]> Git Repo - J-linux.git/blob - drivers/pci/controller/pci-aardvark.c
Merge tag 'vfs-6.13-rc7.fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/vfs/vfs
[J-linux.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 <[email protected]>
9  */
10
11 #include <linux/bitfield.h>
12 #include <linux/delay.h>
13 #include <linux/gpio/consumer.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/irq.h>
16 #include <linux/irqdomain.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/pci.h>
20 #include <linux/pci-ecam.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/phy/phy.h>
23 #include <linux/platform_device.h>
24 #include <linux/msi.h>
25 #include <linux/of_address.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_SSDEV_ID_REG                                  0x2c
36 #define PCIE_CORE_PCIEXP_CAP                                    0xc0
37 #define PCIE_CORE_PCIERR_CAP                                    0x100
38 #define PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG                                0x118
39 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX                    BIT(5)
40 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN                 BIT(6)
41 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK                      BIT(7)
42 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV                  BIT(8)
43 /* PIO registers base address and register offsets */
44 #define PIO_BASE_ADDR                           0x4000
45 #define PIO_CTRL                                (PIO_BASE_ADDR + 0x0)
46 #define   PIO_CTRL_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
47 #define   PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE             BIT(24)
48 #define PIO_STAT                                (PIO_BASE_ADDR + 0x4)
49 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT           7
50 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_MASK            GENMASK(9, 7)
51 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_OK              0
52 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_UR              1
53 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_RRS             2
54 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CA              4
55 #define   PIO_NON_POSTED_REQ                    BIT(10)
56 #define   PIO_ERR_STATUS                        BIT(11)
57 #define PIO_ADDR_LS                             (PIO_BASE_ADDR + 0x8)
58 #define PIO_ADDR_MS                             (PIO_BASE_ADDR + 0xc)
59 #define PIO_WR_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x10)
60 #define PIO_WR_DATA_STRB                        (PIO_BASE_ADDR + 0x14)
61 #define PIO_RD_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x18)
62 #define PIO_START                               (PIO_BASE_ADDR + 0x1c)
63 #define PIO_ISR                                 (PIO_BASE_ADDR + 0x20)
64 #define PIO_ISRM                                (PIO_BASE_ADDR + 0x24)
65
66 /* Aardvark Control registers */
67 #define CONTROL_BASE_ADDR                       0x4800
68 #define PCIE_CORE_CTRL0_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x0)
69 #define     PCIE_GEN_SEL_MSK                    0x3
70 #define     PCIE_GEN_SEL_SHIFT                  0x0
71 #define     SPEED_GEN_1                         0
72 #define     SPEED_GEN_2                         1
73 #define     SPEED_GEN_3                         2
74 #define     IS_RC_MSK                           1
75 #define     IS_RC_SHIFT                         2
76 #define     LANE_CNT_MSK                        0x18
77 #define     LANE_CNT_SHIFT                      0x3
78 #define     LANE_COUNT_1                        (0 << LANE_CNT_SHIFT)
79 #define     LANE_COUNT_2                        (1 << LANE_CNT_SHIFT)
80 #define     LANE_COUNT_4                        (2 << LANE_CNT_SHIFT)
81 #define     LANE_COUNT_8                        (3 << LANE_CNT_SHIFT)
82 #define     LINK_TRAINING_EN                    BIT(6)
83 #define     LEGACY_INTA                         BIT(28)
84 #define     LEGACY_INTB                         BIT(29)
85 #define     LEGACY_INTC                         BIT(30)
86 #define     LEGACY_INTD                         BIT(31)
87 #define PCIE_CORE_CTRL1_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4)
88 #define     HOT_RESET_GEN                       BIT(0)
89 #define PCIE_CORE_CTRL2_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x8)
90 #define     PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED            0x7
91 #define     PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE           BIT(4)
92 #define     PCIE_CORE_CTRL2_STRICT_ORDER_ENABLE BIT(5)
93 #define     PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE       BIT(6)
94 #define     PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE          BIT(10)
95 #define PCIE_CORE_REF_CLK_REG                   (CONTROL_BASE_ADDR + 0x14)
96 #define     PCIE_CORE_REF_CLK_TX_ENABLE         BIT(1)
97 #define     PCIE_CORE_REF_CLK_RX_ENABLE         BIT(2)
98 #define PCIE_MSG_LOG_REG                        (CONTROL_BASE_ADDR + 0x30)
99 #define PCIE_ISR0_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x40)
100 #define PCIE_MSG_PM_PME_MASK                    BIT(7)
101 #define PCIE_ISR0_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x44)
102 #define     PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING           BIT(24)
103 #define     PCIE_ISR0_CORR_ERR                  BIT(11)
104 #define     PCIE_ISR0_NFAT_ERR                  BIT(12)
105 #define     PCIE_ISR0_FAT_ERR                   BIT(13)
106 #define     PCIE_ISR0_ERR_MASK                  GENMASK(13, 11)
107 #define     PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(val)          BIT(16 + (val))
108 #define     PCIE_ISR0_INTX_DEASSERT(val)        BIT(20 + (val))
109 #define     PCIE_ISR0_ALL_MASK                  GENMASK(31, 0)
110 #define PCIE_ISR1_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x48)
111 #define PCIE_ISR1_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4C)
112 #define     PCIE_ISR1_POWER_STATE_CHANGE        BIT(4)
113 #define     PCIE_ISR1_FLUSH                     BIT(5)
114 #define     PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(val)          BIT(8 + (val))
115 #define     PCIE_ISR1_ALL_MASK                  GENMASK(31, 0)
116 #define PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG                   (CONTROL_BASE_ADDR + 0x50)
117 #define PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG                  (CONTROL_BASE_ADDR + 0x54)
118 #define PCIE_MSI_STATUS_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x58)
119 #define PCIE_MSI_MASK_REG                       (CONTROL_BASE_ADDR + 0x5C)
120 #define     PCIE_MSI_ALL_MASK                   GENMASK(31, 0)
121 #define PCIE_MSI_PAYLOAD_REG                    (CONTROL_BASE_ADDR + 0x9C)
122 #define     PCIE_MSI_DATA_MASK                  GENMASK(15, 0)
123
124 /* PCIe window configuration */
125 #define OB_WIN_BASE_ADDR                        0x4c00
126 #define OB_WIN_BLOCK_SIZE                       0x20
127 #define OB_WIN_COUNT                            8
128 #define OB_WIN_REG_ADDR(win, offset)            (OB_WIN_BASE_ADDR + \
129                                                  OB_WIN_BLOCK_SIZE * (win) + \
130                                                  (offset))
131 #define OB_WIN_MATCH_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x00)
132 #define     OB_WIN_ENABLE                       BIT(0)
133 #define OB_WIN_MATCH_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x04)
134 #define OB_WIN_REMAP_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x08)
135 #define OB_WIN_REMAP_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x0c)
136 #define OB_WIN_MASK_LS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x10)
137 #define OB_WIN_MASK_MS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x14)
138 #define OB_WIN_ACTIONS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x18)
139 #define OB_WIN_DEFAULT_ACTIONS                  (OB_WIN_ACTIONS(OB_WIN_COUNT-1) + 0x4)
140 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_MASK                GENMASK(31, 24)
141 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_SHIFT               24
142 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_ENABLE              BIT(23)
143 #define     OB_WIN_BUS_NUM_BITS_MASK            GENMASK(22, 20)
144 #define     OB_WIN_BUS_NUM_BITS_SHIFT           20
145 #define     OB_WIN_MSG_CODE_ENABLE              BIT(22)
146 #define     OB_WIN_MSG_CODE_MASK                GENMASK(21, 14)
147 #define     OB_WIN_MSG_CODE_SHIFT               14
148 #define     OB_WIN_MSG_PAYLOAD_LEN              BIT(12)
149 #define     OB_WIN_ATTR_ENABLE                  BIT(11)
150 #define     OB_WIN_ATTR_TC_MASK                 GENMASK(10, 8)
151 #define     OB_WIN_ATTR_TC_SHIFT                8
152 #define     OB_WIN_ATTR_RELAXED                 BIT(7)
153 #define     OB_WIN_ATTR_NOSNOOP                 BIT(6)
154 #define     OB_WIN_ATTR_POISON                  BIT(5)
155 #define     OB_WIN_ATTR_IDO                     BIT(4)
156 #define     OB_WIN_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
157 #define     OB_WIN_TYPE_SHIFT                   0
158 #define     OB_WIN_TYPE_MEM                     0x0
159 #define     OB_WIN_TYPE_IO                      0x4
160 #define     OB_WIN_TYPE_CONFIG_TYPE0            0x8
161 #define     OB_WIN_TYPE_CONFIG_TYPE1            0x9
162 #define     OB_WIN_TYPE_MSG                     0xc
163
164 /* LMI registers base address and register offsets */
165 #define LMI_BASE_ADDR                           0x6000
166 #define CFG_REG                                 (LMI_BASE_ADDR + 0x0)
167 #define     LTSSM_SHIFT                         24
168 #define     LTSSM_MASK                          0x3f
169 #define     RC_BAR_CONFIG                       0x300
170
171 /* LTSSM values in CFG_REG */
172 enum {
173         LTSSM_DETECT_QUIET                      = 0x0,
