Prepare v2023.10
[platform/kernel/u-boot.git] / arch / x86 / cpu / quark / quark.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2015, Bin Meng <bmeng.cn@gmail.com>
4  */
5
6 #include <common.h>
7 #include <cpu_func.h>
8 #include <event.h>
9 #include <init.h>
10 #include <mmc.h>
11 #include <asm/cache.h>
12 #include <asm/io.h>
13 #include <asm/ioapic.h>
14 #include <asm/irq.h>
15 #include <asm/mrccache.h>
16 #include <asm/mtrr.h>
17 #include <asm/pci.h>
18 #include <asm/post.h>
19 #include <asm/arch/device.h>
20 #include <asm/arch/msg_port.h>
21 #include <asm/arch/quark.h>
22 #include <linux/delay.h>
23
24 static void quark_setup_mtrr(void)
25 {
26         u32 base, mask;
27         int i;
28
29         disable_caches();
30
31         /* mark the VGA RAM area as uncacheable */
32         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_A0000,
33                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_UNCACHEABLE));
34         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_B0000,
35                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_UNCACHEABLE));
36
37         /* mark other fixed range areas as cacheable */
38         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_64K_00000,
39                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
40         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_64K_40000,
41                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
42         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_80000,
43                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
44         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_FIX_16K_90000,
45                        MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
46         for (i = MTRR_FIX_4K_C0000; i <= MTRR_FIX_4K_FC000; i++)
47                 msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, i,
48                                MTRR_FIX_TYPE(MTRR_TYPE_WRBACK));
49
50         /* variable range MTRR#0: ROM area */
51         mask = ~(CONFIG_SYS_MONITOR_LEN - 1);
52         base = CONFIG_TEXT_BASE & mask;
53         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYBASE(MTRR_VAR_ROM),
54                        base | MTRR_TYPE_WRBACK);
55         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYMASK(MTRR_VAR_ROM),
56                        mask | MTRR_PHYS_MASK_VALID);
57
58         /* variable range MTRR#1: eSRAM area */
59         mask = ~(ESRAM_SIZE - 1);
60         base = CONFIG_ESRAM_BASE & mask;
61         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYBASE(MTRR_VAR_ESRAM),
62                        base | MTRR_TYPE_WRBACK);
63         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_VAR_PHYMASK(MTRR_VAR_ESRAM),
64                        mask | MTRR_PHYS_MASK_VALID);
65
66         /* enable both variable and fixed range MTRRs */
67         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, MTRR_DEF_TYPE,
68                        MTRR_DEF_TYPE_EN | MTRR_DEF_TYPE_FIX_EN);
69
70         enable_caches();
71 }
72
73 static void quark_setup_bars(void)
74 {
75         /* GPIO - D31:F0:R44h */
76         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_GBA,
77                                    CONFIG_GPIO_BASE | IO_BAR_EN);
78
79         /* ACPI PM1 Block - D31:F0:R48h */
80         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_PM1BLK,
81                                    CONFIG_ACPI_PM1_BASE | IO_BAR_EN);
82
83         /* GPE0 - D31:F0:R4Ch */
84         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_GPE0BLK,
85                                    CONFIG_ACPI_GPE0_BASE | IO_BAR_EN);
86
87         /* WDT - D31:F0:R84h */
88         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_WDTBA,
89                                    CONFIG_WDT_BASE | IO_BAR_EN);
90
91         /* RCBA - D31:F0:RF0h */
92         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_RCBA,
93                                    CONFIG_RCBA_BASE | MEM_BAR_EN);
94
95         /* ACPI P Block - Msg Port 04:R70h */
96         msg_port_write(MSG_PORT_RMU, PBLK_BA,
97                        CONFIG_ACPI_PBLK_BASE | IO_BAR_EN);
98
99         /* SPI DMA - Msg Port 04:R7Ah */
100         msg_port_write(MSG_PORT_RMU, SPI_DMA_BA,
101                        CONFIG_SPI_DMA_BASE | IO_BAR_EN);
102
103         /* PCIe ECAM */
104         msg_port_write(MSG_PORT_MEM_ARBITER, AEC_CTRL,
105                        CONFIG_PCIE_ECAM_BASE | MEM_BAR_EN);
106         msg_port_write(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, HEC_REG,
107                        CONFIG_PCIE_ECAM_BASE | MEM_BAR_EN);
108 }
109
110 static void quark_pcie_early_init(void)
111 {
112         /*
113          * Step1: Assert PCIe signal PERST#
114          *
115          * The CPU interface to the PERST# signal is platform dependent.
116          * Call the board-specific codes to perform this task.
