drivers/pci/pci_auto.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * PCI autoconfiguration library
   4  *
   5  * Author: Matt Porter <mporter@mvista.com>
   6  *
   7  * Copyright 2000 MontaVista Software Inc.
   8  */
   9
  10 #include <common.h>
  11 #include <dm.h>
  12 #include <errno.h>
  13 #include <log.h>
  14 #include <pci.h>
  15 #include "pci_internal.h"
  16
  17 /* the user can define CONFIG_SYS_PCI_CACHE_LINE_SIZE to avoid problems */
  18 #ifndef CONFIG_SYS_PCI_CACHE_LINE_SIZE
  19 #define CONFIG_SYS_PCI_CACHE_LINE_SIZE  8
  20 #endif
  21
  22 static void dm_pciauto_setup_device(struct udevice *dev,
  23                                     struct pci_region *mem,
  24                                     struct pci_region *prefetch,
  25                                     struct pci_region *io)
  26 {
  27         u32 bar_response;
  28         pci_size_t bar_size;
  29         u16 cmdstat = 0;
  30         int bar, bar_nr = 0;
  31         int bars_num;
  32         u8 header_type;
  33         int rom_addr;
  34         pci_addr_t bar_value;
  35         struct pci_region *bar_res = NULL;
  36         int found_mem64 = 0;
  37         u16 class;
  38
  39         dm_pci_read_config16(dev, PCI_COMMAND, &cmdstat);
  40         cmdstat = (cmdstat & ~(PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY)) |
  41                         PCI_COMMAND_MASTER;
  42
  43         dm_pci_read_config8(dev, PCI_HEADER_TYPE, &header_type);
  44         header_type &= 0x7f;
  45
  46         switch (header_type) {
  47         case PCI_HEADER_TYPE_NORMAL:
  48                 bars_num = 6;
  49                 break;
  50         case PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE:
  51                 bars_num = 2;
  52                 break;
  53         case PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS:
  54                 /* CardBus header does not have any BAR */
  55                 bars_num = 0;
  56                 break;
  57         default:
  58                 /* Skip configuring BARs for unknown header types */
  59                 bars_num = 0;
  60                 break;
  61         }
  62
  63         for (bar = PCI_BASE_ADDRESS_0;
  64              bar < PCI_BASE_ADDRESS_0 + (bars_num * 4); bar += 4) {
  65                 int ret = 0;
  66
  67                 /* Tickle the BAR and get the response */
  68                 dm_pci_write_config32(dev, bar, 0xffffffff);
  69                 dm_pci_read_config32(dev, bar, &bar_response);
  70
  71                 /* If BAR is not implemented (or invalid) go to the next BAR */
  72                 if (!bar_response || bar_response == 0xffffffff)
  73                         continue;
  74
  75                 found_mem64 = 0;
  76
  77                 /* Check the BAR type and set our address mask */
  78                 if (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE) {
  79                         bar_size = bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
  80                         bar_size &= ~(bar_size - 1);
  81
  82                         bar_res = io;
  83
  84                         debug("PCI Autoconfig: BAR %d, I/O, size=0x%llx, ",
  85                               bar_nr, (unsigned long long)bar_size);
  86                 } else {
  87                         if ((bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_MASK) ==
  88                              PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) {
  89                                 u32 bar_response_upper;
  90                                 u64 bar64;
  91
  92                                 dm_pci_write_config32(dev, bar + 4, 0xffffffff);
  93                                 dm_pci_read_config32(dev, bar + 4,
  94                                                      &bar_response_upper);
  95
  96                                 bar64 = ((u64)bar_response_upper << 32) |
  97                                                 bar_response;
  98
  99                                 bar_size = ~(bar64 & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK)
 100                                                 + 1;
 101                                 found_mem64 = 1;
 102                         } else {
 103                                 bar_size = (u32)(~(bar_response &
 104                                                 PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK) + 1);
 105                         }
 106
 107                         if (prefetch &&
 108                             (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH))
 109                                 bar_res = prefetch;
 110                         else
 111                                 bar_res = mem;
 112
 113                         debug("PCI Autoconfig: BAR %d, %s%s, size=0x%llx, ",
 114                               bar_nr, bar_res == prefetch ? "Prf" : "Mem",
 115                               found_mem64 ? "64" : "",
 116                               (unsigned long long)bar_size);
 117                 }
 118
 119                 ret = pciauto_region_allocate(bar_res, bar_size,
 120                                               &bar_value, found_mem64);
 121                 if (ret)
 122                         printf("PCI: Failed autoconfig bar %x\n", bar);
 123
 124                 if (!ret) {
 125                         /* Write it out and update our limit */
 126                         dm_pci_write_config32(dev, bar, (u32)bar_value);
 127
 128                         if (found_mem64) {
 129                                 bar += 4;
 130 #ifdef CONFIG_SYS_PCI_64BIT
 131                                 dm_pci_write_config32(dev, bar,
 132                                                       (u32)(bar_value >> 32));
 133 #else
 134                                 /*
 135                                  * If we are a 64-bit decoder then increment to
 136                                  * the upper 32 bits of the bar and force it to
 137                                  * locate in the lower 4GB of memory.