174         LTSSM_DETECT_ACTIVE                     = 0x1,
175         LTSSM_POLLING_ACTIVE                    = 0x2,
176         LTSSM_POLLING_COMPLIANCE                = 0x3,
177         LTSSM_POLLING_CONFIGURATION             = 0x4,
178         LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_START            = 0x5,
179         LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_ACCEPT           = 0x6,
180         LTSSM_CONFIG_LANENUM_ACCEPT             = 0x7,
181         LTSSM_CONFIG_LANENUM_WAIT               = 0x8,
182         LTSSM_CONFIG_COMPLETE                   = 0x9,
183         LTSSM_CONFIG_IDLE                       = 0xa,
184         LTSSM_RECOVERY_RCVR_LOCK                = 0xb,
185         LTSSM_RECOVERY_SPEED                    = 0xc,
186         LTSSM_RECOVERY_RCVR_CFG                 = 0xd,
187         LTSSM_RECOVERY_IDLE                     = 0xe,
188         LTSSM_L0                                = 0x10,
189         LTSSM_RX_L0S_ENTRY                      = 0x11,
190         LTSSM_RX_L0S_IDLE                       = 0x12,
191         LTSSM_RX_L0S_FTS                        = 0x13,
192         LTSSM_TX_L0S_ENTRY                      = 0x14,
193         LTSSM_TX_L0S_IDLE                       = 0x15,
194         LTSSM_TX_L0S_FTS                        = 0x16,
195         LTSSM_L1_ENTRY                          = 0x17,
196         LTSSM_L1_IDLE                           = 0x18,
197         LTSSM_L2_IDLE                           = 0x19,
198         LTSSM_L2_TRANSMIT_WAKE                  = 0x1a,
199         LTSSM_DISABLED                          = 0x20,
200         LTSSM_LOOPBACK_ENTRY_MASTER             = 0x21,
201         LTSSM_LOOPBACK_ACTIVE_MASTER            = 0x22,
202         LTSSM_LOOPBACK_EXIT_MASTER              = 0x23,
203         LTSSM_LOOPBACK_ENTRY_SLAVE              = 0x24,
204         LTSSM_LOOPBACK_ACTIVE_SLAVE             = 0x25,
205         LTSSM_LOOPBACK_EXIT_SLAVE               = 0x26,
206         LTSSM_HOT_RESET                         = 0x27,
207         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE0      = 0x28,
208         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE1      = 0x29,
209         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE2      = 0x2a,
210         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE3      = 0x2b,
211 };
212
213 #define VENDOR_ID_REG                           (LMI_BASE_ADDR + 0x44)
214
215 /* PCIe core controller registers */
216 #define CTRL_CORE_BASE_ADDR                     0x18000
217 #define CTRL_CONFIG_REG                         (CTRL_CORE_BASE_ADDR + 0x0)
218 #define     CTRL_MODE_SHIFT                     0x0
219 #define     CTRL_MODE_MASK                      0x1
220 #define     PCIE_CORE_MODE_DIRECT               0x0
221 #define     PCIE_CORE_MODE_COMMAND              0x1
222
223 /* PCIe Central Interrupts Registers */
224 #define CENTRAL_INT_BASE_ADDR                   0x1b000
225 #define HOST_CTRL_INT_STATUS_REG                (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x0)
226 #define HOST_CTRL_INT_MASK_REG                  (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x4)
227 #define     PCIE_IRQ_CMDQ_INT                   BIT(0)
228 #define     PCIE_IRQ_MSI_STATUS_INT             BIT(1)
229 #define     PCIE_IRQ_CMD_SENT_DONE              BIT(3)
230 #define     PCIE_IRQ_DMA_INT                    BIT(4)
231 #define     PCIE_IRQ_IB_DXFERDONE               BIT(5)
232 #define     PCIE_IRQ_OB_DXFERDONE               BIT(6)
233 #define     PCIE_IRQ_OB_RXFERDONE               BIT(7)
234 #define     PCIE_IRQ_COMPQ_INT                  BIT(12)
235 #define     PCIE_IRQ_DIR_RD_DDR_DET             BIT(13)
236 #define     PCIE_IRQ_DIR_WR_DDR_DET             BIT(14)
237 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT                   BIT(16)
238 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT_PIO               BIT(17)
239 #define     PCIE_IRQ_DPMU_INT                   BIT(18)
240 #define     PCIE_IRQ_PCIE_MIS_INT               BIT(19)
241 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT1_DET               BIT(20)
242 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT2_DET               BIT(21)
243 #define     PCIE_IRQ_RC_DBELL_DET               BIT(22)
244 #define     PCIE_IRQ_EP_STATUS                  BIT(23)
245 #define     PCIE_IRQ_ALL_MASK                   GENMASK(31, 0)
246 #define     PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK           PCIE_IRQ_CORE_INT
247
248 /* Transaction types */
249 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE0                    0x8
250 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE1                    0x9
251 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE0                    0xa
252 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE1                    0xb
253
254 #define PIO_RETRY_CNT                   750000 /* 1.5 s */
255 #define PIO_RETRY_DELAY                 2 /* 2 us*/
256
257 #define LINK_WAIT_MAX_RETRIES           10
258 #define LINK_WAIT_USLEEP_MIN            90000
259 #define LINK_WAIT_USLEEP_MAX            100000
260 #define RETRAIN_WAIT_MAX_RETRIES        10
261 #define RETRAIN_WAIT_USLEEP_US          2000
262
263 #define MSI_IRQ_NUM                     32
264
265 #define CFG_RD_RRS_VAL                  0xffff0001
266
267 struct advk_pcie {
268         struct platform_device *pdev;
269         void __iomem *base;
270         struct {
271                 phys_addr_t match;
272                 phys_addr_t remap;
273                 phys_addr_t mask;
274                 u32 actions;
275         } wins[OB_WIN_COUNT];
276         u8 wins_count;
277         struct irq_domain *rp_irq_domain;
278         struct irq_domain *irq_domain;
279         struct irq_chip irq_chip;
280         raw_spinlock_t irq_lock;
281         struct irq_domain *msi_domain;
282         struct irq_domain *msi_inner_domain;
283         raw_spinlock_t msi_irq_lock;
284         DECLARE_BITMAP(msi_used, MSI_IRQ_NUM);
285         struct mutex msi_used_lock;
286         int link_gen;
287         struct pci_bridge_emul bridge;
288         struct gpio_desc *reset_gpio;
289         struct phy *phy;
290 };
291
292 static inline void advk_writel(struct advk_pcie *pcie, u32 val, u64 reg)
293 {
294         writel(val, pcie->base + reg);
295 }
296
297 static inline u32 advk_readl(struct advk_pcie *pcie, u64 reg)
298 {
299         return readl(pcie->base + reg);
300 }
301
302 static u8 advk_pcie_ltssm_state(struct advk_pcie *pcie)
303 {
304         u32 val;
305         u8 ltssm_state;
306
307         val = advk_readl(pcie, CFG_REG);
308         ltssm_state = (val >> LTSSM_SHIFT) & LTSSM_MASK;
309         return ltssm_state;
310 }
311
312 static inline bool advk_pcie_link_up(struct advk_pcie *pcie)
313 {
314         /* check if LTSSM is in normal operation - some L* state */
315         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
316         return ltssm_state >= LTSSM_L0 && ltssm_state < LTSSM_DISABLED;
317 }
318
319 static inline bool advk_pcie_link_active(struct advk_pcie *pcie)
320 {
321         /*
322          * According to PCIe Base specification 3.0, Table 4-14: Link
323          * Status Mapped to the LTSSM, and 4.2.6.3.6 Configuration.Idle
324          * is Link Up mapped to LTSSM Configuration.Idle, Recovery, L0,
325          * L0s, L1 and L2 states. And according to 3.2.1. Data Link
326          * Control and Management State Machine Rules is DL Up status
327          * reported in DL Active state.
328          */
329         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
330         return ltssm_state >= LTSSM_CONFIG_IDLE && ltssm_state < LTSSM_DISABLED;
331 }
332
333 static inline bool advk_pcie_link_training(struct advk_pcie *pcie)
334 {
335         /*
336          * According to PCIe Base specification 3.0, Table 4-14: Link
337          * Status Mapped to the LTSSM is Link Training mapped to LTSSM
338          * Configuration and Recovery states.
339          */
340         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
341         return ((ltssm_state >= LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_START &&
342                  ltssm_state < LTSSM_L0) ||
343                 (ltssm_state >= LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE0 &&
344                  ltssm_state <= LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE3));
345 }
346
347 static int advk_pcie_wait_for_link(struct advk_pcie *pcie)
348 {
349         int retries;
350
351         /* check if the link is up or not */
352         for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_RETRIES; retries++) {
353                 if (advk_pcie_link_up(pcie))
354                         return 0;
355
356                 usleep_range(LINK_WAIT_USLEEP_MIN, LINK_WAIT_USLEEP_MAX);
357         }
358
359         return -ETIMEDOUT;
360 }
361
362 static void advk_pcie_wait_for_retrain(struct advk_pcie *pcie)
363 {
364         size_t retries;
365
366         for (retries = 0; retries < RETRAIN_WAIT_MAX_RETRIES; ++retries) {
367                 if (advk_pcie_link_training(pcie))
368                         break;
369                 udelay(RETRAIN_WAIT_USLEEP_US);
370         }
371 }
372
373 static void advk_pcie_issue_perst(struct advk_pcie *pcie)
374 {
375         if (!pcie->reset_gpio)
376                 return;
377
378         /* 10ms delay is needed for some cards */
379         dev_info(&pcie->pdev->dev, "issuing PERST via reset GPIO for 10ms\n");
380         gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1);
381         usleep_range(10000, 11000);
382         gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 0);
383 }
384
385 static void advk_pcie_train_link(struct advk_pcie *pcie)
386 {
387         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
388         u32 reg;
389         int ret;
390
391         /*
392          * Setup PCIe rev / gen compliance based on device tree property
393          * 'max-link-speed' which also forces maximal link speed.
