arch/x86/cpu/quark/quark.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2015, Bin Meng <bmeng.cn@gmail.com>
   3  *
   4  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <mmc.h>
   9 #include <asm/io.h>
  10 #include <asm/irq.h>
  11 #include <asm/mtrr.h>
  12 #include <asm/pci.h>
  13 #include <asm/post.h>
  14 #include <asm/processor.h>
  15 #include <asm/arch/device.h>
  16 #include <asm/arch/msg_port.h>
  17 #include <asm/arch/quark.h>
  18
  19 static struct pci_device_id mmc_supported[] = {
  20         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_QRK_SDIO },
  21 };
  22
  23 /*
  24  * TODO:
  25  *
  26  * This whole routine should be removed until we fully convert the ICH SPI
  27  * driver to DM and make use of DT to pass the bios control register offset
  28  */
  29 static void unprotect_spi_flash(void)
  30 {
  31         u32 bc;
  32
  33         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, 0xd8, &bc);
  34         bc |= 0x1;      /* unprotect the flash */
  35         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, 0xd8, bc);
  36 }
  37
  38 static void quark_setup_mtrr(void)
  39 {
  40         u32 base, mask;
  41         int i;
  42
  43         disable_caches();
  44
  45         /* mark the VGA RAM area as uncacheable */
  46         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_A0000,
  47                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_UNCACHEABLE));
  48         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_B0000,
  49                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_UNCACHEABLE));
  50
  51         /* mark other fixed range areas as cacheable */
  52         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_64K_00000,
  53                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
  54         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_64K_40000,
  55                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
  56         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_80000,
  57                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
  58         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_90000,
  59                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
  60         for (i = MTRR_FIX_4K_C0000; i <= MTRR_FIX_4K_FC000; i++)
  61                 msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, i,
  62                                MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
  63
  64         /* variable range MTRR#0: ROM area */
  65         mask = ~(CONFIG_SYS_MONITOR_LEN - 1);
  66         base = CONFIG_SYS_TEXT_BASE & mask;
  67         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYBASE(MTRR_VAR_ROM),
  68                        base | MTRR_TYPE_WRBACK);
  69         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYMASK(MTRR_VAR_ROM),
  70                        mask | MTRR_PHYS_MASK_VALID);
  71
  72         /* variable range MTRR#1: eSRAM area */
  73         mask = ~(ESRAM_SIZE - 1);
  74         base = CONFIG_ESRAM_BASE & mask;
  75         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYBASE(MTRR_VAR_ESRAM),
  76                        base | MTRR_TYPE_WRBACK);
  77         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYMASK(MTRR_VAR_ESRAM),
  78                        mask | MTRR_PHYS_MASK_VALID);
  79
  80         /* enable both variable and fixed range MTRRs */
  81         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_DEF_TYPE,
  82                        MTRR_DEF_TYPE_EN | MTRR_DEF_TYPE_FIX_EN);
  83
  84         enable_caches();
  85 }
  86
  87 static void quark_setup_bars(void)
  88 {
  89         /* GPIO - D31:F0:R44h */
  90         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_GBA,
  91                                    CONFIG_GPIO_BASE | IO_BAR_EN);
  92
  93         /* ACPI PM1 Block - D31:F0:R48h */
  94         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_PM1BLK,
  95                                    CONFIG_ACPI_PM1_BASE | IO_BAR_EN);
  96
  97         /* GPE0 - D31:F0:R4Ch */
  98         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_GPE0BLK,
  99                                    CONFIG_ACPI_GPE0_BASE | IO_BAR_EN);
 100
 101         /* WDT - D31:F0:R84h */
 102         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_WDTBA,
 103                                    CONFIG_WDT_BASE | IO_BAR_EN);
 104
 105         /* RCBA - D31:F0:RF0h */
 106         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_RCBA,
 107                                    CONFIG_RCBA_BASE | MEM_BAR_EN);
 108
 109         /* ACPI P Block - Msg Port 04:R70h */
 110         msg_port_write(MSG_PORT_RMU, PBLK_BA,
 111                        CONFIG_ACPI_PBLK_BASE | IO_BAR_EN);
 112
 113         /* SPI DMA - Msg Port 04:R7Ah */
 114         msg_port_write(MSG_PORT_RMU, SPI_DMA_BA,
 115                        CONFIG_SPI_DMA_BASE | IO_BAR_EN);
 116
 117         /* PCIe ECAM */
 118         msg_port_write(MSG_PORT_MEM_ARBITER, AEC_CTRL,
 119                        CONFIG_PCIE_ECAM_BASE | MEM_BAR_EN);
 120         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, HEC_REG,
 121                        CONFIG_PCIE_ECAM_BASE | MEM_BAR_EN);
 122 }
 123
 124 static void quark_pcie_early_init(void)
 125 {
 126         /*
 127          * Step1: Assert PCIe signal PERST#
 128          *
 129          * The CPU interface to the PERST# signal is platform dependent.