117          */
118         board_assert_perst();
119
120         /* Step2: PHY common lane reset */
121         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG, PCIE_PHY_LANE_RST);
122         /* wait 1 ms for PHY common lane reset */
123         mdelay(1);
124
125         /* Step3: PHY sideband interface reset and controller main reset */
126         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG,
127                              PCIE_PHY_SB_RST | PCIE_CTLR_MAIN_RST);
128         /* wait 80ms for PLL to lock */
129         mdelay(80);
130
131         /* Step4: Controller sideband interface reset */
132         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG, PCIE_CTLR_SB_RST);
133         /* wait 20ms for controller sideband interface reset */
134         mdelay(20);
135
136         /* Step5: De-assert PERST# */
137         board_deassert_perst();
138
139         /* Step6: Controller primary interface reset */
140         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, PCIE_CFG, PCIE_CTLR_PRI_RST);
141
142         /* Mixer Load Lane 0 */
143         msg_port_io_clrbits(MSG_PORT_PCIE_AFE, PCIE_RXPICTRL0_L0,
144                             (1 << 6) | (1 << 7));
145
146         /* Mixer Load Lane 1 */
147         msg_port_io_clrbits(MSG_PORT_PCIE_AFE, PCIE_RXPICTRL0_L1,
148                             (1 << 6) | (1 << 7));
149 }
150
151 static void quark_usb_early_init(void)
152 {
153         /* The sequence below comes from Quark firmware writer guide */
154
155         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_GLOBAL_PORT,
156                                 1 << 1, (1 << 6) | (1 << 7));
157
158         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_COMPBG,
159                                 (1 << 8) | (1 << 9), (1 << 7) | (1 << 10));
160
161         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL2, 1 << 29);
162
163         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL1, 1 << 1);
164
165         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL1,
166                                 (1 << 3) | (1 << 4) | (1 << 5), 1 << 6);
167
168         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL2, 1 << 29);
169
170         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_USB_AFE, USB2_PLL2, 1 << 24);
171 }
172
173 static void quark_thermal_early_init(void)
174 {
175         /* The sequence below comes from Quark firmware writer guide */
176
177         /* thermal sensor mode config */
178         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1,
179                                 (1 << 3) | (1 << 4) | (1 << 5), 1 << 5);
180         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1,
181                                 (1 << 8) | (1 << 9) | (1 << 10) | (1 << 11) |
182                                 (1 << 12), 1 << 9);
183         msg_port_alt_setbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1, 1 << 14);
184         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1, 1 << 17);
185         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG1, 1 << 18);
186         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG2, 0xffff, 0x011f);
187         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG3, 0xff, 0x17);
188         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG3,
189                                 (1 << 8) | (1 << 9), 1 << 8);
190         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG3, 0xff000000);
191         msg_port_alt_clrsetbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG4,
192                                 0x7ff800, 0xc8 << 11);
193
194         /* thermal monitor catastrophic trip set point (105 celsius) */
195         msg_port_clrsetbits(MSG_PORT_RMU, TS_TRIP, 0xff, 155);
196
197         /* thermal monitor catastrophic trip clear point (0 celsius) */
198         msg_port_clrsetbits(MSG_PORT_RMU, TS_TRIP, 0xff0000, 50 << 16);
199
200         /* take thermal sensor out of reset */
201         msg_port_alt_clrbits(MSG_PORT_SOC_UNIT, TS_CFG4, 1 << 0);
202
203         /* enable thermal monitor */
204         msg_port_setbits(MSG_PORT_RMU, TS_MODE, 1 << 15);
205
206         /* lock all thermal configuration */
207         msg_port_setbits(MSG_PORT_RMU, RMU_CTRL, (1 << 5) | (1 << 6));
208 }
209
210 static void quark_enable_legacy_seg(void)
211 {
212         msg_port_setbits(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, HMISC2,
213                          HMISC2_SEGE | HMISC2_SEGF | HMISC2_SEGAB);
214 }
215
216 int arch_cpu_init(void)
217 {
218         int ret;
219
220         post_code(POST_CPU_INIT);
221
222         ret = x86_cpu_init_f();
223         if (ret)
224                 return ret;
225
226         /*
227          * Quark SoC does not support MSR MTRRs. Fixed and variable range MTRRs
228          * are accessed indirectly via the message port and not the traditional
229          * MSR mechanism. Only UC, WT and WB cache types are supported.
230          */
231         quark_setup_mtrr();
232
233         /*
234          * Quark SoC has some non-standard BARs (excluding PCI standard BARs)
235          * which need be initialized with suggested values
236          */
237         quark_setup_bars();
238
239         /* Initialize USB2 PHY */
240         quark_usb_early_init();
241
242         /* Initialize thermal sensor */
243         quark_thermal_early_init();
244
245         /* Turn on legacy segments (A/B/E/F) decode to system RAM */
246         quark_enable_legacy_seg();
247
248         return 0;
249 }
250
251 static int quark_init_pcie(void *ctx, struct event *event)
252 {
253         /*
254          * Initialize PCIe controller
255          *
256          * Quark SoC holds the PCIe controller in reset following a power on.