394          */
395         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
396         reg &= ~PCIE_GEN_SEL_MSK;
397         if (pcie->link_gen == 3)
398                 reg |= SPEED_GEN_3;
399         else if (pcie->link_gen == 2)
400                 reg |= SPEED_GEN_2;
401         else
402                 reg |= SPEED_GEN_1;
403         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
404
405         /*
406          * Set maximal link speed value also into PCIe Link Control 2 register.
407          * Armada 3700 Functional Specification says that default value is based
408          * on SPEED_GEN but tests showed that default value is always 8.0 GT/s.
409          */
410         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2);
411         reg &= ~PCI_EXP_LNKCTL2_TLS;
412         if (pcie->link_gen == 3)
413                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_8_0GT;
414         else if (pcie->link_gen == 2)
415                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_5_0GT;
416         else
417                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_2_5GT;
418         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2);
419
420         /* Enable link training after selecting PCIe generation */
421         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
422         reg |= LINK_TRAINING_EN;
423         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
424
425         /*
426          * Reset PCIe card via PERST# signal. Some cards are not detected
427          * during link training when they are in some non-initial state.
428          */
429         advk_pcie_issue_perst(pcie);
430
431         /*
432          * PERST# signal could have been asserted by pinctrl subsystem before
433          * probe() callback has been called or issued explicitly by reset gpio
434          * function advk_pcie_issue_perst(), making the endpoint going into
435          * fundamental reset. As required by PCI Express spec (PCI Express
436          * Base Specification, REV. 4.0 PCI Express, February 19 2014, 6.6.1
437          * Conventional Reset) a delay for at least 100ms after such a reset
438          * before sending a Configuration Request to the device is needed.
439          * So wait until PCIe link is up. Function advk_pcie_wait_for_link()
440          * waits for link at least 900ms.
441          */
442         ret = advk_pcie_wait_for_link(pcie);
443         if (ret < 0)
444                 dev_err(dev, "link never came up\n");
445         else
446                 dev_info(dev, "link up\n");
447 }
448
449 /*
450  * Set PCIe address window register which could be used for memory
451  * mapping.
452  */
453 static void advk_pcie_set_ob_win(struct advk_pcie *pcie, u8 win_num,
454                                  phys_addr_t match, phys_addr_t remap,
455                                  phys_addr_t mask, u32 actions)
456 {
457         advk_writel(pcie, OB_WIN_ENABLE |
458                           lower_32_bits(match), OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
459         advk_writel(pcie, upper_32_bits(match), OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
460         advk_writel(pcie, lower_32_bits(remap), OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
461         advk_writel(pcie, upper_32_bits(remap), OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
462         advk_writel(pcie, lower_32_bits(mask), OB_WIN_MASK_LS(win_num));
463         advk_writel(pcie, upper_32_bits(mask), OB_WIN_MASK_MS(win_num));
464         advk_writel(pcie, actions, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
465 }
466
467 static void advk_pcie_disable_ob_win(struct advk_pcie *pcie, u8 win_num)
468 {
469         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
470         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
471         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
472         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
473         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MASK_LS(win_num));
474         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MASK_MS(win_num));
475         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
476 }
477
478 static void advk_pcie_setup_hw(struct advk_pcie *pcie)
479 {
480         phys_addr_t msi_addr;
481         u32 reg;
482         int i;
483
484         /*
485          * Configure PCIe Reference clock. Direction is from the PCIe
486          * controller to the endpoint card, so enable transmitting of
487          * Reference clock differential signal off-chip and disable
488          * receiving off-chip differential signal.
489          */
490         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_REF_CLK_REG);
491         reg |= PCIE_CORE_REF_CLK_TX_ENABLE;
492         reg &= ~PCIE_CORE_REF_CLK_RX_ENABLE;
493         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_REF_CLK_REG);
494
495         /* Set to Direct mode */
496         reg = advk_readl(pcie, CTRL_CONFIG_REG);
497         reg &= ~(CTRL_MODE_MASK << CTRL_MODE_SHIFT);
498         reg |= ((PCIE_CORE_MODE_DIRECT & CTRL_MODE_MASK) << CTRL_MODE_SHIFT);
499         advk_writel(pcie, reg, CTRL_CONFIG_REG);
500
501         /* Set PCI global control register to RC mode */
502         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
503         reg |= (IS_RC_MSK << IS_RC_SHIFT);
504         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
505
506         /*
507          * Replace incorrect PCI vendor id value 0x1b4b by correct value 0x11ab.
508          * VENDOR_ID_REG contains vendor id in low 16 bits and subsystem vendor
509          * id in high 16 bits. Updating this register changes readback value of
510          * read-only vendor id bits in PCIE_CORE_DEV_ID_REG register. Workaround
511          * for erratum 4.1: "The value of device and vendor ID is incorrect".
512          */
513         reg = (PCI_VENDOR_ID_MARVELL << 16) | PCI_VENDOR_ID_MARVELL;
514         advk_writel(pcie, reg, VENDOR_ID_REG);
515
516         /*
517          * Change Class Code of PCI Bridge device to PCI Bridge (0x600400),
518          * because the default value is Mass storage controller (0x010400).
519          *
520          * Note that this Aardvark PCI Bridge does not have compliant Type 1
521          * Configuration Space and it even cannot be accessed via Aardvark's
522          * PCI config space access method. Something like config space is
523          * available in internal Aardvark registers starting at offset 0x0
524          * and is reported as Type 0. In range 0x10 - 0x34 it has totally
525          * different registers.
526          *
527          * Therefore driver uses emulation of PCI Bridge which emulates
528          * access to configuration space via internal Aardvark registers or
529          * emulated configuration buffer.
530          */
531         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_REV_REG);
532         reg &= ~0xffffff00;
533         reg |= PCI_CLASS_BRIDGE_PCI_NORMAL << 8;
534         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_DEV_REV_REG);
535
536         /* Disable Root Bridge I/O space, memory space and bus mastering */
537         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
538         reg &= ~(PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER);
539         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
540
541         /* Set Advanced Error Capabilities and Control PF0 register */
542         reg = PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX |
543                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN |
544                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK |
545                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV;
546         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG);
547
548         /* Set PCIe Device Control register */
549         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_DEVCTL);
550         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_RELAX_EN;
551         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_NOSNOOP_EN;
552         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD;
553         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_READRQ;
554         reg |= PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD_512B;
555         reg |= PCI_EXP_DEVCTL_READRQ_512B;
556         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_DEVCTL);
557
558         /* Program PCIe Control 2 to disable strict ordering */
559         reg = PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED |
560                 PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE;
561         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
562
563         /* Set lane X1 */
564         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
565         reg &= ~LANE_CNT_MSK;
566         reg |= LANE_COUNT_1;
567         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
568
569         /* Set MSI address */
570         msi_addr = virt_to_phys(pcie);
571         advk_writel(pcie, lower_32_bits(msi_addr), PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
572         advk_writel(pcie, upper_32_bits(msi_addr), PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
573
574         /* Enable MSI */
575         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
576         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
577         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
578
579         /* Clear all interrupts */
580         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_STATUS_REG);
581         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
582         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
583         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
584
585         /* Disable All ISR0/1 and MSI Sources */
586         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_MASK_REG);
587         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
588         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_MASK_REG);
589
590         /* Unmask summary MSI interrupt */
591         reg = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
592         reg &= ~PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING;
593         advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
594
595         /* Unmask PME interrupt for processing of PME requester */
596         reg = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
597         reg &= ~PCIE_MSG_PM_PME_MASK;
598         advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
599
600         /* Enable summary interrupt for GIC SPI source */
601         reg = PCIE_IRQ_ALL_MASK & (~PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK);
602         advk_writel(pcie, reg, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
603
604         /*
605          * Enable AXI address window location generation:
606          * When it is enabled, the default outbound window
607          * configurations (Default User Field: 0xD0074CFC)
608          * are used to transparent address translation for
609          * the outbound transactions. Thus, PCIe address
610          * windows are not required for transparent memory
611          * access when default outbound window configuration
612          * is set for memory access.
613          */
614         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
615         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE;
616         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
617
618         /*
619          * Set memory access in Default User Field so it
620          * is not required to configure PCIe address for
621          * transparent memory access.
622          */
623         advk_writel(pcie, OB_WIN_TYPE_MEM, OB_WIN_DEFAULT_ACTIONS);
624
625         /*
626          * Bypass the address window mapping for PIO:
627          * Since PIO access already contains all required
628          * info over AXI interface by PIO registers, the
629          * address window is not required.
630          */
631         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
632         reg |= PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE;
633         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
634
635         /*
636          * Configure PCIe address windows for non-memory or
637          * non-transparent access as by default PCIe uses
638          * transparent memory access.
639          */
640         for (i = 0; i < pcie->wins_count; i++)
641                 advk_pcie_set_ob_win(pcie, i,
642                                      pcie->wins[i].match, pcie->wins[i].remap,
643                                      pcie->wins[i].mask, pcie->wins[i].actions);
644
645         /* Disable remaining PCIe outbound windows */
646         for (i = pcie->wins_count; i < OB_WIN_COUNT; i++)
647                 advk_pcie_disable_ob_win(pcie, i);
648
649         advk_pcie_train_link(pcie);
650 }
651
652 static int advk_pcie_check_pio_status(struct advk_pcie *pcie, bool allow_rrs, u32 *val)
653 {
654         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
655         u32 reg;
656         unsigned int status;
657         char *strcomp_status, *str_posted;
658         int ret;
659
660         reg = advk_readl(pcie, PIO_STAT);
661         status = (reg & PIO_COMPLETION_STATUS_MASK) >>
662                 PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT;
663
664         /*
665          * According to HW spec, the PIO status check sequence as below:
666          * 1) even if COMPLETION_STATUS(bit9:7) indicates successful,
667          *    it still needs to check Error Status(bit11), only when this bit
668          *    indicates no error happen, the operation is successful.