 130          * Call the board-specific codes to perform this task.
 131          */
 132         board_assert_perst();
 133
 134         /* Step2: PHY common lane reset */
 135         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG, PCIE_PHY_LANE_RST);
 136         /* wait 1 ms for PHY common lane reset */
 137         mdelay(1);
 138
 139         /* Step3: PHY sideband interface reset and controller main reset */
 140         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG,
 141                              PCIE_PHY_SB_RST | PCIE_CTLR_MAIN_RST);
 142         /* wait 80ms for PLL to lock */
 143         mdelay(80);
 144
 145         /* Step4: Controller sideband interface reset */
 146         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG, PCIE_CTLR_SB_RST);
 147         /* wait 20ms for controller sideband interface reset */
 148         mdelay(20);
 149
 150         /* Step5: De-assert PERST# */
 151         board_deassert_perst();
 152
 153         /* Step6: Controller primary interface reset */
 154         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG, PCIE_CTLR_PRI_RST);
 155
 156         /* Mixer Load Lane 0 */
 157         msg_port_io_clrbits(MSG_PORT_PCIE_AFE, PCIE_RXPICTRL0_L0,
 158                             (1 << 6) | (1 << 7));
 159
 160         /* Mixer Load Lane 1 */
 161         msg_port_io_clrbits(MSG_PORT_PCIE_AFE, PCIE_RXPICTRL0_L1,
 162                             (1 << 6) | (1 << 7));
 163 }
 164
 165 static void quark_usb_early_init(void)
 166 {
 167         /* The sequence below comes from Quark firmware writer guide */
 168
 169         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_GLOBAL_PORT,
 170                                 1 << 1, (1 << 6) | (1 << 7));
 171
 172         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_COMPBG,
 173                                 (1 << 8) | (1 << 9), (1 << 7) | (1 << 10));
 174
 175         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL2, 1 << 29);
 176
 177         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL1, 1 << 1);
 178
 179         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL1,
 180                                 (1 << 3) | (1 << 4) | (1 << 5), 1 << 6);
 181
 182         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL2, 1 << 29);
 183
 184         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL2, 1 << 24);
 185 }
 186
 187 static void quark_thermal_early_init(void)
 188 {
 189         /* The sequence below comes from Quark firmware writer guide */
 190
 191         /* thermal sensor mode config */
 192         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1,
 193                                 (1 << 3) | (1 << 4) | (1 << 5), 1 << 5);
 194         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1,
 195                                 (1 << 8) | (1 << 9) | (1 << 10) | (1 << 11) |
 196                                 (1 << 12), 1 << 9);
 197         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1, 1 << 14);
 198         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1, 1 << 17);
 199         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1, 1 << 18);
 200         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG2, 0xffff, 0x011f);
 201         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG3, 0xff, 0x17);
 202         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG3,
 203                                 (1 << 8) | (1 << 9), 1 << 8);
 204         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG3, 0xff000000);
 205         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG4,
 206                                 0x7ff800, 0xc8 << 11);
 207
 208         /* thermal monitor catastrophic trip set point (105 celsius) */
 209         msg_port_clrsetbits(MSG_PORT_RMU, TS_TRIP, 0xff, 155);
 210
 211         /* thermal monitor catastrophic trip clear point (0 celsius) */
 212         msg_port_clrsetbits(MSG_PORT_RMU, TS_TRIP, 0xff0000, 50 << 16);
 213
 214         /* take thermal sensor out of reset */
 215         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG4, 1 << 0);
 216
 217         /* enable thermal monitor */
 218         msg_port_setbits(MSG_PORT_RMU, TS_MODE, 1 << 15);
 219
 220         /* lock all thermal configuration */
 221         msg_port_setbits(MSG_PORT_RMU, RMU_CTRL, (1 << 5) | (1 << 6));
 222 }
 223
 224 static void quark_enable_legacy_seg(void)
 225 {
 226         msg_port_setbits(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, HMISC2,
 227                          HMISC2_SEGE | HMISC2_SEGF | HMISC2_SEGAB);
 228 }
 229
 230 int arch_cpu_init(void)
 231 {
 232         int ret;
 233
 234         post_code(POST_CPU_INIT);
 235 #ifdef CONFIG_SYS_X86_TSC_TIMER
 236         timer_set_base(rdtsc());
 237 #endif
 238
 239         ret = x86_cpu_init_f();
 240         if (ret)
 241                 return ret;
 242
 243         /*
 244          * Quark SoC does not support MSR MTRRs. Fixed and variable range MTRRs
 245          * are accessed indirectly via the message port and not the traditional
 246          * MSR mechanism. Only UC, WT and WB cache types are supported.
