arch/ia64/sn/pci/tioce_provider.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Copyright (C) 2003-2006 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
   7  */
   8
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/interrupt.h>
  11 #include <linux/pci.h>
  12 #include <asm/sn/sn_sal.h>
  13 #include <asm/sn/addrs.h>
  14 #include <asm/sn/io.h>
  15 #include <asm/sn/pcidev.h>
  16 #include <asm/sn/pcibus_provider_defs.h>
  17 #include <asm/sn/tioce_provider.h>
  18 #include <asm/sn/sn2/sn_hwperf.h>
  19
  20 /*
  21  * 1/26/2006
  22  *
  23  * WAR for SGI PV 944642.  For revA TIOCE, need to use the following recipe
  24  * (taken from the above PV) before and after accessing tioce internal MMR's
  25  * to avoid tioce lockups.
  26  *
  27  * The recipe as taken from the PV:
  28  *
  29  *      if(mmr address < 0x45000) {
  30  *              if(mmr address == 0 or 0x80)
  31  *                      mmr wrt or read address 0xc0
  32  *              else if(mmr address == 0x148 or 0x200)
  33  *                      mmr wrt or read address 0x28
  34  *              else
  35  *                      mmr wrt or read address 0x158
  36  *
  37  *              do desired mmr access (rd or wrt)
  38  *
  39  *              if(mmr address == 0x100)
  40  *                      mmr wrt or read address 0x38
  41  *              mmr wrt or read address 0xb050
  42  *      } else
  43  *              do desired mmr access
  44  *
  45  * According to hw, we can use reads instead of writes to the above addres
  46  *
  47  * Note this WAR can only to be used for accessing internal MMR's in the
  48  * TIOCE Coretalk Address Range 0x0 - 0x07ff_ffff.  This includes the
  49  * "Local CE Registers and Memories" and "PCI Compatible Config Space" address
  50  * spaces from table 2-1 of the "CE Programmer's Reference Overview" document.
  51  *
  52  * All registers defined in struct tioce will meet that criteria.
  53  */
  54
  55 static void inline
  56 tioce_mmr_war_pre(struct tioce_kernel *kern, void *mmr_addr)
  57 {
  58         u64 mmr_base;
  59         u64 mmr_offset;
  60
  61         if (kern->ce_common->ce_rev != TIOCE_REV_A)
  62                 return;
  63
  64         mmr_base = kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
  65         mmr_offset = (u64)mmr_addr - mmr_base;
  66
  67         if (mmr_offset < 0x45000) {
  68                 u64 mmr_war_offset;
  69
  70                 if (mmr_offset == 0 || mmr_offset == 0x80)
  71                         mmr_war_offset = 0xc0;
  72                 else if (mmr_offset == 0x148 || mmr_offset == 0x200)
  73                         mmr_war_offset = 0x28;
  74                 else
  75                         mmr_war_offset = 0x158;
  76
  77                 readq_relaxed((void *)(mmr_base + mmr_war_offset));
  78         }
  79 }
  80
  81 static void inline
  82 tioce_mmr_war_post(struct tioce_kernel *kern, void *mmr_addr)
  83 {
  84         u64 mmr_base;
  85         u64 mmr_offset;
  86
  87         if (kern->ce_common->ce_rev != TIOCE_REV_A)
  88                 return;
  89
  90         mmr_base = kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
  91         mmr_offset = (u64)mmr_addr - mmr_base;
  92
  93         if (mmr_offset < 0x45000) {
  94                 if (mmr_offset == 0x100)
  95                         readq_relaxed((void *)(mmr_base + 0x38));
  96                 readq_relaxed((void *)(mmr_base + 0xb050));
  97         }
  98 }
  99
 100 /* load mmr contents into a variable */
 101 #define tioce_mmr_load(kern, mmrp, varp) do {\
 102         tioce_mmr_war_pre(kern, mmrp); \
 103         *(varp) = readq_relaxed(mmrp); \
 104         tioce_mmr_war_post(kern, mmrp); \
 105 } while (0)
 106
 107 /* store variable contents into mmr */
 108 #define tioce_mmr_store(kern, mmrp, varp) do {\
 109         tioce_mmr_war_pre(kern, mmrp); \
 110         writeq(*varp, mmrp); \
 111         tioce_mmr_war_post(kern, mmrp); \
 112 } while (0)
 113
 114 /* store immediate value into mmr */
 115 #define tioce_mmr_storei(kern, mmrp, val) do {\
 116         tioce_mmr_war_pre(kern, mmrp); \
 117         writeq(val, mmrp); \
 118         tioce_mmr_war_post(kern, mmrp); \
 119 } while (0)
 120
 121 /* set bits (immediate value) into mmr */
 122 #define tioce_mmr_seti(kern, mmrp, bits) do {\
 123         u64 tmp; \
 124         tioce_mmr_load(kern, mmrp, &tmp); \
 125         tmp |= (bits); \
 126         tioce_mmr_store(kern, mmrp, &tmp); \
 127 } while (0)
 128
 129 /* clear bits (immediate value) into mmr */
 130 #define tioce_mmr_clri(kern, mmrp, bits) do { \
 131         u64 tmp; \
 132         tioce_mmr_load(kern, mmrp, &tmp); \
 133         tmp &= ~(bits); \
 134         tioce_mmr_store(kern, mmrp, &tmp); \
 135 } while (0)
 136
 137 /**
 138  * Bus address ranges for the 5 flavors of TIOCE DMA
 139  */
 140
 141 #define TIOCE_D64_MIN   0x8000000000000000UL
 142 #define TIOCE_D64_MAX   0xffffffffffffffffUL
 143 #define TIOCE_D64_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_D64_MIN)
 144
 145 #define TIOCE_D32_MIN   0x0000000080000000UL
 146 #define TIOCE_D32_MAX   0x00000000ffffffffUL
 147 #define TIOCE_D32_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_D32_MIN && (a) <= TIOCE_D32_MAX)
 148
 149 #define TIOCE_M32_MIN   0x0000000000000000UL
 150 #define TIOCE_M32_MAX   0x000000007fffffffUL
 151 #define TIOCE_M32_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_M32_MIN && (a) <= TIOCE_M32_MAX)
 152
 153 #define TIOCE_M40_MIN   0x0000004000000000UL
 154 #define TIOCE_M40_MAX   0x0000007fffffffffUL
 155 #define TIOCE_M40_ADDR(a)       ((a) >= TIOCE_M40_MIN && (a) <= TIOCE_M40_MAX)
 156
 157 #define TIOCE_M40S_MIN  0x0000008000000000UL
 158 #define TIOCE_M40S_MAX  0x000000ffffffffffUL
 159 #define TIOCE_M40S_ADDR(a)      ((a) >= TIOCE_M40S_MIN && (a) <= TIOCE_M40S_MAX)
 160
 161 /*
 162  * ATE manipulation macros.
