arch/x86/lib/acpi_table.c

   1 /*
   2  * Based on acpi.c from coreboot
   3  *
   4  * Copyright (C) 2015, Saket Sinha <saket.sinha89@gmail.com>
   5  * Copyright (C) 2016, Bin Meng <bmeng.cn@gmail.com>
   6  *
   7  * SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   8  */
   9
  10 #include <common.h>
  11 #include <cpu.h>
  12 #include <dm.h>
  13 #include <dm/uclass-internal.h>
  14 #include <version.h>
  15 #include <asm/acpi/global_nvs.h>
  16 #include <asm/acpi_table.h>
  17 #include <asm/io.h>
  18 #include <asm/ioapic.h>
  19 #include <asm/lapic.h>
  20 #include <asm/mpspec.h>
  21 #include <asm/tables.h>
  22 #include <asm/arch/global_nvs.h>
  23
  24 /*
  25  * IASL compiles the dsdt entries and writes the hex values
  26  * to a C array AmlCode[] (see dsdt.c).
  27  */
  28 extern const unsigned char AmlCode[];
  29
  30 static void acpi_write_rsdp(struct acpi_rsdp *rsdp, struct acpi_rsdt *rsdt,
  31                             struct acpi_xsdt *xsdt)
  32 {
  33         memset(rsdp, 0, sizeof(struct acpi_rsdp));
  34
  35         memcpy(rsdp->signature, RSDP_SIG, 8);
  36         memcpy(rsdp->oem_id, OEM_ID, 6);
  37
  38         rsdp->length = sizeof(struct acpi_rsdp);
  39         rsdp->rsdt_address = (u32)rsdt;
  40
  41         /*
  42          * Revision: ACPI 1.0: 0, ACPI 2.0/3.0/4.0: 2
  43          *
  44          * Some OSes expect an XSDT to be present for RSD PTR revisions >= 2.
  45          * If we don't have an ACPI XSDT, force ACPI 1.0 (and thus RSD PTR
  46          * revision 0)
  47          */
  48         if (xsdt == NULL) {
  49                 rsdp->revision = ACPI_RSDP_REV_ACPI_1_0;
  50         } else {
  51                 rsdp->xsdt_address = (u64)(u32)xsdt;
  52                 rsdp->revision = ACPI_RSDP_REV_ACPI_2_0;
  53         }
  54
  55         /* Calculate checksums */
  56         rsdp->checksum = table_compute_checksum((void *)rsdp, 20);
  57         rsdp->ext_checksum = table_compute_checksum((void *)rsdp,
  58                         sizeof(struct acpi_rsdp));
  59 }
  60
  61 void acpi_fill_header(struct acpi_table_header *header, char *signature)
  62 {
  63         memcpy(header->signature, signature, 4);
  64         memcpy(header->oem_id, OEM_ID, 6);
  65         memcpy(header->oem_table_id, OEM_TABLE_ID, 8);
  66         header->oem_revision = U_BOOT_BUILD_DATE;
  67         memcpy(header->aslc_id, ASLC_ID, 4);
  68 }
  69
  70 static void acpi_write_rsdt(struct acpi_rsdt *rsdt)
  71 {
  72         struct acpi_table_header *header = &(rsdt->header);
  73
  74         /* Fill out header fields */
  75         acpi_fill_header(header, "RSDT");
  76         header->length = sizeof(struct acpi_rsdt);
  77         header->revision = 1;
  78
  79         /* Entries are filled in later, we come with an empty set */
  80
  81         /* Fix checksum */
  82         header->checksum = table_compute_checksum((void *)rsdt,
  83                         sizeof(struct acpi_rsdt));
  84 }
  85
  86 static void acpi_write_xsdt(struct acpi_xsdt *xsdt)
  87 {
  88         struct acpi_table_header *header = &(xsdt->header);
  89
  90         /* Fill out header fields */
  91         acpi_fill_header(header, "XSDT");
  92         header->length = sizeof(struct acpi_xsdt);
  93         header->revision = 1;
  94
  95         /* Entries are filled in later, we come with an empty set */
  96
  97         /* Fix checksum */
  98         header->checksum = table_compute_checksum((void *)xsdt,
  99                         sizeof(struct acpi_xsdt));
 100 }
 101
 102 /**
 103  * Add an ACPI table to the RSDT (and XSDT) structure, recalculate length
 104  * and checksum.