 138                                  */
 139                                 dm_pci_write_config32(dev, bar, 0x00000000);
 140 #endif
 141                         }
 142                 }
 143
 144                 cmdstat |= (bar_response & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE) ?
 145                         PCI_COMMAND_IO : PCI_COMMAND_MEMORY;
 146
 147                 debug("\n");
 148
 149                 bar_nr++;
 150         }
 151
 152         /* Configure the expansion ROM address */
 153         if (header_type == PCI_HEADER_TYPE_NORMAL ||
 154             header_type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE) {
 155                 rom_addr = (header_type == PCI_HEADER_TYPE_NORMAL) ?
 156                         PCI_ROM_ADDRESS : PCI_ROM_ADDRESS1;
 157                 dm_pci_write_config32(dev, rom_addr, 0xfffffffe);
 158                 dm_pci_read_config32(dev, rom_addr, &bar_response);
 159                 if (bar_response) {
 160                         bar_size = -(bar_response & ~1);
 161                         debug("PCI Autoconfig: ROM, size=%#x, ",
 162                               (unsigned int)bar_size);
 163                         if (pciauto_region_allocate(mem, bar_size, &bar_value,
 164                                                     false) == 0) {
 165                                 dm_pci_write_config32(dev, rom_addr, bar_value);
 166                         }
 167                         cmdstat |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 168                         debug("\n");
 169                 }
 170         }
 171
 172         /* PCI_COMMAND_IO must be set for VGA device */
 173         dm_pci_read_config16(dev, PCI_CLASS_DEVICE, &class);
 174         if (class == PCI_CLASS_DISPLAY_VGA)
 175                 cmdstat |= PCI_COMMAND_IO;
 176
 177         dm_pci_write_config16(dev, PCI_COMMAND, cmdstat);
 178         dm_pci_write_config8(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE,
 179                              CONFIG_SYS_PCI_CACHE_LINE_SIZE);
 180         dm_pci_write_config8(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x80);
 181 }
 182
 183 void dm_pciauto_prescan_setup_bridge(struct udevice *dev, int sub_bus)
 184 {
 185         struct pci_region *pci_mem;
 186         struct pci_region *pci_prefetch;
 187         struct pci_region *pci_io;
 188         u16 cmdstat, prefechable_64;
 189         u8 io_32;
 190         struct udevice *ctlr = pci_get_controller(dev);
 191         struct pci_controller *ctlr_hose = dev_get_uclass_priv(ctlr);
 192
 193         pci_mem = ctlr_hose->pci_mem;
 194         pci_prefetch = ctlr_hose->pci_prefetch;
 195         pci_io = ctlr_hose->pci_io;
 196
 197         dm_pci_read_config16(dev, PCI_COMMAND, &cmdstat);
 198         dm_pci_read_config16(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, &prefechable_64);
 199         prefechable_64 &= PCI_PREF_RANGE_TYPE_MASK;
 200         dm_pci_read_config8(dev, PCI_IO_BASE, &io_32);
 201         io_32 &= PCI_IO_RANGE_TYPE_MASK;
 202
 203         /* Configure bus number registers */
 204         dm_pci_write_config8(dev, PCI_PRIMARY_BUS,
 205                              PCI_BUS(dm_pci_get_bdf(dev)) - dev_seq(ctlr));
 206         dm_pci_write_config8(dev, PCI_SECONDARY_BUS, sub_bus - dev_seq(ctlr));
 207         dm_pci_write_config8(dev, PCI_SUBORDINATE_BUS, 0xff);
 208
 209         if (pci_mem) {
 210                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 211                 pciauto_region_align(pci_mem, 0x100000);
 212
 213                 /*
 214                  * Set up memory and I/O filter limits, assume 32-bit
 215                  * I/O space
 216                  */
 217                 dm_pci_write_config16(dev, PCI_MEMORY_BASE,
 218                                       ((pci_mem->bus_lower & 0xfff00000) >> 16) &
 219                                       PCI_MEMORY_RANGE_MASK);
 220
 221                 cmdstat |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 222         }
 223
 224         if (pci_prefetch) {
 225                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 226                 pciauto_region_align(pci_prefetch, 0x100000);
 227
 228                 /*
 229                  * Set up memory and I/O filter limits, assume 32-bit
 230                  * I/O space
 231                  */
 232                 dm_pci_write_config16(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE,
 233                                 (((pci_prefetch->bus_lower & 0xfff00000) >> 16) &
 234                                 PCI_PREF_RANGE_MASK) | prefechable_64);
 235                 if (prefechable_64 == PCI_PREF_RANGE_TYPE_64)
 236 #ifdef CONFIG_SYS_PCI_64BIT
 237                         dm_pci_write_config32(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32,
 238                                               pci_prefetch->bus_lower >> 32);
 239 #else
 240                         dm_pci_write_config32(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32, 0x0);
 241 #endif
 242