 163  */
 164
 165 #define ATE_PAGESHIFT(ps)       (__ffs(ps))
 166 #define ATE_PAGEMASK(ps)        ((ps)-1)
 167
 168 #define ATE_PAGE(x, ps) ((x) >> ATE_PAGESHIFT(ps))
 169 #define ATE_NPAGES(start, len, pagesize) \
 170         (ATE_PAGE((start)+(len)-1, pagesize) - ATE_PAGE(start, pagesize) + 1)
 171
 172 #define ATE_VALID(ate)  ((ate) & (1UL << 63))
 173 #define ATE_MAKE(addr, ps, msi) \
 174         (((addr) & ~ATE_PAGEMASK(ps)) | (1UL << 63) | ((msi)?(1UL << 62):0))
 175
 176 /*
 177  * Flavors of ate-based mapping supported by tioce_alloc_map()
 178  */
 179
 180 #define TIOCE_ATE_M32   1
 181 #define TIOCE_ATE_M40   2
 182 #define TIOCE_ATE_M40S  3
 183
 184 #define KB(x)   ((u64)(x) << 10)
 185 #define MB(x)   ((u64)(x) << 20)
 186 #define GB(x)   ((u64)(x) << 30)
 187
 188 /**
 189  * tioce_dma_d64 - create a DMA mapping using 64-bit direct mode
 190  * @ct_addr: system coretalk address
 191  *
 192  * Map @ct_addr into 64-bit CE bus space.  No device context is necessary
 193  * and no CE mapping are consumed.
 194  *
 195  * Bits 53:0 come from the coretalk address.  The remaining bits are set as
 196  * follows:
 197  *
 198  * 63    - must be 1 to indicate d64 mode to CE hardware
 199  * 62    - barrier bit ... controlled with tioce_dma_barrier()
 200  * 61    - msi bit ... specified through dma_flags
 201  * 60:54 - reserved, MBZ
 202  */
 203 static u64
 204 tioce_dma_d64(unsigned long ct_addr, int dma_flags)
 205 {
 206         u64 bus_addr;
 207
 208         bus_addr = ct_addr | (1UL << 63);
 209         if (dma_flags & SN_DMA_MSI)
 210                 bus_addr |= (1UL << 61);
 211
 212         return bus_addr;
 213 }
 214
 215 /**
 216  * pcidev_to_tioce - return misc ce related pointers given a pci_dev
 217  * @pci_dev: pci device context
 218  * @base: ptr to store struct tioce_mmr * for the CE holding this device
 219  * @kernel: ptr to store struct tioce_kernel * for the CE holding this device
 220  * @port: ptr to store the CE port number that this device is on
 221  *
 222  * Return pointers to various CE-related structures for the CE upstream of
 223  * @pci_dev.
 224  */
 225 static inline void
 226 pcidev_to_tioce(struct pci_dev *pdev, struct tioce **base,
 227                 struct tioce_kernel **kernel, int *port)
 228 {
 229         struct pcidev_info *pcidev_info;
 230         struct tioce_common *ce_common;
 231         struct tioce_kernel *ce_kernel;
 232
 233         pcidev_info = SN_PCIDEV_INFO(pdev);
 234         ce_common = (struct tioce_common *)pcidev_info->pdi_pcibus_info;
 235         ce_kernel = (struct tioce_kernel *)ce_common->ce_kernel_private;
 236
 237         if (base)
 238                 *base = (struct tioce *)ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 239         if (kernel)
 240                 *kernel = ce_kernel;
 241
 242         /*
 243          * we use port as a zero-based value internally, even though the
 244          * documentation is 1-based.
 245          */
 246         if (port)
 247                 *port =
 248                     (pdev->bus->number < ce_kernel->ce_port1_secondary) ? 0 : 1;
 249 }
 250
 251 /**
 252  * tioce_alloc_map - Given a coretalk address, map it to pcie bus address
 253  * space using one of the various ATE-based address modes.