 105  */
 106 static void acpi_add_table(struct acpi_rsdp *rsdp, void *table)
 107 {
 108         int i, entries_num;
 109         struct acpi_rsdt *rsdt;
 110         struct acpi_xsdt *xsdt = NULL;
 111
 112         /* The RSDT is mandatory while the XSDT is not */
 113         rsdt = (struct acpi_rsdt *)rsdp->rsdt_address;
 114
 115         if (rsdp->xsdt_address)
 116                 xsdt = (struct acpi_xsdt *)((u32)rsdp->xsdt_address);
 117
 118         /* This should always be MAX_ACPI_TABLES */
 119         entries_num = ARRAY_SIZE(rsdt->entry);
 120
 121         for (i = 0; i < entries_num; i++) {
 122                 if (rsdt->entry[i] == 0)
 123                         break;
 124         }
 125
 126         if (i >= entries_num) {
 127                 debug("ACPI: Error: too many tables\n");
 128                 return;
 129         }
 130
 131         /* Add table to the RSDT */
 132         rsdt->entry[i] = (u32)table;
 133
 134         /* Fix RSDT length or the kernel will assume invalid entries */
 135         rsdt->header.length = sizeof(struct acpi_table_header) +
 136                                 (sizeof(u32) * (i + 1));
 137
 138         /* Re-calculate checksum */
 139         rsdt->header.checksum = 0;
 140         rsdt->header.checksum = table_compute_checksum((u8 *)rsdt,
 141                         rsdt->header.length);
 142
 143         /*
 144          * And now the same thing for the XSDT. We use the same index as for
 145          * now we want the XSDT and RSDT to always be in sync in U-Boot
 146          */
 147         if (xsdt) {
 148                 /* Add table to the XSDT */
 149                 xsdt->entry[i] = (u64)(u32)table;
 150
 151                 /* Fix XSDT length */
 152                 xsdt->header.length = sizeof(struct acpi_table_header) +
 153                         (sizeof(u64) * (i + 1));
 154
 155                 /* Re-calculate checksum */
 156                 xsdt->header.checksum = 0;
 157                 xsdt->header.checksum = table_compute_checksum((u8 *)xsdt,
 158                                 xsdt->header.length);
 159         }
 160 }
 161
 162 static void acpi_create_facs(struct acpi_facs *facs)
 163 {
 164         memset((void *)facs, 0, sizeof(struct acpi_facs));
 165
 166         memcpy(facs->signature, "FACS", 4);
 167         facs->length = sizeof(struct acpi_facs);
 168         facs->hardware_signature = 0;
 169         facs->firmware_waking_vector = 0;
 170         facs->global_lock = 0;
 171         facs->flags = 0;
 172         facs->x_firmware_waking_vector_l = 0;
 173         facs->x_firmware_waking_vector_h = 0;
 174         facs->version = 1;
 175 }
 176
 177 static int acpi_create_madt_lapic(struct acpi_madt_lapic *lapic,
 178                                   u8 cpu, u8 apic)
 179 {
 180         lapic->type = ACPI_APIC_LAPIC;
 181         lapic->length = sizeof(struct acpi_madt_lapic);
 182         lapic->flags = LOCAL_APIC_FLAG_ENABLED;
 183         lapic->processor_id = cpu;
 184         lapic->apic_id = apic;
 185
 186         return lapic->length;
 187 }
 188
 189 int acpi_create_madt_lapics(u32 current)
 190 {
 191         struct udevice *dev;
 192         int total_length = 0;
 193
 194         for (uclass_find_first_device(UCLASS_CPU, &dev);
 195              dev;
 196              uclass_find_next_device(&dev)) {
 197                 struct cpu_platdata *plat = dev_get_parent_platdata(dev);
 198                 int length = acpi_create_madt_lapic(
 199                                 (struct acpi_madt_lapic *)current,
 200                                 plat->cpu_id, plat->cpu_id);
 201                 current += length;
 202                 total_length += length;
 203         }
 204
 205         return total_length;
 206 }
 207
 208 int acpi_create_madt_ioapic(struct acpi_madt_ioapic *ioapic, u8 id,
 209                             u32 addr, u32 gsi_base)
 210 {
 211         ioapic->type = ACPI_APIC_IOAPIC;
 212         ioapic->length = sizeof(struct acpi_madt_ioapic);
 213         ioapic->reserved = 0x00;
 214         ioapic->gsi_base = gsi_base;
 215         ioapic->ioapic_id = id;
 216         ioapic->ioapic_addr = addr;
 217
 218         return ioapic->length;
 219 }
 220
 221 int acpi_create_madt_irqoverride(struct acpi_madt_irqoverride *irqoverride,
 222                                  u8 bus, u8 source, u32 gsirq, u16 flags)
 223 {
 224         irqoverride->type = ACPI_APIC_IRQ_SRC_OVERRIDE;