669          * 2) value Unsupported Request(1) of COMPLETION_STATUS(bit9:7) only
670          *    means a PIO write error, and for PIO read it is successful with
671          *    a read value of 0xFFFFFFFF.
672          * 3) value Config Request Retry Status(RRS) of COMPLETION_STATUS(bit9:7)
673          *    only means a PIO write error, and for PIO read it is successful
674          *    with a read value of 0xFFFF0001.
675          * 4) value Completer Abort (CA) of COMPLETION_STATUS(bit9:7) means
676          *    error for both PIO read and PIO write operation.
677          * 5) other errors are indicated as 'unknown'.
678          */
679         switch (status) {
680         case PIO_COMPLETION_STATUS_OK:
681                 if (reg & PIO_ERR_STATUS) {
682                         strcomp_status = "COMP_ERR";
683                         ret = -EFAULT;
684                         break;
685                 }
686                 /* Get the read result */
687                 if (val)
688                         *val = advk_readl(pcie, PIO_RD_DATA);
689                 /* No error */
690                 strcomp_status = NULL;
691                 ret = 0;
692                 break;
693         case PIO_COMPLETION_STATUS_UR:
694                 strcomp_status = "UR";
695                 ret = -EOPNOTSUPP;
696                 break;
697         case PIO_COMPLETION_STATUS_RRS:
698                 if (allow_rrs && val) {
699                         /* PCIe r6.0, sec 2.3.2, says:
700                          * If Configuration RRS Software Visibility is enabled:
701                          * For a Configuration Read Request that includes both
702                          * bytes of the Vendor ID field of a device Function's
703                          * Configuration Space Header, the Root Complex must
704                          * complete the Request to the host by returning a
705                          * read-data value of 0001h for the Vendor ID field and
706                          * all '1's for any additional bytes included in the
707                          * request.
708                          *
709                          * So RRS in this case is not an error status.
710                          */
711                         *val = CFG_RD_RRS_VAL;
712                         strcomp_status = NULL;
713                         ret = 0;
714                         break;
715                 }
716                 /* PCIe r6.0, sec 2.3.2, says:
717                  * If RRS Software Visibility is not enabled, the Root Complex
718                  * must re-issue the Configuration Request as a new Request.
719                  * If RRS Software Visibility is enabled: For a Configuration
720                  * Write Request or for any other Configuration Read Request,
721                  * the Root Complex must re-issue the Configuration Request as
722                  * a new Request.
723                  * A Root Complex implementation may choose to limit the number
724                  * of Configuration Request/RRS Completion Status loops before
725                  * determining that something is wrong with the target of the
726                  * Request and taking appropriate action, e.g., complete the
727                  * Request to the host as a failed transaction.
728                  *
729                  * So return -EAGAIN and caller (pci-aardvark.c driver) will
730                  * re-issue request again up to the PIO_RETRY_CNT retries.
731                  */
732                 strcomp_status = "RRS";
733                 ret = -EAGAIN;
734                 break;
735         case PIO_COMPLETION_STATUS_CA:
736                 strcomp_status = "CA";
737                 ret = -ECANCELED;
738                 break;
739         default:
740                 strcomp_status = "Unknown";
741                 ret = -EINVAL;
742                 break;
743         }
744
745         if (!strcomp_status)
746                 return ret;
747
748         if (reg & PIO_NON_POSTED_REQ)
749                 str_posted = "Non-posted";
750         else
751                 str_posted = "Posted";
752
753         dev_dbg(dev, "%s PIO Response Status: %s, %#x @ %#x\n",
754                 str_posted, strcomp_status, reg, advk_readl(pcie, PIO_ADDR_LS));
755
756         return ret;
757 }
758
759 static int advk_pcie_wait_pio(struct advk_pcie *pcie)
760 {
761         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
762         int i;
763
764         for (i = 1; i <= PIO_RETRY_CNT; i++) {
765                 u32 start, isr;
766
767                 start = advk_readl(pcie, PIO_START);
768                 isr = advk_readl(pcie, PIO_ISR);
769                 if (!start && isr)
770                         return i;
771                 udelay(PIO_RETRY_DELAY);
772         }
773
774         dev_err(dev, "PIO read/write transfer time out\n");
775         return -ETIMEDOUT;
776 }
777
778 static pci_bridge_emul_read_status_t
779 advk_pci_bridge_emul_base_conf_read(struct pci_bridge_emul *bridge,
780                                     int reg, u32 *value)
781 {
782         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
783
784         switch (reg) {
785         case PCI_COMMAND:
786                 *value = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
787                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
788
789         case PCI_INTERRUPT_LINE: {
790                 /*
791                  * From the whole 32bit register we support reading from HW only
792                  * two bits: PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET and PCI_BRIDGE_CTL_SERR.
793                  * Other bits are retrieved only from emulated config buffer.
794                  */
795                 __le32 *cfgspace = (__le32 *)&bridge->conf;
796                 u32 val = le32_to_cpu(cfgspace[PCI_INTERRUPT_LINE / 4]);
797                 if (advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG) & PCIE_ISR0_ERR_MASK)
798                         val &= ~(PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16);
799                 else
800                         val |= PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16;
801                 if (advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL1_REG) & HOT_RESET_GEN)
802                         val |= PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16;
803                 else
804                         val &= ~(PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16);
805                 *value = val;
806                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
807         }
808
809         default:
810                 return PCI_BRIDGE_EMUL_NOT_HANDLED;
811         }
812 }
813
814 static void
815 advk_pci_bridge_emul_base_conf_write(struct pci_bridge_emul *bridge,
816                                      int reg, u32 old, u32 new, u32 mask)
817 {
818         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
819
820         switch (reg) {
821         case PCI_COMMAND:
822                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
823                 break;
824
825         case PCI_INTERRUPT_LINE:
826                 /*
827                  * According to Figure 6-3: Pseudo Logic Diagram for Error
828                  * Message Controls in PCIe base specification, SERR# Enable bit
829                  * in Bridge Control register enable receiving of ERR_* messages
830                  */
831                 if (mask & (PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16)) {
832                         u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
833                         if (new & (PCI_BRIDGE_CTL_SERR << 16))
834                                 val &= ~PCIE_ISR0_ERR_MASK;
835                         else
836                                 val |= PCIE_ISR0_ERR_MASK;
837                         advk_writel(pcie, val, PCIE_ISR0_MASK_REG);
838                 }
839                 if (mask & (PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16)) {
840                         u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL1_REG);
841                         if (new & (PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET << 16))
842                                 val |= HOT_RESET_GEN;
843                         else
844                                 val &= ~HOT_RESET_GEN;
845                         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CTRL1_REG);
846                 }
847                 break;
848
849         default:
850                 break;
851         }
852 }
853
854 static pci_bridge_emul_read_status_t
855 advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_read(struct pci_bridge_emul *bridge,
856                                     int reg, u32 *value)
857 {
858         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
859
860
861         switch (reg) {
862         /*
863          * PCI_EXP_SLTCAP, PCI_EXP_SLTCTL, PCI_EXP_RTCTL and PCI_EXP_RTSTA are
864          * also supported, but do not need to be handled here, because their
865          * values are stored in emulated config space buffer, and we read them
866          * from there when needed.
867          */
868
869         case PCI_EXP_LNKCAP: {
870                 u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
871                 /*
872                  * PCI_EXP_LNKCAP_DLLLARC bit is hardwired in aardvark HW to 0.
873                  * But support for PCI_EXP_LNKSTA_DLLLA is emulated via ltssm
874                  * state so explicitly enable PCI_EXP_LNKCAP_DLLLARC flag.
875                  */
876                 val |= PCI_EXP_LNKCAP_DLLLARC;
877                 *value = val;
878                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
879         }
880
881         case PCI_EXP_LNKCTL: {
882                 /* u32 contains both PCI_EXP_LNKCTL and PCI_EXP_LNKSTA */
883                 u32 val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg) &
884                         ~(PCI_EXP_LNKSTA_LT << 16);
885                 if (advk_pcie_link_training(pcie))
886                         val |= (PCI_EXP_LNKSTA_LT << 16);
887                 if (advk_pcie_link_active(pcie))
888                         val |= (PCI_EXP_LNKSTA_DLLLA << 16);
889                 *value = val;
890                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
891         }
892
893         case PCI_EXP_DEVCAP:
894         case PCI_EXP_DEVCTL:
895         case PCI_EXP_DEVCAP2:
896         case PCI_EXP_DEVCTL2:
897         case PCI_EXP_LNKCAP2:
898         case PCI_EXP_LNKCTL2:
899                 *value = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
900                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
901
902         default:
903                 return PCI_BRIDGE_EMUL_NOT_HANDLED;
904         }
905
906 }
907
908 static void
909 advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_write(struct pci_bridge_emul *bridge,
910                                      int reg, u32 old, u32 new, u32 mask)
911 {
912         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
913
914         switch (reg) {
915         case PCI_EXP_LNKCTL:
916                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
917                 if (new & PCI_EXP_LNKCTL_RL)
918                         advk_pcie_wait_for_retrain(pcie);
919                 break;
920
921         case PCI_EXP_RTCTL: {
922                 u16 rootctl = le16_to_cpu(bridge->pcie_conf.rootctl);
923                 /* Only emulation of PMEIE and RRS_SVE bits is provided */
924                 rootctl &= PCI_EXP_RTCTL_PMEIE | PCI_EXP_RTCTL_RRS_SVE;
925                 bridge->pcie_conf.rootctl = cpu_to_le16(rootctl);
926                 break;
927         }
928
929         /*
930          * PCI_EXP_RTSTA is also supported, but does not need to be handled
931          * here, because its value is stored in emulated config space buffer,
932          * and we write it there when needed.