 254  * @ce_kern: tioce context
 255  * @type: map mode to use
 256  * @port: 0-based port that the requesting device is downstream of
 257  * @ct_addr: the coretalk address to map
 258  * @len: number of bytes to map
 259  *
 260  * Given the addressing type, set up various paramaters that define the
 261  * ATE pool to use.  Search for a contiguous block of entries to cover the
 262  * length, and if enough resources exist, fill in the ATE's and construct a
 263  * tioce_dmamap struct to track the mapping.
 264  */
 265 static u64
 266 tioce_alloc_map(struct tioce_kernel *ce_kern, int type, int port,
 267                 u64 ct_addr, int len, int dma_flags)
 268 {
 269         int i;
 270         int j;
 271         int first;
 272         int last;
 273         int entries;
 274         int nates;
 275         u64 pagesize;
 276         int msi_capable, msi_wanted;
 277         u64 *ate_shadow;
 278         u64 *ate_reg;
 279         u64 addr;
 280         struct tioce *ce_mmr;
 281         u64 bus_base;
 282         struct tioce_dmamap *map;
 283
 284         ce_mmr = (struct tioce *)ce_kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 285
 286         switch (type) {
 287         case TIOCE_ATE_M32:
 288                 /*
 289                  * The first 64 entries of the ate3240 pool are dedicated to
 290                  * super-page (TIOCE_ATE_M40S) mode.
 291                  */
 292                 first = 64;
 293                 entries = TIOCE_NUM_M3240_ATES - 64;
 294                 ate_shadow = ce_kern->ce_ate3240_shadow;
 295                 ate_reg = ce_mmr->ce_ure_ate3240;
 296                 pagesize = ce_kern->ce_ate3240_pagesize;
 297                 bus_base = TIOCE_M32_MIN;
 298                 msi_capable = 1;
 299                 break;
 300         case TIOCE_ATE_M40:
 301                 first = 0;
 302                 entries = TIOCE_NUM_M40_ATES;
 303                 ate_shadow = ce_kern->ce_ate40_shadow;
 304                 ate_reg = ce_mmr->ce_ure_ate40;
 305                 pagesize = MB(64);
 306                 bus_base = TIOCE_M40_MIN;
 307                 msi_capable = 0;
 308                 break;
 309         case TIOCE_ATE_M40S:
 310                 /*
 311                  * ate3240 entries 0-31 are dedicated to port1 super-page
 312                  * mappings.  ate3240 entries 32-63 are dedicated to port2.
 313                  */
 314                 first = port * 32;
 315                 entries = 32;
 316                 ate_shadow = ce_kern->ce_ate3240_shadow;
 317                 ate_reg = ce_mmr->ce_ure_ate3240;
 318                 pagesize = GB(16);
 319                 bus_base = TIOCE_M40S_MIN;
 320                 msi_capable = 0;
 321                 break;
 322         default:
 323                 return 0;
 324         }
 325
 326         msi_wanted = dma_flags & SN_DMA_MSI;
 327         if (msi_wanted && !msi_capable)
 328                 return 0;
 329
 330         nates = ATE_NPAGES(ct_addr, len, pagesize);
 331         if (nates > entries)
 332                 return 0;
 333
 334         last = first + entries - nates;
 335         for (i = first; i <= last; i++) {
 336                 if (ATE_VALID(ate_shadow[i]))
 337                         continue;
 338
 339                 for (j = i; j < i + nates; j++)
 340                         if (ATE_VALID(ate_shadow[j]))
 341                                 break;
 342
 343                 if (j >= i + nates)
 344                         break;
 345         }
 346
 347         if (i > last)
 348                 return 0;
 349
 350         map = kzalloc(sizeof(struct tioce_dmamap), GFP_ATOMIC);
 351         if (!map)
 352                 return 0;
 353
 354         addr = ct_addr;
 355         for (j = 0; j < nates; j++) {
 356                 u64 ate;
 357
 358                 ate = ATE_MAKE(addr, pagesize, msi_wanted);
 359                 ate_shadow[i + j] = ate;
 360                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &ate_reg[i + j], ate);
 361                 addr += pagesize;
 362         }
 363
 364         map->refcnt = 1;
 365         map->nbytes = nates * pagesize;
 366         map->ct_start = ct_addr & ~ATE_PAGEMASK(pagesize);
 367         map->pci_start = bus_base + (i * pagesize);
 368         map->ate_hw = &ate_reg[i];
 369         map->ate_shadow = &ate_shadow[i];
 370         map->ate_count = nates;
 371
 372         list_add(&map->ce_dmamap_list, &ce_kern->ce_dmamap_list);
 373
 374         return (map->pci_start + (ct_addr - map->ct_start));
 375 }
 376
 377 /**
 378  * tioce_dma_d32 - create a DMA mapping using 32-bit direct mode
 379  * @pdev: linux pci_dev representing the function
 380  * @paddr: system physical address
 381  *
 382  * Map @paddr into 32-bit bus space of the CE associated with @pcidev_info.
