } 342 343 static void intel_pcie_remove(struct platform_device *pdev) 344 { 345 struct intel_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev); 346 struct dw_pcie_rp *pp = &pcie->pci.pp; 347 348 dw_pcie_host_deinit(pp); 349 __intel_pcie_remove(pcie); 350 } 351 352 static int intel_pcie_suspend_noirq(struct device *dev) 353 { 354 struct intel_pcie *pcie = dev_get_drvdata(dev); 355 int ret; 356 357 intel_pcie_core_irq_disable(pcie); 358 ret = intel_pcie_wait_l2(pcie); 359 if (ret) 360 return ret; 361 362 phy_exit(pcie->phy); 363 clk_disable_unprepare(pcie->core_clk); 364 return ret; 365 } 366 367 static int intel_pcie_resume_noirq(struct device *dev) 368 { 369 struct intel_pcie *pcie = dev_get_drvdata(dev); 370 371 return intel_pcie_host_setup(pcie); 372 } 373 374 static int intel_pcie_rc_init(struct dw_pcie_rp *pp) 375 { 376 struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp); 377 struct intel_pcie *pcie = dev_get_drvdata(pci->dev); 378 379 return intel_pcie_host_setup(pcie); 380 } 381 382 static u64 intel_pcie_cpu_addr(struct dw_pcie *pcie, u64 cpu_addr) 383 { 384 return cpu_addr + BUS_IATU_OFFSET; 385 } 386 387 static const struct dw_pcie_ops intel_pcie_ops = { 388 .cpu_addr_fixup = intel_pcie_cpu_addr, 389 }; 390 391 static const struct dw_pcie_host_ops intel_pcie_dw_ops = { 392 .host_init = intel_pcie_rc_init, 393 }; 394 395 static int intel_pcie_probe(struct platform_device *pdev) 396 { 397 struct device *dev = &pdev->dev; 398 struct intel_pcie *pcie; 399 struct dw_pcie_rp *pp; 400 struct dw_pcie *pci; 401 int ret; 402 403 pcie = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pcie), GFP_KERNEL); 404 if (!pcie) 405 return -ENOMEM; 406 407 platform_set_drvdata(pdev, pcie); 408 pci = &pcie->pci; 409 pci->dev = dev; 410 pp = &pci->pp; 411 412 ret = intel_pcie_get_resources(pdev); 413 if (ret) 414 return ret; 415 416 ret = intel_pcie_ep_rst_init(pcie); 417 if (ret) 418 return ret; 419 420 pci->ops = &intel_pcie_ops; 421 pp->ops = &intel_pcie_dw_ops; 422 423 ret = dw_pcie_host_init(pp); 424 if (ret) { 425 dev_err(dev, "Cannot initialize host\n"); 426 return ret; 427 } 428 429 return 0; 430 } 431 432 static const struct dev_pm_ops intel_pcie_pm_ops = { 433 NOIRQ_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(intel_pcie_suspend_noirq, 434 intel_pcie_resume_noirq) 435 }; 436 437 static const struct of_device_id of_intel_pcie_match[] = { 438 { .compatible = "intel,lgm-pcie" }, 439 {} 440 }; 441 442 static struct platform_driver intel_pcie_driver = { 443 .probe = intel_pcie_probe, 444 .remove_new = intel_pcie_remove, 445 .driver = { 446 .name = "intel-gw-pcie", 447 .of_match_table = of_intel_pcie_match, 448 .pm = &intel_pcie_pm_ops, 449 }, 450 }; 451 builtin_platform_driver(intel_pcie_driver); 452