933          */
934
935         case PCI_EXP_DEVCTL:
936         case PCI_EXP_DEVCTL2:
937         case PCI_EXP_LNKCTL2:
938                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + reg);
939                 break;
940
941         default:
942                 break;
943         }
944 }
945
946 static pci_bridge_emul_read_status_t
947 advk_pci_bridge_emul_ext_conf_read(struct pci_bridge_emul *bridge,
948                                    int reg, u32 *value)
949 {
950         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
951
952         switch (reg) {
953         case 0:
954                 *value = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIERR_CAP + reg);
955
956                 /*
957                  * PCI_EXT_CAP_NEXT bits are set to offset 0x150, but Armada
958                  * 3700 Functional Specification does not document registers
959                  * at those addresses.
960                  *
961                  * Thus we clear PCI_EXT_CAP_NEXT bits to make Advanced Error
962                  * Reporting Capability header the last Extended Capability.
963                  * If we obtain documentation for those registers in the
964                  * future, this can be changed.
965                  */
966                 *value &= 0x000fffff;
967                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
968
969         case PCI_ERR_UNCOR_STATUS:
970         case PCI_ERR_UNCOR_MASK:
971         case PCI_ERR_UNCOR_SEVER:
972         case PCI_ERR_COR_STATUS:
973         case PCI_ERR_COR_MASK:
974         case PCI_ERR_CAP:
975         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 0:
976         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 4:
977         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 8:
978         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 12:
979         case PCI_ERR_ROOT_COMMAND:
980         case PCI_ERR_ROOT_STATUS:
981         case PCI_ERR_ROOT_ERR_SRC:
982                 *value = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIERR_CAP + reg);
983                 return PCI_BRIDGE_EMUL_HANDLED;
984
985         default:
986                 return PCI_BRIDGE_EMUL_NOT_HANDLED;
987         }
988 }
989
990 static void
991 advk_pci_bridge_emul_ext_conf_write(struct pci_bridge_emul *bridge,
992                                     int reg, u32 old, u32 new, u32 mask)
993 {
994         struct advk_pcie *pcie = bridge->data;
995
996         switch (reg) {
997         /* These are W1C registers, so clear other bits */
998         case PCI_ERR_UNCOR_STATUS:
999         case PCI_ERR_COR_STATUS:
1000         case PCI_ERR_ROOT_STATUS:
1001                 new &= mask;
1002                 fallthrough;
1003
1004         case PCI_ERR_UNCOR_MASK:
1005         case PCI_ERR_UNCOR_SEVER:
1006         case PCI_ERR_COR_MASK:
1007         case PCI_ERR_CAP:
1008         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 0:
1009         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 4:
1010         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 8:
1011         case PCI_ERR_HEADER_LOG + 12:
1012         case PCI_ERR_ROOT_COMMAND:
1013         case PCI_ERR_ROOT_ERR_SRC:
1014                 advk_writel(pcie, new, PCIE_CORE_PCIERR_CAP + reg);
1015                 break;
1016
1017         default:
1018                 break;
1019         }
1020 }
1021
1022 static const struct pci_bridge_emul_ops advk_pci_bridge_emul_ops = {
1023         .read_base = advk_pci_bridge_emul_base_conf_read,
1024         .write_base = advk_pci_bridge_emul_base_conf_write,
1025         .read_pcie = advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_read,
1026         .write_pcie = advk_pci_bridge_emul_pcie_conf_write,
1027         .read_ext = advk_pci_bridge_emul_ext_conf_read,
1028         .write_ext = advk_pci_bridge_emul_ext_conf_write,
1029 };
1030
1031 /*
1032  * Initialize the configuration space of the PCI-to-PCI bridge
1033  * associated with the given PCIe interface.
1034  */
1035 static int advk_sw_pci_bridge_init(struct advk_pcie *pcie)
1036 {
1037         struct pci_bridge_emul *bridge = &pcie->bridge;
1038
1039         bridge->conf.vendor =
1040                 cpu_to_le16(advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_ID_REG) & 0xffff);
1041         bridge->conf.device =
1042                 cpu_to_le16(advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_ID_REG) >> 16);
1043         bridge->conf.class_revision =
1044                 cpu_to_le32(advk_readl(pcie, PCIE_CORE_DEV_REV_REG) & 0xff);
1045
1046         /* Support 32 bits I/O addressing */
1047         bridge->conf.iobase = PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
1048         bridge->conf.iolimit = PCI_IO_RANGE_TYPE_32;
1049
1050         /* Support 64 bits memory pref */
1051         bridge->conf.pref_mem_base = cpu_to_le16(PCI_PREF_RANGE_TYPE_64);
1052         bridge->conf.pref_mem_limit = cpu_to_le16(PCI_PREF_RANGE_TYPE_64);
1053
1054         /* Support interrupt A for MSI feature */
1055         bridge->conf.intpin = PCI_INTERRUPT_INTA;
1056
1057         /*
1058          * Aardvark HW provides PCIe Capability structure in version 2 and
1059          * indicate slot support, which is emulated.
1060          */
1061         bridge->pcie_conf.cap = cpu_to_le16(2 | PCI_EXP_FLAGS_SLOT);
1062
1063         /*
1064          * Set Presence Detect State bit permanently since there is no support
1065          * for unplugging the card nor detecting whether it is plugged. (If a
1066          * platform exists in the future that supports it, via a GPIO for
1067          * example, it should be implemented via this bit.)
1068          *
1069          * Set physical slot number to 1 since there is only one port and zero
1070          * value is reserved for ports within the same silicon as Root Port
1071          * which is not our case.
1072          */
1073         bridge->pcie_conf.slotcap = cpu_to_le32(FIELD_PREP(PCI_EXP_SLTCAP_PSN,
1074                                                            1));
1075         bridge->pcie_conf.slotsta = cpu_to_le16(PCI_EXP_SLTSTA_PDS);
1076
1077         /* Indicates supports for Completion Retry Status */
1078         bridge->pcie_conf.rootcap = cpu_to_le16(PCI_EXP_RTCAP_RRS_SV);
1079
1080         bridge->subsystem_vendor_id = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_SSDEV_ID_REG) & 0xffff;
1081         bridge->subsystem_id = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_SSDEV_ID_REG) >> 16;
1082         bridge->has_pcie = true;
1083         bridge->pcie_start = PCIE_CORE_PCIEXP_CAP;
1084         bridge->data = pcie;
1085         bridge->ops = &advk_pci_bridge_emul_ops;
1086
1087         return pci_bridge_emul_init(bridge, 0);
1088 }
1089
1090 static bool advk_pcie_valid_device(struct advk_pcie *pcie, struct pci_bus *bus,
1091                                   int devfn)
1092 {
1093         if (pci_is_root_bus(bus) && PCI_SLOT(devfn) != 0)
1094                 return false;
1095
1096         /*
1097          * If the link goes down after we check for link-up, we have a problem:
1098          * if a PIO request is executed while link-down, the whole controller
1099          * gets stuck in a non-functional state, and even after link comes up
1100          * again, PIO requests won't work anymore, and a reset of the whole PCIe
1101          * controller is needed. Therefore we need to prevent sending PIO
1102          * requests while the link is down.
1103          */
1104         if (!pci_is_root_bus(bus) && !advk_pcie_link_up(pcie))
1105                 return false;
1106
1107         return true;
1108 }
1109
1110 static bool advk_pcie_pio_is_running(struct advk_pcie *pcie)
1111 {
1112         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1113
1114         /*
1115          * Trying to start a new PIO transfer when previous has not completed
1116          * cause External Abort on CPU which results in kernel panic:
1117          *
1118          *     SError Interrupt on CPU0, code 0xbf000002 -- SError
1119          *     Kernel panic - not syncing: Asynchronous SError Interrupt
1120          *
1121          * Functions advk_pcie_rd_conf() and advk_pcie_wr_conf() are protected
1122          * by raw_spin_lock_irqsave() at pci_lock_config() level to prevent
1123          * concurrent calls at the same time. But because PIO transfer may take
1124          * about 1.5s when link is down or card is disconnected, it means that
1125          * advk_pcie_wait_pio() does not always have to wait for completion.
1126          *
1127          * Some versions of ARM Trusted Firmware handles this External Abort at
1128          * EL3 level and mask it to prevent kernel panic. Relevant TF-A commit:
1129          * https://git.trustedfirmware.org/TF-A/trusted-firmware-a.git/commit/?id=3c7dcdac5c50
1130          */
1131         if (advk_readl(pcie, PIO_START)) {
1132                 dev_err(dev, "Previous PIO read/write transfer is still running\n");
1133                 return true;
1134         }
1135
1136         return false;
1137 }
1138
1139 static int advk_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
1140                              int where, int size, u32 *val)
1141 {
1142         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
1143         int retry_count;
1144         bool allow_rrs;
1145         u32 reg;
1146         int ret;
1147
1148         if (!advk_pcie_valid_device(pcie, bus, devfn))
1149                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1150
1151         if (pci_is_root_bus(bus))
1152                 return pci_bridge_emul_conf_read(&pcie->bridge, where,
1153                                                  size, val);
1154
1155         /*
1156          * Configuration Request Retry Status (RRS) is possible to return
1157          * only when reading both bytes from PCI_VENDOR_ID at once and
1158          * RRS_SVE flag on Root Port is enabled.