 383  */
 384 static u64
 385 tioce_dma_d32(struct pci_dev *pdev, u64 ct_addr, int dma_flags)
 386 {
 387         int dma_ok;
 388         int port;
 389         struct tioce *ce_mmr;
 390         struct tioce_kernel *ce_kern;
 391         u64 ct_upper;
 392         u64 ct_lower;
 393         dma_addr_t bus_addr;
 394
 395         if (dma_flags & SN_DMA_MSI)
 396                 return 0;
 397
 398         ct_upper = ct_addr & ~0x3fffffffUL;
 399         ct_lower = ct_addr & 0x3fffffffUL;
 400
 401         pcidev_to_tioce(pdev, &ce_mmr, &ce_kern, &port);
 402
 403         if (ce_kern->ce_port[port].dirmap_refcnt == 0) {
 404                 u64 tmp;
 405
 406                 ce_kern->ce_port[port].dirmap_shadow = ct_upper;
 407                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_ure_dir_map[port],
 408                                  ct_upper);
 409                 tmp = ce_mmr->ce_ure_dir_map[port];
 410                 dma_ok = 1;
 411         } else
 412                 dma_ok = (ce_kern->ce_port[port].dirmap_shadow == ct_upper);
 413
 414         if (dma_ok) {
 415                 ce_kern->ce_port[port].dirmap_refcnt++;
 416                 bus_addr = TIOCE_D32_MIN + ct_lower;
 417         } else
 418                 bus_addr = 0;
 419
 420         return bus_addr;
 421 }
 422
 423 /**
 424  * tioce_dma_barrier - swizzle a TIOCE bus address to include or exclude
 425  * the barrier bit.
 426  * @bus_addr:  bus address to swizzle
 427  *
 428  * Given a TIOCE bus address, set the appropriate bit to indicate barrier
 429  * attributes.
 430  */
 431 static u64
 432 tioce_dma_barrier(u64 bus_addr, int on)
 433 {
 434         u64 barrier_bit;
 435
 436         /* barrier not supported in M40/M40S mode */
 437         if (TIOCE_M40_ADDR(bus_addr) || TIOCE_M40S_ADDR(bus_addr))
 438                 return bus_addr;
 439
 440         if (TIOCE_D64_ADDR(bus_addr))
 441                 barrier_bit = (1UL << 62);
 442         else                    /* must be m32 or d32 */
 443                 barrier_bit = (1UL << 30);
 444
 445         return (on) ? (bus_addr | barrier_bit) : (bus_addr & ~barrier_bit);
 446 }
 447
 448 /**
 449  * tioce_dma_unmap - release CE mapping resources
 450  * @pdev: linux pci_dev representing the function
 451  * @bus_addr: bus address returned by an earlier tioce_dma_map
 452  * @dir: mapping direction (unused)
 453  *
 454  * Locate mapping resources associated with @bus_addr and release them.
 455  * For mappings created using the direct modes there are no resources
 456  * to release.
 457  */
 458 void
 459 tioce_dma_unmap(struct pci_dev *pdev, dma_addr_t bus_addr, int dir)
 460 {
 461         int i;
 462         int port;
 463         struct tioce_kernel *ce_kern;
 464         struct tioce *ce_mmr;
 465         unsigned long flags;
 466
 467         bus_addr = tioce_dma_barrier(bus_addr, 0);
 468         pcidev_to_tioce(pdev, &ce_mmr, &ce_kern, &port);
 469
 470         /* nothing to do for D64 */
 471
 472         if (TIOCE_D64_ADDR(bus_addr))
 473                 return;
 474
 475         spin_lock_irqsave(&ce_kern->ce_lock, flags);
 476
 477         if (TIOCE_D32_ADDR(bus_addr)) {
 478                 if (--ce_kern->ce_port[port].dirmap_refcnt == 0) {
 479                         ce_kern->ce_port[port].dirmap_shadow = 0;
 480                         tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_ure_dir_map[port],
 481                                          0);
 482                 }
 483         } else {
 484                 struct tioce_dmamap *map;
 485
 486                 list_for_each_entry(map, &ce_kern->ce_dmamap_list,
 487                                     ce_dmamap_list) {
 488                         u64 last;
 489
 490                         last = map->pci_start + map->nbytes - 1;
 491                         if (bus_addr >= map->pci_start && bus_addr <= last)
 492                                 break;
 493                 }
 494
 495                 if (&map->ce_dmamap_list == &ce_kern->ce_dmamap_list) {
 496                         printk(KERN_WARNING
 497                                "%s:  %s - no map found for bus_addr 0x%lx\n",
 498                                __FUNCTION__, pci_name(pdev), bus_addr);
 499                 } else if (--map->refcnt == 0) {
 500                         for (i = 0; i < map->ate_count; i++) {
 501                                 map->ate_shadow[i] = 0;
 502                                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &map->ate_hw[i], 0);
 503                         }
 504
 505                         list_del(&map->ce_dmamap_list);
 506                         kfree(map);
 507                 }
 508         }
 509
 510         spin_unlock_irqrestore(&ce_kern->ce_lock, flags);
 511 }
 512
 513 /**
 514  * tioce_do_dma_map - map pages for PCI DMA
 515  * @pdev: linux pci_dev representing the function
 516  * @paddr: host physical address to map
 517  * @byte_count: bytes to map
 518  *
 519  * This is the main wrapper for mapping host physical pages to CE PCI space.
 520  * The mapping mode used is based on the device's dma_mask.
 521  */
 522 static u64
 523 tioce_do_dma_map(struct pci_dev *pdev, u64 paddr, size_t byte_count,
 524                  int barrier, int dma_flags)
 525 {
 526         unsigned long flags;
 527         u64 ct_addr;
 528         u64 mapaddr = 0;
 529         struct tioce_kernel *ce_kern;
 530         struct tioce_dmamap *map;
 531         int port;
 532         u64 dma_mask;
 533
 534         dma_mask = (barrier) ? pdev->dev.coherent_dma_mask : pdev->dma_mask;
 535
 536         /* cards must be able to address at least 31 bits */
 537         if (dma_mask < 0x7fffffffUL)
 538                 return 0;
 539
 540         if (SN_DMA_ADDRTYPE(dma_flags) == SN_DMA_ADDR_PHYS)
 541                 ct_addr = PHYS_TO_TIODMA(paddr);
 542         else
 543                 ct_addr = paddr;
 544
 545         /*
 546          * If the device can generate 64 bit addresses, create a D64 map.