 225         irqoverride->length = sizeof(struct acpi_madt_irqoverride);
 226         irqoverride->bus = bus;
 227         irqoverride->source = source;
 228         irqoverride->gsirq = gsirq;
 229         irqoverride->flags = flags;
 230
 231         return irqoverride->length;
 232 }
 233
 234 int acpi_create_madt_lapic_nmi(struct acpi_madt_lapic_nmi *lapic_nmi,
 235                                u8 cpu, u16 flags, u8 lint)
 236 {
 237         lapic_nmi->type = ACPI_APIC_LAPIC_NMI;
 238         lapic_nmi->length = sizeof(struct acpi_madt_lapic_nmi);
 239         lapic_nmi->flags = flags;
 240         lapic_nmi->processor_id = cpu;
 241         lapic_nmi->lint = lint;
 242
 243         return lapic_nmi->length;
 244 }
 245
 246 static int acpi_create_madt_irq_overrides(u32 current)
 247 {
 248         struct acpi_madt_irqoverride *irqovr;
 249         u16 sci_flags = MP_IRQ_TRIGGER_LEVEL | MP_IRQ_POLARITY_HIGH;
 250         int length = 0;
 251
 252         irqovr = (void *)current;
 253         length += acpi_create_madt_irqoverride(irqovr, 0, 0, 2, 0);
 254
 255         irqovr = (void *)(current + length);
 256         length += acpi_create_madt_irqoverride(irqovr, 0, 9, 9, sci_flags);
 257
 258         return length;
 259 }
 260
 261 __weak u32 acpi_fill_madt(u32 current)
 262 {
 263         current += acpi_create_madt_lapics(current);
 264
 265         current += acpi_create_madt_ioapic((struct acpi_madt_ioapic *)current,
 266                         io_apic_read(IO_APIC_ID) >> 24, IO_APIC_ADDR, 0);
 267
 268         current += acpi_create_madt_irq_overrides(current);
 269
 270         return current;
 271 }
 272
 273 static void acpi_create_madt(struct acpi_madt *madt)
 274 {
 275         struct acpi_table_header *header = &(madt->header);
 276         u32 current = (u32)madt + sizeof(struct acpi_madt);
 277
 278         memset((void *)madt, 0, sizeof(struct acpi_madt));
 279
 280         /* Fill out header fields */
 281         acpi_fill_header(header, "APIC");
 282         header->length = sizeof(struct acpi_madt);
 283         header->revision = 4;
 284
 285         madt->lapic_addr = LAPIC_DEFAULT_BASE;
 286         madt->flags = ACPI_MADT_PCAT_COMPAT;
 287
 288         current = acpi_fill_madt(current);
 289
 290         /* (Re)calculate length and checksum */
 291         header->length = current - (u32)madt;
 292
 293         header->checksum = table_compute_checksum((void *)madt, header->length);
 294 }
 295
 296 static int acpi_create_mcfg_mmconfig(struct acpi_mcfg_mmconfig *mmconfig,
 297                                      u32 base, u16 seg_nr, u8 start, u8 end)
 298 {
 299         memset(mmconfig, 0, sizeof(*mmconfig));
 300         mmconfig->base_address_l = base;
 301         mmconfig->base_address_h = 0;
 302         mmconfig->pci_segment_group_number = seg_nr;
 303         mmconfig->start_bus_number = start;
 304         mmconfig->end_bus_number = end;
 305
 306         return sizeof(struct acpi_mcfg_mmconfig);
 307 }
 308
 309 static u32 acpi_fill_mcfg(u32 current)
 310 {
 311         current += acpi_create_mcfg_mmconfig
 312                 ((struct acpi_mcfg_mmconfig *)current,
 313                 CONFIG_PCIE_ECAM_BASE, 0x0, 0x0, 255);
 314
 315         return current;
 316 }
 317
 318 /* MCFG is defined in the PCI Firmware Specification 3.0 */
 319 static void acpi_create_mcfg(struct acpi_mcfg *mcfg)
 320 {
 321         struct acpi_table_header *header = &(mcfg->header);
 322         u32 current = (u32)mcfg + sizeof(struct acpi_mcfg);
 323
 324         memset((void *)mcfg, 0, sizeof(struct acpi_mcfg));
 325
 326         /* Fill out header fields */
 327         acpi_fill_header(header, "MCFG");
 328         header->length = sizeof(struct acpi_mcfg);
 329         header->revision = 1;
 330
 331         current = acpi_fill_mcfg(current);
 332
 333         /* (Re)calculate length and checksum */
 334         header->length = current - (u32)mcfg;
 335         header->checksum = table_compute_checksum((void *)mcfg, header->length);
 336 }
 337
 338 void enter_acpi_mode(int pm1_cnt)
 339 {
 340         u16 val = inw(pm1_cnt);
 341
 342         /*
 343          * PM1_CNT register bit0 selects the power management event to be
 344          * either an SCI or SMI interrupt. When this bit is set, then power
 345          * management events will generate an SCI interrupt. When this bit
 346          * is reset power management events will generate an SMI interrupt.