1159          */
1160         allow_rrs = (where == PCI_VENDOR_ID) && (size >= 2) &&
1161                     (le16_to_cpu(pcie->bridge.pcie_conf.rootctl) &
1162                      PCI_EXP_RTCTL_RRS_SVE);
1163
1164         if (advk_pcie_pio_is_running(pcie))
1165                 goto try_rrs;
1166
1167         /* Program the control register */
1168         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
1169         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
1170         if (pci_is_root_bus(bus->parent))
1171                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE0;
1172         else
1173                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE1;
1174         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
1175
1176         /* Program the address registers */
1177         reg = ALIGN_DOWN(PCIE_ECAM_OFFSET(bus->number, devfn, where), 4);
1178         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
1179         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
1180
1181         /* Program the data strobe */
1182         advk_writel(pcie, 0xf, PIO_WR_DATA_STRB);
1183
1184         retry_count = 0;
1185         do {
1186                 /* Clear PIO DONE ISR and start the transfer */
1187                 advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
1188                 advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
1189
1190                 ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
1191                 if (ret < 0)
1192                         goto try_rrs;
1193
1194                 retry_count += ret;
1195
1196                 /* Check PIO status and get the read result */
1197                 ret = advk_pcie_check_pio_status(pcie, allow_rrs, val);
1198         } while (ret == -EAGAIN && retry_count < PIO_RETRY_CNT);
1199
1200         if (ret < 0)
1201                 goto fail;
1202
1203         if (size == 1)
1204                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
1205         else if (size == 2)
1206                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
1207
1208         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1209
1210 try_rrs:
1211         /*
1212          * If it is possible, return Configuration Request Retry Status so
1213          * that caller tries to issue the request again instead of failing.
1214          */
1215         if (allow_rrs) {
1216                 *val = CFG_RD_RRS_VAL;
1217                 return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1218         }
1219
1220 fail:
1221         *val = 0xffffffff;
1222         return PCIBIOS_SET_FAILED;
1223 }
1224
1225 static int advk_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
1226                                 int where, int size, u32 val)
1227 {
1228         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
1229         u32 reg;
1230         u32 data_strobe = 0x0;
1231         int retry_count;
1232         int offset;
1233         int ret;
1234
1235         if (!advk_pcie_valid_device(pcie, bus, devfn))
1236                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1237
1238         if (pci_is_root_bus(bus))
1239                 return pci_bridge_emul_conf_write(&pcie->bridge, where,
1240                                                   size, val);
1241
1242         if (where % size)
1243                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
1244
1245         if (advk_pcie_pio_is_running(pcie))
1246                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
1247
1248         /* Program the control register */
1249         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
1250         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
1251         if (pci_is_root_bus(bus->parent))
1252                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE0;
1253         else
1254                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE1;
1255         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
1256
1257         /* Program the address registers */
1258         reg = ALIGN_DOWN(PCIE_ECAM_OFFSET(bus->number, devfn, where), 4);
1259         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
1260         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
1261
1262         /* Calculate the write strobe */
1263         offset      = where & 0x3;
1264         reg         = val << (8 * offset);
1265         data_strobe = GENMASK(size - 1, 0) << offset;
1266
1267         /* Program the data register */
1268         advk_writel(pcie, reg, PIO_WR_DATA);
1269
1270         /* Program the data strobe */
1271         advk_writel(pcie, data_strobe, PIO_WR_DATA_STRB);
1272
1273         retry_count = 0;
1274         do {
1275                 /* Clear PIO DONE ISR and start the transfer */
1276                 advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
1277                 advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
1278
1279                 ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
1280                 if (ret < 0)
1281                         return PCIBIOS_SET_FAILED;
1282
1283                 retry_count += ret;
1284
1285                 ret = advk_pcie_check_pio_status(pcie, false, NULL);
1286         } while (ret == -EAGAIN && retry_count < PIO_RETRY_CNT);
1287
1288         return ret < 0 ? PCIBIOS_SET_FAILED : PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1289 }
1290
1291 static struct pci_ops advk_pcie_ops = {
1292         .read = advk_pcie_rd_conf,
1293         .write = advk_pcie_wr_conf,
1294 };
1295
1296 static void advk_msi_irq_compose_msi_msg(struct irq_data *data,
1297                                          struct msi_msg *msg)
1298 {
1299         struct advk_pcie *pcie = irq_data_get_irq_chip_data(data);
1300         phys_addr_t msi_addr = virt_to_phys(pcie);
1301
1302         msg->address_lo = lower_32_bits(msi_addr);
1303         msg->address_hi = upper_32_bits(msi_addr);
1304         msg->data = data->hwirq;
1305 }
1306
1307 static void advk_msi_irq_mask(struct irq_data *d)
1308 {
1309         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1310         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1311         unsigned long flags;
1312         u32 mask;
1313
1314         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1315         mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1316         mask |= BIT(hwirq);
1317         advk_writel(pcie, mask, PCIE_MSI_MASK_REG);
1318         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1319 }
1320
1321 static void advk_msi_irq_unmask(struct irq_data *d)
1322 {
1323         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1324         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1325         unsigned long flags;
1326         u32 mask;
1327
1328         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1329         mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1330         mask &= ~BIT(hwirq);
1331         advk_writel(pcie, mask, PCIE_MSI_MASK_REG);
1332         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->msi_irq_lock, flags);
1333 }
1334
1335 static void advk_msi_top_irq_mask(struct irq_data *d)
1336 {
1337         pci_msi_mask_irq(d);
1338         irq_chip_mask_parent(d);
1339 }
1340
1341 static void advk_msi_top_irq_unmask(struct irq_data *d)
1342 {
1343         pci_msi_unmask_irq(d);
1344         irq_chip_unmask_parent(d);
1345 }
1346
1347 static struct irq_chip advk_msi_bottom_irq_chip = {
1348         .name                   = "MSI",
1349         .irq_compose_msi_msg    = advk_msi_irq_compose_msi_msg,
1350         .irq_mask               = advk_msi_irq_mask,
1351         .irq_unmask             = advk_msi_irq_unmask,
1352 };
1353
1354 static int advk_msi_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
1355                                      unsigned int virq,
1356                                      unsigned int nr_irqs, void *args)
1357 {
1358         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
1359         int hwirq, i;
1360
1361         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
1362         hwirq = bitmap_find_free_region(pcie->msi_used, MSI_IRQ_NUM,
1363                                         order_base_2(nr_irqs));
1364         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
1365         if (hwirq < 0)
1366                 return -ENOSPC;
1367
1368         for (i = 0; i < nr_irqs; i++)
1369                 irq_domain_set_info(domain, virq + i, hwirq + i,
1370                                     &advk_msi_bottom_irq_chip,
1371                                     domain->host_data, handle_simple_irq,
1372                                     NULL, NULL);
1373
1374         return 0;
1375 }
1376
1377 static void advk_msi_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
1378                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
1379 {
1380         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
1381         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
1382
1383         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
1384         bitmap_release_region(pcie->msi_used, d->hwirq, order_base_2(nr_irqs));
1385         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
1386 }
1387
1388 static const struct irq_domain_ops advk_msi_domain_ops = {
1389         .alloc = advk_msi_irq_domain_alloc,
1390         .free = advk_msi_irq_domain_free,
1391 };
1392
1393 static void advk_pcie_irq_mask(struct irq_data *d)
1394 {
1395         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1396         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1397         unsigned long flags;
1398         u32 mask;
1399
1400         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->irq_lock, flags);
1401         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1402         mask |= PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
1403         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1404         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->irq_lock, flags);
1405 }
1406
1407 static void advk_pcie_irq_unmask(struct irq_data *d)
1408 {
1409         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
1410         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
1411         unsigned long flags;
1412         u32 mask;
1413
1414         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->irq_lock, flags);
1415         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1416         mask &= ~PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
1417         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1418         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->irq_lock, flags);
1419 }
1420
1421 static int advk_pcie_irq_map(struct irq_domain *h,