 547          */
 548         if (dma_mask == ~0UL) {
 549                 mapaddr = tioce_dma_d64(ct_addr, dma_flags);
 550                 if (mapaddr)
 551                         goto dma_map_done;
 552         }
 553
 554         pcidev_to_tioce(pdev, NULL, &ce_kern, &port);
 555
 556         spin_lock_irqsave(&ce_kern->ce_lock, flags);
 557
 558         /*
 559          * D64 didn't work ... See if we have an existing map that covers
 560          * this address range.  Must account for devices dma_mask here since
 561          * an existing map might have been done in a mode using more pci
 562          * address bits than this device can support.
 563          */
 564         list_for_each_entry(map, &ce_kern->ce_dmamap_list, ce_dmamap_list) {
 565                 u64 last;
 566
 567                 last = map->ct_start + map->nbytes - 1;
 568                 if (ct_addr >= map->ct_start &&
 569                     ct_addr + byte_count - 1 <= last &&
 570                     map->pci_start <= dma_mask) {
 571                         map->refcnt++;
 572                         mapaddr = map->pci_start + (ct_addr - map->ct_start);
 573                         break;
 574                 }
 575         }
 576
 577         /*
 578          * If we don't have a map yet, and the card can generate 40
 579          * bit addresses, try the M40/M40S modes.  Note these modes do not
 580          * support a barrier bit, so if we need a consistent map these
 581          * won't work.
 582          */
 583         if (!mapaddr && !barrier && dma_mask >= 0xffffffffffUL) {
 584                 /*
 585                  * We have two options for 40-bit mappings:  16GB "super" ATE's
 586                  * and 64MB "regular" ATE's.  We'll try both if needed for a
 587                  * given mapping but which one we try first depends on the
 588                  * size.  For requests >64MB, prefer to use a super page with
 589                  * regular as the fallback. Otherwise, try in the reverse order.
 590                  */
 591
 592                 if (byte_count > MB(64)) {
 593                         mapaddr = tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40S,
 594                                                   port, ct_addr, byte_count,
 595                                                   dma_flags);
 596                         if (!mapaddr)
 597                                 mapaddr =
 598                                     tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40, -1,
 599                                                     ct_addr, byte_count,
 600                                                     dma_flags);
 601                 } else {
 602                         mapaddr = tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40, -1,
 603                                                   ct_addr, byte_count,
 604                                                   dma_flags);
 605                         if (!mapaddr)
 606                                 mapaddr =
 607                                     tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M40S,
 608                                                     port, ct_addr, byte_count,
 609                                                     dma_flags);
 610                 }
 611         }
 612
 613         /*
 614          * 32-bit direct is the next mode to try
 615          */
 616         if (!mapaddr && dma_mask >= 0xffffffffUL)
 617                 mapaddr = tioce_dma_d32(pdev, ct_addr, dma_flags);
 618
 619         /*
 620          * Last resort, try 32-bit ATE-based map.
 621          */
 622         if (!mapaddr)
 623                 mapaddr =
 624                     tioce_alloc_map(ce_kern, TIOCE_ATE_M32, -1, ct_addr,
 625                                     byte_count, dma_flags);
 626
 627         spin_unlock_irqrestore(&ce_kern->ce_lock, flags);
 628
 629 dma_map_done:
 630         if (mapaddr && barrier)
 631                 mapaddr = tioce_dma_barrier(mapaddr, 1);
 632
 633         return mapaddr;
 634 }
 635
 636 /**
 637  * tioce_dma - standard pci dma map interface
 638  * @pdev: pci device requesting the map
 639  * @paddr: system physical address to map into pci space
 640  * @byte_count: # bytes to map
 641  *
 642  * Simply call tioce_do_dma_map() to create a map with the barrier bit clear
 643  * in the address.
 644  */
 645 static u64
 646 tioce_dma(struct pci_dev *pdev, u64 paddr, size_t byte_count, int dma_flags)
 647 {
 648         return tioce_do_dma_map(pdev, paddr, byte_count, 0, dma_flags);
 649 }
 650
 651 /**
 652  * tioce_dma_consistent - consistent pci dma map interface
 653  * @pdev: pci device requesting the map
 654  * @paddr: system physical address to map into pci space
 655  * @byte_count: # bytes to map
 656  *
 657  * Simply call tioce_do_dma_map() to create a map with the barrier bit set
 658  * in the address.
 659  */ static u64
 660 tioce_dma_consistent(struct pci_dev *pdev, u64 paddr, size_t byte_count, int dma_flags)
 661 {
 662         return tioce_do_dma_map(pdev, paddr, byte_count, 1, dma_flags);
 663 }
 664
 665 /**
 666  * tioce_error_intr_handler - SGI TIO CE error interrupt handler
 667  * @irq: unused
 668  * @arg: pointer to tioce_common struct for the given CE
 669  * @pt: unused
 670  *
 671  * Handle a CE error interrupt.  Simply a wrapper around a SAL call which
 672  * defers processing to the SGI prom.