 347          *
 348          * Per ACPI spec, it is the responsibility of the hardware to set
 349          * or reset this bit. OSPM always preserves this bit position.
 350          *
 351          * U-Boot does not support SMI. And we don't have plan to support
 352          * anything running in SMM within U-Boot. To create a legacy-free
 353          * system, and expose ourselves to OSPM as working under ACPI mode
 354          * already, turn this bit on.
 355          */
 356         outw(val | PM1_CNT_SCI_EN, pm1_cnt);
 357 }
 358
 359 /*
 360  * QEMU's version of write_acpi_tables is defined in
 361  * arch/x86/cpu/qemu/acpi_table.c
 362  */
 363 ulong write_acpi_tables(ulong start)
 364 {
 365         u32 current;
 366         struct acpi_rsdp *rsdp;
 367         struct acpi_rsdt *rsdt;
 368         struct acpi_xsdt *xsdt;
 369         struct acpi_facs *facs;
 370         struct acpi_table_header *dsdt;
 371         struct acpi_fadt *fadt;
 372         struct acpi_mcfg *mcfg;
 373         struct acpi_madt *madt;
 374         int i;
 375
 376         current = start;
 377
 378         /* Align ACPI tables to 16 byte */
 379         current = ALIGN(current, 16);
 380
 381         debug("ACPI: Writing ACPI tables at %lx\n", start);
 382
 383         /* We need at least an RSDP and an RSDT Table */
 384         rsdp = (struct acpi_rsdp *)current;
 385         current += sizeof(struct acpi_rsdp);
 386         current = ALIGN(current, 16);
 387         rsdt = (struct acpi_rsdt *)current;
 388         current += sizeof(struct acpi_rsdt);
 389         current = ALIGN(current, 16);
 390         xsdt = (struct acpi_xsdt *)current;
 391         current += sizeof(struct acpi_xsdt);
 392         /*
 393          * Per ACPI spec, the FACS table address must be aligned to a 64 byte
 394          * boundary (Windows checks this, but Linux does not).
 395          */
 396         current = ALIGN(current, 64);
 397
 398         /* clear all table memory */
 399         memset((void *)start, 0, current - start);
 400
 401         acpi_write_rsdp(rsdp, rsdt, xsdt);
 402         acpi_write_rsdt(rsdt);
 403         acpi_write_xsdt(xsdt);
 404
 405         debug("ACPI:    * FACS\n");
 406         facs = (struct acpi_facs *)current;
 407         current += sizeof(struct acpi_facs);
 408         current = ALIGN(current, 16);
 409
 410         acpi_create_facs(facs);
 411
 412         debug("ACPI:    * DSDT\n");
 413         dsdt = (struct acpi_table_header *)current;
 414         memcpy(dsdt, &AmlCode, sizeof(struct acpi_table_header));
 415         current += sizeof(struct acpi_table_header);
 416         memcpy((char *)current,
 417                (char *)&AmlCode + sizeof(struct acpi_table_header),
 418                dsdt->length - sizeof(struct acpi_table_header));
 419         current += dsdt->length - sizeof(struct acpi_table_header);
 420         current = ALIGN(current, 16);
 421
 422         /* Pack GNVS into the ACPI table area */
 423         for (i = 0; i < dsdt->length; i++) {
 424                 u32 *gnvs = (u32 *)((u32)dsdt + i);
 425                 if (*gnvs == ACPI_GNVS_ADDR) {
 426                         debug("Fix up global NVS in DSDT to 0x%08x\n", current);
 427                         *gnvs = current;
 428                         break;
 429                 }
 430         }
 431
 432         /* Update DSDT checksum since we patched the GNVS address */
 433         dsdt->checksum = 0;
 434         dsdt->checksum = table_compute_checksum((void *)dsdt, dsdt->length);
 435
 436         /* Fill in platform-specific global NVS variables */
 437         acpi_create_gnvs((struct acpi_global_nvs *)current);
 438         current += sizeof(struct acpi_global_nvs);