1422                              unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq)
1423 {
1424         struct advk_pcie *pcie = h->host_data;
1425
1426         irq_set_status_flags(virq, IRQ_LEVEL);
1427         irq_set_chip_and_handler(virq, &pcie->irq_chip,
1428                                  handle_level_irq);
1429         irq_set_chip_data(virq, pcie);
1430
1431         return 0;
1432 }
1433
1434 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_irq_domain_ops = {
1435         .map = advk_pcie_irq_map,
1436         .xlate = irq_domain_xlate_onecell,
1437 };
1438
1439 static struct irq_chip advk_msi_irq_chip = {
1440         .name           = "advk-MSI",
1441         .irq_mask       = advk_msi_top_irq_mask,
1442         .irq_unmask     = advk_msi_top_irq_unmask,
1443 };
1444
1445 static struct msi_domain_info advk_msi_domain_info = {
1446         .flags  = MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
1447                   MSI_FLAG_NO_AFFINITY | MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI |
1448                   MSI_FLAG_PCI_MSIX,
1449         .chip   = &advk_msi_irq_chip,
1450 };
1451
1452 static int advk_pcie_init_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1453 {
1454         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1455
1456         raw_spin_lock_init(&pcie->msi_irq_lock);
1457         mutex_init(&pcie->msi_used_lock);
1458
1459         pcie->msi_inner_domain =
1460                 irq_domain_add_linear(NULL, MSI_IRQ_NUM,
1461                                       &advk_msi_domain_ops, pcie);
1462         if (!pcie->msi_inner_domain)
1463                 return -ENOMEM;
1464
1465         pcie->msi_domain =
1466                 pci_msi_create_irq_domain(dev_fwnode(dev),
1467                                           &advk_msi_domain_info,
1468                                           pcie->msi_inner_domain);
1469         if (!pcie->msi_domain) {
1470                 irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
1471                 return -ENOMEM;
1472         }
1473
1474         return 0;
1475 }
1476
1477 static void advk_pcie_remove_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1478 {
1479         irq_domain_remove(pcie->msi_domain);
1480         irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
1481 }
1482
1483 static int advk_pcie_init_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1484 {
1485         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1486         struct device_node *node = dev->of_node;
1487         struct device_node *pcie_intc_node;
1488         struct irq_chip *irq_chip;
1489         int ret = 0;
1490
1491         raw_spin_lock_init(&pcie->irq_lock);
1492
1493         pcie_intc_node =  of_get_next_child(node, NULL);
1494         if (!pcie_intc_node) {
1495                 dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
1496                 return -ENODEV;
1497         }
1498
1499         irq_chip = &pcie->irq_chip;
1500
1501         irq_chip->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-irq",
1502                                         dev_name(dev));
1503         if (!irq_chip->name) {
1504                 ret = -ENOMEM;
1505                 goto out_put_node;
1506         }
1507
1508         irq_chip->irq_mask = advk_pcie_irq_mask;
1509         irq_chip->irq_unmask = advk_pcie_irq_unmask;
1510
1511         pcie->irq_domain =
1512                 irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
1513                                       &advk_pcie_irq_domain_ops, pcie);
1514         if (!pcie->irq_domain) {
1515                 dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
1516                 ret = -ENOMEM;
1517                 goto out_put_node;
1518         }
1519
1520 out_put_node:
1521         of_node_put(pcie_intc_node);
1522         return ret;
1523 }
1524
1525 static void advk_pcie_remove_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1526 {
1527         irq_domain_remove(pcie->irq_domain);
1528 }
1529
1530 static struct irq_chip advk_rp_irq_chip = {
1531         .name = "advk-RP",
1532 };
1533
1534 static int advk_pcie_rp_irq_map(struct irq_domain *h,
1535                                 unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq)
1536 {
1537         struct advk_pcie *pcie = h->host_data;
1538
1539         irq_set_chip_and_handler(virq, &advk_rp_irq_chip, handle_simple_irq);
1540         irq_set_chip_data(virq, pcie);
1541
1542         return 0;
1543 }
1544
1545 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_rp_irq_domain_ops = {
1546         .map = advk_pcie_rp_irq_map,
1547         .xlate = irq_domain_xlate_onecell,
1548 };
1549
1550 static int advk_pcie_init_rp_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1551 {
1552         pcie->rp_irq_domain = irq_domain_add_linear(NULL, 1,
1553                                                     &advk_pcie_rp_irq_domain_ops,
1554                                                     pcie);
1555         if (!pcie->rp_irq_domain) {
1556                 dev_err(&pcie->pdev->dev, "Failed to add Root Port IRQ domain\n");
1557                 return -ENOMEM;
1558         }
1559
1560         return 0;
1561 }
1562
1563 static void advk_pcie_remove_rp_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1564 {
1565         irq_domain_remove(pcie->rp_irq_domain);
1566 }
1567
1568 static void advk_pcie_handle_pme(struct advk_pcie *pcie)
1569 {
1570         u32 requester = advk_readl(pcie, PCIE_MSG_LOG_REG) >> 16;
1571
1572         advk_writel(pcie, PCIE_MSG_PM_PME_MASK, PCIE_ISR0_REG);
1573
1574         /*
1575          * PCIE_MSG_LOG_REG contains the last inbound message, so store
1576          * the requester ID only when PME was not asserted yet.
1577          * Also do not trigger PME interrupt when PME is still asserted.
1578          */
1579         if (!(le32_to_cpu(pcie->bridge.pcie_conf.rootsta) & PCI_EXP_RTSTA_PME)) {
1580                 pcie->bridge.pcie_conf.rootsta = cpu_to_le32(requester | PCI_EXP_RTSTA_PME);
1581
1582                 /*
1583                  * Trigger PME interrupt only if PMEIE bit in Root Control is set.
1584                  * Aardvark HW returns zero for PCI_EXP_FLAGS_IRQ, so use PCIe interrupt 0.
1585                  */
1586                 if (!(le16_to_cpu(pcie->bridge.pcie_conf.rootctl) & PCI_EXP_RTCTL_PMEIE))
1587                         return;
1588
1589                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->rp_irq_domain, 0) == -EINVAL)
1590                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unhandled PME IRQ\n");
1591         }
1592 }
1593
1594 static void advk_pcie_handle_msi(struct advk_pcie *pcie)
1595 {
1596         u32 msi_val, msi_mask, msi_status, msi_idx;
1597
1598         msi_mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1599         msi_val = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_STATUS_REG);
1600         msi_status = msi_val & ((~msi_mask) & PCIE_MSI_ALL_MASK);
1601
1602         for (msi_idx = 0; msi_idx < MSI_IRQ_NUM; msi_idx++) {
1603                 if (!(BIT(msi_idx) & msi_status))
1604                         continue;
1605
1606                 advk_writel(pcie, BIT(msi_idx), PCIE_MSI_STATUS_REG);
1607                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->msi_inner_domain, msi_idx) == -EINVAL)
1608                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unexpected MSI 0x%02x\n", msi_idx);
1609         }
1610
1611         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING,
1612                     PCIE_ISR0_REG);
1613 }
1614
1615 static void advk_pcie_handle_int(struct advk_pcie *pcie)
1616 {
1617         u32 isr0_val, isr0_mask, isr0_status;
1618         u32 isr1_val, isr1_mask, isr1_status;
1619         int i;
1620
1621         isr0_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_REG);
1622         isr0_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
1623         isr0_status = isr0_val & ((~isr0_mask) & PCIE_ISR0_ALL_MASK);
1624
1625         isr1_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_REG);
1626         isr1_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1627         isr1_status = isr1_val & ((~isr1_mask) & PCIE_ISR1_ALL_MASK);
1628
1629         /* Process PME interrupt as the first one to do not miss PME requester id */
1630         if (isr0_status & PCIE_MSG_PM_PME_MASK)
1631                 advk_pcie_handle_pme(pcie);
1632
1633         /* Process ERR interrupt */
1634         if (isr0_status & PCIE_ISR0_ERR_MASK) {
1635                 advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ERR_MASK, PCIE_ISR0_REG);
1636
1637                 /*
1638                  * Aardvark HW returns zero for PCI_ERR_ROOT_AER_IRQ, so use
1639                  * PCIe interrupt 0
1640                  */
1641                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->rp_irq_domain, 0) == -EINVAL)
1642                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unhandled ERR IRQ\n");
1643         }
1644
1645         /* Process MSI interrupts */
1646         if (isr0_status & PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING)
1647                 advk_pcie_handle_msi(pcie);
1648
1649         /* Process legacy interrupts */
1650         for (i = 0; i < PCI_NUM_INTX; i++) {
1651                 if (!(isr1_status & PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i)))
1652                         continue;
1653
1654                 advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i),
1655                             PCIE_ISR1_REG);
1656
1657                 if (generic_handle_domain_irq(pcie->irq_domain, i) == -EINVAL)
1658                         dev_err_ratelimited(&pcie->pdev->dev, "unexpected INT%c IRQ\n",
1659                                             (char)i + 'A');
1660         }
1661 }
1662
1663 static irqreturn_t advk_pcie_irq_handler(int irq, void *arg)
1664 {
1665         struct advk_pcie *pcie = arg;
1666         u32 status;
1667
1668         status = advk_readl(pcie, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1669         if (!(status & PCIE_IRQ_CORE_INT))
1670                 return IRQ_NONE;
1671
1672         advk_pcie_handle_int(pcie);
1673
1674         /* Clear interrupt */
1675         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_CORE_INT, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1676
1677         return IRQ_HANDLED;
1678 }
1679
1680 static int advk_pcie_map_irq(const struct pci_dev *dev, u8 slot, u8 pin)
1681 {
1682         struct advk_pcie *pcie = dev->bus->sysdata;
1683
1684         /*
1685          * Emulated root bridge has its own emulated irq chip and irq domain.
1686          * Argument pin is the INTx pin (1=INTA, 2=INTB, 3=INTC, 4=INTD) and
1687          * hwirq for irq_create_mapping() is indexed from zero.