 673  */ static irqreturn_t
 674 tioce_error_intr_handler(int irq, void *arg, struct pt_regs *pt)
 675 {
 676         struct tioce_common *soft = arg;
 677         struct ia64_sal_retval ret_stuff;
 678         ret_stuff.status = 0;
 679         ret_stuff.v0 = 0;
 680
 681         SAL_CALL_NOLOCK(ret_stuff, (u64) SN_SAL_IOIF_ERROR_INTERRUPT,
 682                         soft->ce_pcibus.bs_persist_segment,
 683                         soft->ce_pcibus.bs_persist_busnum, 0, 0, 0, 0, 0);
 684
 685         if (ret_stuff.v0)
 686                 panic("tioce_error_intr_handler:  Fatal TIOCE error");
 687
 688         return IRQ_HANDLED;
 689 }
 690
 691 /**
 692  * tioce_reserve_m32 - reserve M32 ate's for the indicated address range
 693  * @tioce_kernel: TIOCE context to reserve ate's for
 694  * @base: starting bus address to reserve
 695  * @limit: last bus address to reserve
 696  *
 697  * If base/limit falls within the range of bus space mapped through the
 698  * M32 space, reserve the resources corresponding to the range.
 699  */
 700 static void
 701 tioce_reserve_m32(struct tioce_kernel *ce_kern, u64 base, u64 limit)
 702 {
 703         int ate_index, last_ate, ps;
 704         struct tioce *ce_mmr;
 705
 706         ce_mmr = (struct tioce *)ce_kern->ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 707         ps = ce_kern->ce_ate3240_pagesize;
 708         ate_index = ATE_PAGE(base, ps);
 709         last_ate = ate_index + ATE_NPAGES(base, limit-base+1, ps) - 1;
 710
 711         if (ate_index < 64)
 712                 ate_index = 64;
 713
 714         if (last_ate >= TIOCE_NUM_M3240_ATES)
 715                 last_ate = TIOCE_NUM_M3240_ATES - 1;
 716
 717         while (ate_index <= last_ate) {
 718                 u64 ate;
 719
 720                 ate = ATE_MAKE(0xdeadbeef, ps, 0);
 721                 ce_kern->ce_ate3240_shadow[ate_index] = ate;
 722                 tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_ure_ate3240[ate_index],
 723                                  ate);
 724                 ate_index++;
 725         }
 726 }
 727
 728 /**
 729  * tioce_kern_init - init kernel structures related to a given TIOCE
 730  * @tioce_common: ptr to a cached tioce_common struct that originated in prom
 731  */
 732 static struct tioce_kernel *
 733 tioce_kern_init(struct tioce_common *tioce_common)
 734 {
 735         int i;
 736         int ps;
 737         int dev;
 738         u32 tmp;
 739         unsigned int seg, bus;
 740         struct tioce *tioce_mmr;
 741         struct tioce_kernel *tioce_kern;
 742
 743         tioce_kern = kzalloc(sizeof(struct tioce_kernel), GFP_KERNEL);
 744         if (!tioce_kern) {
 745                 return NULL;
 746         }
 747
 748         tioce_kern->ce_common = tioce_common;
 749         spin_lock_init(&tioce_kern->ce_lock);
 750         INIT_LIST_HEAD(&tioce_kern->ce_dmamap_list);
 751         tioce_common->ce_kernel_private = (u64) tioce_kern;
 752
 753         /*
 754          * Determine the secondary bus number of the port2 logical PPB.
 755          * This is used to decide whether a given pci device resides on
 756          * port1 or port2.  Note:  We don't have enough plumbing set up
 757          * here to use pci_read_config_xxx() so use the raw_pci_ops vector.
 758          */
 759
 760         seg = tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_segment;
 761         bus = tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_busnum;
 762
 763         raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(2, 0), PCI_SECONDARY_BUS, 1,&tmp);
 764         tioce_kern->ce_port1_secondary = (u8) tmp;
 765
 766         /*
 767          * Set PMU pagesize to the largest size available, and zero out
 768          * the ate's.
 769          */
 770
 771         tioce_mmr = (struct tioce *)tioce_common->ce_pcibus.bs_base;
 772         tioce_mmr_clri(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_page_map,
 773                        CE_URE_PAGESIZE_MASK);
 774         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_page_map,
 775                        CE_URE_256K_PAGESIZE);
 776         ps = tioce_kern->ce_ate3240_pagesize = KB(256);
 777
 778         for (i = 0; i < TIOCE_NUM_M40_ATES; i++) {
 779                 tioce_kern->ce_ate40_shadow[i] = 0;
 780                 tioce_mmr_storei(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_ate40[i], 0);
 781         }
 782
 783         for (i = 0; i < TIOCE_NUM_M3240_ATES; i++) {
 784                 tioce_kern->ce_ate3240_shadow[i] = 0;
 785                 tioce_mmr_storei(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_ure_ate3240[i], 0);
 786         }
 787
 788         /*
 789          * Reserve ATE's corresponding to reserved address ranges.  These
 790          * include:
 791          *
 792          *      Memory space covered by each PPB mem base/limit register
 793          *      Memory space covered by each PPB prefetch base/limit register
 794          *
 795          * These bus ranges are for pio (downstream) traffic only, and so
 796          * cannot be used for DMA.
 797          */
 798
 799         for (dev = 1; dev <= 2; dev++) {
 800                 u64 base, limit;
 801
 802                 /* mem base/limit */
 803
 804                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 805                                   PCI_MEMORY_BASE, 2, &tmp);
 806                 base = (u64)tmp << 16;
 807
 808                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 809                                   PCI_MEMORY_LIMIT, 2, &tmp);
 810                 limit = (u64)tmp << 16;
 811                 limit |= 0xfffffUL;
 812
 813                 if (base < limit)
 814                         tioce_reserve_m32(tioce_kern, base, limit);
 815
 816                 /*
 817                  * prefetch mem base/limit.  The tioce ppb's have 64-bit
 818                  * decoders, so read the upper portions w/o checking the
 819                  * attributes.