 439         current = ALIGN(current, 16);
 440
 441         debug("ACPI:    * FADT\n");
 442         fadt = (struct acpi_fadt *)current;
 443         current += sizeof(struct acpi_fadt);
 444         current = ALIGN(current, 16);
 445         acpi_create_fadt(fadt, facs, dsdt);
 446         acpi_add_table(rsdp, fadt);
 447
 448         debug("ACPI:    * MADT\n");
 449         madt = (struct acpi_madt *)current;
 450         acpi_create_madt(madt);
 451         current += madt->header.length;
 452         acpi_add_table(rsdp, madt);
 453         current = ALIGN(current, 16);
 454
 455         debug("ACPI:    * MCFG\n");
 456         mcfg = (struct acpi_mcfg *)current;
 457         acpi_create_mcfg(mcfg);
 458         current += mcfg->header.length;
 459         acpi_add_table(rsdp, mcfg);
 460         current = ALIGN(current, 16);
 461
 462         debug("current = %x\n", current);
 463
 464         debug("ACPI: done\n");
 465
 466         /*
 467          * Other than waiting for OSPM to request us to switch to ACPI mode,
 468          * do it by ourselves, since SMI will not be triggered.
 469          */
 470         enter_acpi_mode(fadt->pm1a_cnt_blk);
 471
 472         return current;
 473 }
 474
 475 static struct acpi_rsdp *acpi_valid_rsdp(struct acpi_rsdp *rsdp)
 476 {
 477         if (strncmp((char *)rsdp, RSDP_SIG, sizeof(RSDP_SIG) - 1) != 0)
 478                 return NULL;
 479
 480         debug("Looking on %p for valid checksum\n", rsdp);
 481
 482         if (table_compute_checksum((void *)rsdp, 20) != 0)
 483                 return NULL;
 484         debug("acpi rsdp checksum 1 passed\n");
 485
 486         if ((rsdp->revision > 1) &&
 487             (table_compute_checksum((void *)rsdp, rsdp->length) != 0))
 488                 return NULL;
 489         debug("acpi rsdp checksum 2 passed\n");
 490
 491         return rsdp;
 492 }
 493
 494 struct acpi_fadt *acpi_find_fadt(void)
 495 {
 496         char *p, *end;
 497         struct acpi_rsdp *rsdp = NULL;
 498         struct acpi_rsdt *rsdt;
 499         struct acpi_fadt *fadt = NULL;
 500         int i;
 501
 502         /* Find RSDP */
 503         for (p = (char *)ROM_TABLE_ADDR; p < (char *)ROM_TABLE_END; p += 16) {
 504                 rsdp = acpi_valid_rsdp((struct acpi_rsdp *)p);
 505                 if (rsdp)
 506                         break;
 507         }
 508
 509         if (rsdp == NULL)
 510                 return NULL;
 511
 512         debug("RSDP found at %p\n", rsdp);
 513         rsdt = (struct acpi_rsdt *)rsdp->rsdt_address;
 514
 515         end = (char *)rsdt + rsdt->header.length;
 516         debug("RSDT found at %p ends at %p\n", rsdt, end);
 517
 518         for (i = 0; ((char *)&rsdt->entry[i]) < end; i++) {
 519                 fadt = (struct acpi_fadt *)rsdt->entry[i];
 520                 if (strncmp((char *)fadt, "FACP", 4) == 0)
 521                         break;
 522                 fadt = NULL;
 523         }
 524
 525         if (fadt == NULL)
 526                 return NULL;
 527
 528         debug("FADT found at %p\n", fadt);
 529         return fadt;
 530 }
 531
 532 void *acpi_find_wakeup_vector(struct acpi_fadt *fadt)
 533 {
 534         struct acpi_facs *facs;
 535         void *wake_vec;
 536
 537         debug("Trying to find the wakeup vector...\n");
 538
 539         facs = (struct acpi_facs *)fadt->firmware_ctrl;
 540
 541         if (facs == NULL) {
 542                 debug("No FACS found, wake up from S3 not possible.\n");
 543                 return NULL;
 544         }
 545
 546         debug("FACS found at %p\n", facs);
 547         wake_vec = (void *)facs->firmware_waking_vector;
 548         debug("OS waking vector is %p\n", wake_vec);
 549
 550         return wake_vec;
 551 }