1688          */
1689         if (pci_is_root_bus(dev->bus))
1690                 return irq_create_mapping(pcie->rp_irq_domain, pin - 1);
1691         else
1692                 return of_irq_parse_and_map_pci(dev, slot, pin);
1693 }
1694
1695 static void advk_pcie_disable_phy(struct advk_pcie *pcie)
1696 {
1697         phy_power_off(pcie->phy);
1698         phy_exit(pcie->phy);
1699 }
1700
1701 static int advk_pcie_enable_phy(struct advk_pcie *pcie)
1702 {
1703         int ret;
1704
1705         if (!pcie->phy)
1706                 return 0;
1707
1708         ret = phy_init(pcie->phy);
1709         if (ret)
1710                 return ret;
1711
1712         ret = phy_set_mode(pcie->phy, PHY_MODE_PCIE);
1713         if (ret) {
1714                 phy_exit(pcie->phy);
1715                 return ret;
1716         }
1717
1718         ret = phy_power_on(pcie->phy);
1719         if (ret) {
1720                 phy_exit(pcie->phy);
1721                 return ret;
1722         }
1723
1724         return 0;
1725 }
1726
1727 static int advk_pcie_setup_phy(struct advk_pcie *pcie)
1728 {
1729         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1730         struct device_node *node = dev->of_node;
1731         int ret = 0;
1732
1733         pcie->phy = devm_of_phy_get(dev, node, NULL);
1734         if (IS_ERR(pcie->phy) && (PTR_ERR(pcie->phy) == -EPROBE_DEFER))
1735                 return PTR_ERR(pcie->phy);
1736
1737         /* Old bindings miss the PHY handle */
1738         if (IS_ERR(pcie->phy)) {
1739                 dev_warn(dev, "PHY unavailable (%ld)\n", PTR_ERR(pcie->phy));
1740                 pcie->phy = NULL;
1741                 return 0;
1742         }
1743
1744         ret = advk_pcie_enable_phy(pcie);
1745         if (ret)
1746                 dev_err(dev, "Failed to initialize PHY (%d)\n", ret);
1747
1748         return ret;
1749 }
1750
1751 static int advk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
1752 {
1753         struct device *dev = &pdev->dev;
1754         struct advk_pcie *pcie;
1755         struct pci_host_bridge *bridge;
1756         struct resource_entry *entry;
1757         int ret, irq;
1758
1759         bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(struct advk_pcie));
1760         if (!bridge)
1761                 return -ENOMEM;
1762
1763         pcie = pci_host_bridge_priv(bridge);
1764         pcie->pdev = pdev;
1765         platform_set_drvdata(pdev, pcie);
1766
1767         resource_list_for_each_entry(entry, &bridge->windows) {
1768                 resource_size_t start = entry->res->start;
1769                 resource_size_t size = resource_size(entry->res);
1770                 unsigned long type = resource_type(entry->res);
1771                 u64 win_size;
1772
1773                 /*
1774                  * Aardvark hardware allows to configure also PCIe window
1775                  * for config type 0 and type 1 mapping, but driver uses
1776                  * only PIO for issuing configuration transfers which does
1777                  * not use PCIe window configuration.
1778                  */
1779                 if (type != IORESOURCE_MEM && type != IORESOURCE_IO)
1780                         continue;
1781
1782                 /*
1783                  * Skip transparent memory resources. Default outbound access
1784                  * configuration is set to transparent memory access so it
1785                  * does not need window configuration.
1786                  */
1787                 if (type == IORESOURCE_MEM && entry->offset == 0)
1788                         continue;
1789
1790                 /*
1791                  * The n-th PCIe window is configured by tuple (match, remap, mask)
1792                  * and an access to address A uses this window if A matches the
1793                  * match with given mask.
1794                  * So every PCIe window size must be a power of two and every start
1795                  * address must be aligned to window size. Minimal size is 64 KiB
1796                  * because lower 16 bits of mask must be zero. Remapped address
1797                  * may have set only bits from the mask.
1798                  */
1799                 while (pcie->wins_count < OB_WIN_COUNT && size > 0) {
1800                         /* Calculate the largest aligned window size */
1801                         win_size = (1ULL << (fls64(size)-1)) |
1802                                    (start ? (1ULL << __ffs64(start)) : 0);
1803                         win_size = 1ULL << __ffs64(win_size);
1804                         if (win_size < 0x10000)
1805                                 break;
1806
1807                         dev_dbg(dev,
1808                                 "Configuring PCIe window %d: [0x%llx-0x%llx] as %lu\n",
1809                                 pcie->wins_count, (unsigned long long)start,
1810                                 (unsigned long long)start + win_size, type);
1811
1812                         if (type == IORESOURCE_IO) {
1813                                 pcie->wins[pcie->wins_count].actions = OB_WIN_TYPE_IO;
1814                                 pcie->wins[pcie->wins_count].match = pci_pio_to_address(start);
1815                         } else {
1816                                 pcie->wins[pcie->wins_count].actions = OB_WIN_TYPE_MEM;
1817                                 pcie->wins[pcie->wins_count].match = start;
1818                         }
1819                         pcie->wins[pcie->wins_count].remap = start - entry->offset;
1820                         pcie->wins[pcie->wins_count].mask = ~(win_size - 1);
1821
1822                         if (pcie->wins[pcie->wins_count].remap & (win_size - 1))
1823                                 break;
1824
1825                         start += win_size;
1826                         size -= win_size;
1827                         pcie->wins_count++;
1828                 }
1829
1830                 if (size > 0) {
1831                         dev_err(&pcie->pdev->dev,
1832                                 "Invalid PCIe region [0x%llx-0x%llx]\n",
1833                                 (unsigned long long)entry->res->start,
1834                                 (unsigned long long)entry->res->end + 1);
1835                         return -EINVAL;
1836                 }
1837         }
1838
1839         pcie->base = devm_platform_ioremap_resource(pdev, 0);
1840         if (IS_ERR(pcie->base))
1841                 return PTR_ERR(pcie->base);
1842
1843         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1844         if (irq < 0)
1845                 return irq;
1846
1847         ret = devm_request_irq(dev, irq, advk_pcie_irq_handler,
1848                                IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, "advk-pcie",
1849                                pcie);
1850         if (ret) {
1851                 dev_err(dev, "Failed to register interrupt\n");
1852                 return ret;
1853         }
1854
1855         pcie->reset_gpio = devm_gpiod_get_optional(dev, "reset", GPIOD_OUT_LOW);
1856         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(pcie->reset_gpio);
1857         if (ret) {
1858                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1859                         dev_err(dev, "Failed to get reset-gpio: %i\n", ret);
1860                 return ret;
1861         }
1862
1863         ret = gpiod_set_consumer_name(pcie->reset_gpio, "pcie1-reset");
1864         if (ret) {
1865                 dev_err(dev, "Failed to set reset gpio name: %d\n", ret);
1866                 return ret;
1867         }
1868
1869         ret = of_pci_get_max_link_speed(dev->of_node);
1870         if (ret <= 0 || ret > 3)
1871                 pcie->link_gen = 3;
1872         else
1873                 pcie->link_gen = ret;
1874
1875         ret = advk_pcie_setup_phy(pcie);
1876         if (ret)
1877                 return ret;
1878
1879         advk_pcie_setup_hw(pcie);
1880
1881         ret = advk_sw_pci_bridge_init(pcie);
1882         if (ret) {
1883                 dev_err(dev, "Failed to register emulated root PCI bridge\n");
1884                 return ret;
1885         }
1886
1887         ret = advk_pcie_init_irq_domain(pcie);
1888         if (ret) {
1889                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1890                 return ret;
1891         }
1892
1893         ret = advk_pcie_init_msi_irq_domain(pcie);
1894         if (ret) {
1895                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1896                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1897                 return ret;
1898         }
1899
1900         ret = advk_pcie_init_rp_irq_domain(pcie);
1901         if (ret) {
1902                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1903                 advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
1904                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1905                 return ret;
1906         }
1907
1908         bridge->sysdata = pcie;
1909         bridge->ops = &advk_pcie_ops;
1910         bridge->map_irq = advk_pcie_map_irq;
1911
1912         ret = pci_host_probe(bridge);
1913         if (ret < 0) {
1914                 advk_pcie_remove_rp_irq_domain(pcie);
1915                 advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
1916                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1917                 return ret;
1918         }
1919
1920         return 0;
1921 }
1922
1923 static void advk_pcie_remove(struct platform_device *pdev)
1924 {
1925         struct advk_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev);
1926         struct pci_host_bridge *bridge = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1927         u32 val;
1928         int i;
1929
1930         /* Remove PCI bus with all devices */
1931         pci_lock_rescan_remove();
1932         pci_stop_root_bus(bridge->bus);
1933         pci_remove_root_bus(bridge->bus);
1934         pci_unlock_rescan_remove();
1935
1936         /* Disable Root Bridge I/O space, memory space and bus mastering */
1937         val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
1938         val &= ~(PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER);
1939         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
1940
1941         /* Disable MSI */
1942         val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
1943         val &= ~PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
1944         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
1945
1946         /* Clear MSI address */
1947         advk_writel(pcie, 0, PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
1948         advk_writel(pcie, 0, PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
1949
1950         /* Mask all interrupts */
1951         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_MASK_REG);
1952         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_MASK_REG);
1953         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1954         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
1955
1956         /* Clear all interrupts */
1957         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_STATUS_REG);
1958         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
1959         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
1960         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1961
1962         /* Remove IRQ domains */
1963         advk_pcie_remove_rp_irq_domain(pcie);
1964         advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
1965         advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1966
1967         /* Free config space for emulated root bridge */
1968         pci_bridge_emul_cleanup(&pcie->bridge);
1969
1970         /* Assert PERST# signal which prepares PCIe card for power down */
1971         if (pcie->reset_gpio)
1972                 gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1);
1973
1974         /* Disable link training */
1975         val = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
1976         val &= ~LINK_TRAINING_EN;
1977         advk_writel(pcie, val, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
1978
1979         /* Disable outbound address windows mapping */
1980         for (i = 0; i < OB_WIN_COUNT; i++)
1981                 advk_pcie_disable_ob_win(pcie, i);
1982
1983         /* Disable phy */
1984         advk_pcie_disable_phy(pcie);
1985 }
1986
1987 static const struct of_device_id advk_pcie_of_match_table[] = {
1988         { .compatible = "marvell,armada-3700-pcie", },
1989         {},
1990 };
1991 MODULE_DEVICE_TABLE(of, advk_pcie_of_match_table);
1992
1993 static struct platform_driver advk_pcie_driver = {
1994         .driver = {
1995                 .name = "advk-pcie",
1996                 .of_match_table = advk_pcie_of_match_table,
1997         },
1998         .probe = advk_pcie_probe,
1999         .remove = advk_pcie_remove,
2000 };
2001 module_platform_driver(advk_pcie_driver);
2002
2003 MODULE_DESCRIPTION("Aardvark PCIe controller");
2004 MODULE_LICENSE("GPL v2");
This page took 0.142553 seconds and 4 git commands to generate.