 820                  */
 821
 822                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 823                                   PCI_PREF_MEMORY_BASE, 2, &tmp);
 824                 base = ((u64)tmp & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
 825
 826                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 827                                   PCI_PREF_BASE_UPPER32, 4, &tmp);
 828                 base |= (u64)tmp << 32;
 829
 830                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 831                                   PCI_PREF_MEMORY_LIMIT, 2, &tmp);
 832
 833                 limit = ((u64)tmp & PCI_PREF_RANGE_MASK) << 16;
 834                 limit |= 0xfffffUL;
 835
 836                 raw_pci_ops->read(seg, bus, PCI_DEVFN(dev, 0),
 837                                   PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, 4, &tmp);
 838                 limit |= (u64)tmp << 32;
 839
 840                 if ((base < limit) && TIOCE_M32_ADDR(base))
 841                         tioce_reserve_m32(tioce_kern, base, limit);
 842         }
 843
 844         return tioce_kern;
 845 }
 846
 847 /**
 848  * tioce_force_interrupt - implement altix force_interrupt() backend for CE
 849  * @sn_irq_info: sn asic irq that we need an interrupt generated for
 850  *
 851  * Given an sn_irq_info struct, set the proper bit in ce_adm_force_int to
 852  * force a secondary interrupt to be generated.  This is to work around an
 853  * asic issue where there is a small window of opportunity for a legacy device
 854  * interrupt to be lost.
 855  */
 856 static void
 857 tioce_force_interrupt(struct sn_irq_info *sn_irq_info)
 858 {
 859         struct pcidev_info *pcidev_info;
 860         struct tioce_common *ce_common;
 861         struct tioce_kernel *ce_kern;
 862         struct tioce *ce_mmr;
 863         u64 force_int_val;
 864
 865         if (!sn_irq_info->irq_bridge)
 866                 return;
 867
 868         if (sn_irq_info->irq_bridge_type != PCIIO_ASIC_TYPE_TIOCE)
 869                 return;
 870
 871         pcidev_info = (struct pcidev_info *)sn_irq_info->irq_pciioinfo;
 872         if (!pcidev_info)
 873                 return;
 874
 875         ce_common = (struct tioce_common *)pcidev_info->pdi_pcibus_info;
 876         ce_mmr = (struct tioce *)ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 877         ce_kern = (struct tioce_kernel *)ce_common->ce_kernel_private;
 878
 879         /*
 880          * TIOCE Rev A workaround (PV 945826), force an interrupt by writing
 881          * the TIO_INTx register directly (1/26/2006)
 882          */
 883         if (ce_common->ce_rev == TIOCE_REV_A) {
 884                 u64 int_bit_mask = (1ULL << sn_irq_info->irq_int_bit);
 885                 u64 status;
 886
 887                 tioce_mmr_load(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_status, &status);
 888                 if (status & int_bit_mask) {
 889                         u64 force_irq = (1 << 8) | sn_irq_info->irq_irq;
 890                         u64 ctalk = sn_irq_info->irq_xtalkaddr;
 891                         u64 nasid, offset;
 892
 893                         nasid = (ctalk & CTALK_NASID_MASK) >> CTALK_NASID_SHFT;
 894                         offset = (ctalk & CTALK_NODE_OFFSET);
 895                         HUB_S(TIO_IOSPACE_ADDR(nasid, offset), force_irq);
 896                 }
 897
 898                 return;
 899         }
 900
 901         /*
 902          * irq_int_bit is originally set up by prom, and holds the interrupt
 903          * bit shift (not mask) as defined by the bit definitions in the
 904          * ce_adm_int mmr.  These shifts are not the same for the
 905          * ce_adm_force_int register, so do an explicit mapping here to make
 906          * things clearer.
 907          */
 908
 909         switch (sn_irq_info->irq_int_bit) {
 910         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_A_SHFT:
 911                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_A_SHFT;
 912                 break;
 913         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_B_SHFT:
 914                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_B_SHFT;
 915                 break;
 916         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_C_SHFT:
 917                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_C_SHFT;
 918                 break;
 919         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT1_DEV_D_SHFT:
 920                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT1_DEV_D_SHFT;
 921                 break;
 922         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_A_SHFT:
 923                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_A_SHFT;
 924                 break;
 925         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_B_SHFT:
 926                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_B_SHFT;
 927                 break;
 928         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_C_SHFT:
 929                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_C_SHFT;
 930                 break;
 931         case CE_ADM_INT_PCIE_PORT2_DEV_D_SHFT:
 932                 force_int_val = 1UL << CE_ADM_FORCE_INT_PCIE_PORT2_DEV_D_SHFT;
 933                 break;
 934         default:
 935                 return;
 936         }
 937         tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_force_int, force_int_val);
 938 }
 939
 940 /**
 941  * tioce_target_interrupt - implement set_irq_affinity for tioce resident
 942  * functions.  Note:  only applies to line interrupts, not MSI's.
 943  *
 944  * @sn_irq_info: SN IRQ context
 945  *
 946  * Given an sn_irq_info, set the associated CE device's interrupt destination
 947  * register.  Since the interrupt destination registers are on a per-ce-slot
 948  * basis, this will retarget line interrupts for all functions downstream of
 949  * the slot.