 247          */
 248         quark_setup_mtrr();
 249
 250         /*
 251          * Quark SoC has some non-standard BARs (excluding PCI standard BARs)
 252          * which need be initialized with suggested values
 253          */
 254         quark_setup_bars();
 255
 256         /*
 257          * Initialize PCIe controller
 258          *
 259          * Quark SoC holds the PCIe controller in reset following a power on.
 260          * U-Boot needs to release the PCIe controller from reset. The PCIe
 261          * controller (D23:F0/F1) will not be visible in PCI configuration
 262          * space and any access to its PCI configuration registers will cause
 263          * system hang while it is held in reset.
 264          */
 265         quark_pcie_early_init();
 266
 267         /* Initialize USB2 PHY */
 268         quark_usb_early_init();
 269
 270         /* Initialize thermal sensor */
 271         quark_thermal_early_init();
 272
 273         /* Turn on legacy segments (A/B/E/F) decode to system RAM */
 274         quark_enable_legacy_seg();
 275
 276         unprotect_spi_flash();
 277
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 int print_cpuinfo(void)
 282 {
 283         post_code(POST_CPU_INFO);
 284         return default_print_cpuinfo();
 285 }
 286
 287 void reset_cpu(ulong addr)
 288 {
 289         /* cold reset */
 290         x86_full_reset();
 291 }
 292
 293 static void quark_pcie_init(void)
 294 {
 295         u32 val;
 296
 297         /* PCIe upstream non-posted & posted request size */
 298         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_CCFG,
 299                                    CCFG_UPRS | CCFG_UNRS);
 300         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_CCFG,
 301                                    CCFG_UPRS | CCFG_UNRS);
 302
 303         /* PCIe packet fast transmit mode (IPF) */
 304         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_MPC2, MPC2_IPF);
 305         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_MPC2, MPC2_IPF);
 306
 307         /* PCIe message bus idle counter (SBIC) */
 308         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_MBC, &val);
 309         val |= MBC_SBIC;
 310         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_MBC, val);
 311         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_MBC, &val);
 312         val |= MBC_SBIC;
 313         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_MBC, val);
 314 }
 315
 316 static void quark_usb_init(void)
 317 {
 318         u32 bar;
 319
 320         /* Change USB EHCI packet buffer OUT/IN threshold */
 321         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_USB_EHCI, PCI_BASE_ADDRESS_0, &bar);
 322         writel((0x7f << 16) | 0x7f, bar + EHCI_INSNREG01);
 323
 324         /* Disable USB device interrupts */
 325         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_USB_DEVICE, PCI_BASE_ADDRESS_0, &bar);
 326         writel(0x7f, bar + USBD_INT_MASK);
 327         writel((0xf << 16) | 0xf, bar + USBD_EP_INT_MASK);
 328         writel((0xf << 16) | 0xf, bar + USBD_EP_INT_STS);
 329 }
 330
 331 int arch_early_init_r(void)
 332 {
 333         quark_pcie_init();
 334
 335         quark_usb_init();
 336
 337         return 0;
 338 }
 339
 340 int cpu_mmc_init(bd_t *bis)
 341 {
 342         return pci_mmc_init("Quark SDHCI", mmc_supported,
 343                             ARRAY_SIZE(mmc_supported));
 344 }
 345
 346 void cpu_irq_init(void)
 347 {
 348         struct quark_rcba *rcba;
 349         u32 base;
 350
 351         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_RCBA, &base);
 352         base &= ~MEM_BAR_EN;
 353         rcba = (struct quark_rcba *)base;
 354
 355         /*
 356          * Route Quark PCI device interrupt pin to PIRQ
 357          *
 358          * Route device#23's INTA/B/C/D to PIRQA/B/C/D
 359          * Route device#20,21's INTA/B/C/D to PIRQE/F/G/H
 360          */
 361         writew(PIRQC, &rcba->rmu_ir);
 362         writew(PIRQA | (PIRQB << 4) | (PIRQC << 8) | (PIRQD << 12),
 363                &rcba->d23_ir);
 364         writew(PIRQD, &rcba->core_ir);
 365         writew(PIRQE | (PIRQF << 4) | (PIRQG << 8) | (PIRQH << 12),
 366                &rcba->d20d21_ir);
 367 }
 368
 369 int arch_misc_init(void)
 370 {
 371         return pirq_init();
 372 }
 373
 374 void board_final_cleanup(void)
 375 {
 376         struct quark_rcba *rcba;
 377         u32 base, val;
 378
 379         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_RCBA, &base);
 380         base &= ~MEM_BAR_EN;
 381         rcba = (struct quark_rcba *)base;
 382
 383         /* Initialize 'Component ID' to zero */
 384         val = readl(&rcba->esd);
 385         val &= ~0xff0000;
 386         writel(val, &rcba->esd);
 387
 388         /* Lock HMBOUND for security */
 389         msg_port_setbits(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, HM_BOUND, HM_BOUND_LOCK);
 390
 391         return;
 392 }