257          * U-Boot needs to release the PCIe controller from reset. The PCIe
258          * controller (D23:F0/F1) will not be visible in PCI configuration
259          * space and any access to its PCI configuration registers will cause
260          * system hang while it is held in reset.
261          */
262         quark_pcie_early_init();
263
264         return 0;
265 }
266 EVENT_SPY(EVT_DM_POST_INIT_F, quark_init_pcie);
267
268 int checkcpu(void)
269 {
270         return 0;
271 }
272
273 int print_cpuinfo(void)
274 {
275         post_code(POST_CPU_INFO);
276         return default_print_cpuinfo();
277 }
278
279 static void quark_pcie_init(void)
280 {
281         u32 val;
282
283         /* PCIe upstream non-posted & posted request size */
284         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_CCFG,
285                                    CCFG_UPRS | CCFG_UNRS);
286         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_CCFG,
287                                    CCFG_UPRS | CCFG_UNRS);
288
289         /* PCIe packet fast transmit mode (IPF) */
290         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_MPC2, MPC2_IPF);
291         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_MPC2, MPC2_IPF);
292
293         /* PCIe message bus idle counter (SBIC) */
294         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_MBC, &val);
295         val |= MBC_SBIC;
296         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE0, PCIE_RP_MBC, val);
297         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_MBC, &val);
298         val |= MBC_SBIC;
299         qrk_pci_write_config_dword(QUARK_PCIE1, PCIE_RP_MBC, val);
300 }
301
302 static void quark_usb_init(void)
303 {
304         u32 bar;
305
306         /* Change USB EHCI packet buffer OUT/IN threshold */
307         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_USB_EHCI, PCI_BASE_ADDRESS_0, &bar);
308         writel((0x7f << 16) | 0x7f, bar + EHCI_INSNREG01);
309
310         /* Disable USB device interrupts */
311         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_USB_DEVICE, PCI_BASE_ADDRESS_0, &bar);
312         writel(0x7f, bar + USBD_INT_MASK);
313         writel((0xf << 16) | 0xf, bar + USBD_EP_INT_MASK);
314         writel((0xf << 16) | 0xf, bar + USBD_EP_INT_STS);
315 }
316
317 static void quark_irq_init(void)
318 {
319         struct quark_rcba *rcba;
320         u32 base;
321
322         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_RCBA, &base);
323         base &= ~MEM_BAR_EN;
324         rcba = (struct quark_rcba *)base;
325
326         /*
327          * Route Quark PCI device interrupt pin to PIRQ
328          *
329          * Route device#23's INTA/B/C/D to PIRQA/B/C/D
330          * Route device#20,21's INTA/B/C/D to PIRQE/F/G/H
331          */
332         writew(PIRQC, &rcba->rmu_ir);
333         writew(PIRQA | (PIRQB << 4) | (PIRQC << 8) | (PIRQD << 12),
334                &rcba->d23_ir);
335         writew(PIRQD, &rcba->core_ir);
336         writew(PIRQE | (PIRQF << 4) | (PIRQG << 8) | (PIRQH << 12),
337                &rcba->d20d21_ir);
338 }
339
340 int arch_early_init_r(void)
341 {
342         quark_pcie_init();
343
344         quark_usb_init();
345
346         quark_irq_init();
347
348         return 0;
349 }
350
351 int arch_misc_init(void)
352 {
353 #ifdef CONFIG_ENABLE_MRC_CACHE
354         /*
355          * We intend not to check any return value here, as even MRC cache
356          * is not saved successfully, it is not a severe error that will
357          * prevent system from continuing to boot.
358          */
359         mrccache_save();
360 #endif
361
362         /* Assign a unique I/O APIC ID */
363         io_apic_set_id(1);
364
365         return 0;
366 }
367
368 void board_final_init(void)
369 {
370         struct quark_rcba *rcba;
371         u32 base, val;
372
373         qrk_pci_read_config_dword(QUARK_LEGACY_BRIDGE, LB_RCBA, &base);
374         base &= ~MEM_BAR_EN;
375         rcba = (struct quark_rcba *)base;
376
377         /* Initialize 'Component ID' to zero */
378         val = readl(&rcba->esd);
379         val &= ~0xff0000;
380         writel(val, &rcba->esd);
381
382         /* Lock HMBOUND for security */
383         msg_port_setbits(MSG_PORT_HOST_BRIDGE, HM_BOUND, HM_BOUND_LOCK);
384
385         return;
386 }