 950  */
 951 static void
 952 tioce_target_interrupt(struct sn_irq_info *sn_irq_info)
 953 {
 954         struct pcidev_info *pcidev_info;
 955         struct tioce_common *ce_common;
 956         struct tioce_kernel *ce_kern;
 957         struct tioce *ce_mmr;
 958         int bit;
 959         u64 vector;
 960
 961         pcidev_info = (struct pcidev_info *)sn_irq_info->irq_pciioinfo;
 962         if (!pcidev_info)
 963                 return;
 964
 965         ce_common = (struct tioce_common *)pcidev_info->pdi_pcibus_info;
 966         ce_mmr = (struct tioce *)ce_common->ce_pcibus.bs_base;
 967         ce_kern = (struct tioce_kernel *)ce_common->ce_kernel_private;
 968
 969         bit = sn_irq_info->irq_int_bit;
 970
 971         tioce_mmr_seti(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_mask, (1UL << bit));
 972         vector = (u64)sn_irq_info->irq_irq << INTR_VECTOR_SHFT;
 973         vector |= sn_irq_info->irq_xtalkaddr;
 974         tioce_mmr_storei(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_dest[bit], vector);
 975         tioce_mmr_clri(ce_kern, &ce_mmr->ce_adm_int_mask, (1UL << bit));
 976
 977         tioce_force_interrupt(sn_irq_info);
 978 }
 979
 980 /**
 981  * tioce_bus_fixup - perform final PCI fixup for a TIO CE bus
 982  * @prom_bussoft: Common prom/kernel struct representing the bus
 983  *
 984  * Replicates the tioce_common pointed to by @prom_bussoft in kernel
 985  * space.  Allocates and initializes a kernel-only area for a given CE,
 986  * and sets up an irq for handling CE error interrupts.
 987  *
 988  * On successful setup, returns the kernel version of tioce_common back to
 989  * the caller.
 990  */
 991 static void *
 992 tioce_bus_fixup(struct pcibus_bussoft *prom_bussoft, struct pci_controller *controller)
 993 {
 994         int my_nasid;
 995         cnodeid_t my_cnode, mem_cnode;
 996         struct tioce_common *tioce_common;
 997         struct tioce_kernel *tioce_kern;
 998         struct tioce *tioce_mmr;
 999
1000         /*
1001          * Allocate kernel bus soft and copy from prom.
1002          */
1003
1004         tioce_common = kzalloc(sizeof(struct tioce_common), GFP_KERNEL);
1005         if (!tioce_common)
1006                 return NULL;
1007
1008         memcpy(tioce_common, prom_bussoft, sizeof(struct tioce_common));
1009         tioce_common->ce_pcibus.bs_base |= __IA64_UNCACHED_OFFSET;
1010
1011         tioce_kern = tioce_kern_init(tioce_common);
1012         if (tioce_kern == NULL) {
1013                 kfree(tioce_common);
1014                 return NULL;
1015         }
1016
1017         /*
1018          * Clear out any transient errors before registering the error
1019          * interrupt handler.
1020          */
1021
1022         tioce_mmr = (struct tioce *)tioce_common->ce_pcibus.bs_base;
1023         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_adm_int_status_alias, ~0ULL);
1024         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_adm_error_summary_alias,
1025                        ~0ULL);
1026         tioce_mmr_seti(tioce_kern, &tioce_mmr->ce_dre_comp_err_addr, 0ULL);
1027
1028         if (request_irq(SGI_PCIASIC_ERROR,
1029                         tioce_error_intr_handler,
1030                         IRQF_SHARED, "TIOCE error", (void *)tioce_common))
1031                 printk(KERN_WARNING
1032                        "%s:  Unable to get irq %d.  "
1033                        "Error interrupts won't be routed for "
1034                        "TIOCE bus %04x:%02x\n",
1035                        __FUNCTION__, SGI_PCIASIC_ERROR,
1036                        tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_segment,
1037                        tioce_common->ce_pcibus.bs_persist_busnum);
1038
1039         /*
1040          * identify closest nasid for memory allocations
1041          */
1042
1043         my_nasid = NASID_GET(tioce_common->ce_pcibus.bs_base);
1044         my_cnode = nasid_to_cnodeid(my_nasid);
1045
1046         if (sn_hwperf_get_nearest_node(my_cnode, &mem_cnode, NULL) < 0) {
1047                 printk(KERN_WARNING "tioce_bus_fixup: failed to find "
1048                        "closest node with MEM to TIO node %d\n", my_cnode);
1049                 mem_cnode = (cnodeid_t)-1; /* use any node */
1050         }
1051
1052         controller->node = mem_cnode;
1053
1054         return tioce_common;
1055 }
1056
1057 static struct sn_pcibus_provider tioce_pci_interfaces = {
1058         .dma_map = tioce_dma,
1059         .dma_map_consistent = tioce_dma_consistent,
1060         .dma_unmap = tioce_dma_unmap,
1061         .bus_fixup = tioce_bus_fixup,
1062         .force_interrupt = tioce_force_interrupt,
1063         .target_interrupt = tioce_target_interrupt
1064 };
1065
1066 /**
1067  * tioce_init_provider - init SN PCI provider ops for TIO CE
1068  */
1069 int
1070 tioce_init_provider(void)
1071 {
1072         sn_pci_provider[PCIIO_ASIC_TYPE_TIOCE] = &tioce_pci_interfaces;
1073         return 0;
1074 }