 243                 cmdstat |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 244         } else {
 245                 /* We don't support prefetchable memory for now, so disable */
 246                 dm_pci_write_config16(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, 0xfff0 |
 247                                                                 prefechable_64);
 248                 dm_pci_write_config16(dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT, 0x0 |
 249                                                                 prefechable_64);
 250                 if (prefechable_64 == PCI_PREF_RANGE_TYPE_64) {
 251                         dm_pci_write_config16(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32, 0x0);
 252                         dm_pci_write_config16(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, 0x0);
 253                 }
 254         }
 255
 256         if (pci_io) {
 257                 /* Round I/O allocator to 4KB boundary */
 258                 pciauto_region_align(pci_io, 0x1000);
 259
 260                 dm_pci_write_config8(dev, PCI_IO_BASE,
 261                                      (((pci_io->bus_lower & 0x0000f000) >> 8) &
 262                                      PCI_IO_RANGE_MASK) | io_32);
 263                 if (io_32 == PCI_IO_RANGE_TYPE_32)
 264                         dm_pci_write_config16(dev, PCI_IO_BASE_UPPER16,
 265                                       (pci_io->bus_lower & 0xffff0000) >> 16);
 266
 267                 cmdstat |= PCI_COMMAND_IO;
 268         } else {
 269                 /* Disable I/O if unsupported */
 270                 dm_pci_write_config8(dev, PCI_IO_BASE, 0xf0 | io_32);
 271                 dm_pci_write_config8(dev, PCI_IO_LIMIT, 0x0 | io_32);
 272                 if (io_32 == PCI_IO_RANGE_TYPE_32) {
 273                         dm_pci_write_config16(dev, PCI_IO_BASE_UPPER16, 0x0);
 274                         dm_pci_write_config16(dev, PCI_IO_LIMIT_UPPER16, 0x0);
 275                 }
 276         }
 277
 278         /* Enable memory and I/O accesses, enable bus master */
 279         dm_pci_write_config16(dev, PCI_COMMAND, cmdstat | PCI_COMMAND_MASTER);
 280 }
 281
 282 void dm_pciauto_postscan_setup_bridge(struct udevice *dev, int sub_bus)
 283 {
 284         struct pci_region *pci_mem;
 285         struct pci_region *pci_prefetch;
 286         struct pci_region *pci_io;
 287         struct udevice *ctlr = pci_get_controller(dev);
 288         struct pci_controller *ctlr_hose = dev_get_uclass_priv(ctlr);
 289
 290         pci_mem = ctlr_hose->pci_mem;
 291         pci_prefetch = ctlr_hose->pci_prefetch;
 292         pci_io = ctlr_hose->pci_io;
 293
 294         /* Configure bus number registers */
 295         dm_pci_write_config8(dev, PCI_SUBORDINATE_BUS, sub_bus - dev_seq(ctlr));
 296
 297         if (pci_mem) {
 298                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 299                 pciauto_region_align(pci_mem, 0x100000);
 300
 301                 dm_pci_write_config16(dev, PCI_MEMORY_LIMIT,
 302                                       ((pci_mem->bus_lower - 1) >> 16) &
 303                                       PCI_MEMORY_RANGE_MASK);
 304         }
 305
 306         if (pci_prefetch) {
 307                 u16 prefechable_64;
 308
 309                 dm_pci_read_config16(dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT,
 310                                      &prefechable_64);
 311                 prefechable_64 &= PCI_PREF_RANGE_TYPE_MASK;
 312
 313                 /* Round memory allocator to 1MB boundary */
 314                 pciauto_region_align(pci_prefetch, 0x100000);
 315
 316                 dm_pci_write_config16(dev, PCI_PREF_MEMORY_LIMIT,
 317                                       (((pci_prefetch->bus_lower - 1) >> 16) &
 318                                        PCI_PREF_RANGE_MASK) | prefechable_64);
 319                 if (prefechable_64 == PCI_PREF_RANGE_TYPE_64)
 320 #ifdef CONFIG_SYS_PCI_64BIT
 321                         dm_pci_write_config32(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32,
 322                                         (pci_prefetch->bus_lower - 1) >> 32);
 323 #else
 324                         dm_pci_write_config32(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, 0x0);
 325 #endif
 326         }
 327
 328         if (pci_io) {
 329                 u8 io_32;
 330
 331                 dm_pci_read_config8(dev, PCI_IO_LIMIT,
 332                                      &io_32);
 333                 io_32 &= PCI_IO_RANGE_TYPE_MASK;
 334
 335                 /* Round I/O allocator to 4KB boundary */
 336                 pciauto_region_align(pci_io, 0x1000);
 337
 338                 dm_pci_write_config8(dev, PCI_IO_LIMIT,
 339                                 ((((pci_io->bus_lower - 1) & 0x0000f000) >> 8) &
 340                                 PCI_IO_RANGE_MASK) | io_32);
 341                 if (io_32 == PCI_IO_RANGE_TYPE_32)
 342                         dm_pci_write_config16(dev, PCI_IO_LIMIT_UPPER16,
 343                                 ((pci_io->bus_lower - 1) & 0xffff0000) >> 16);
 344         }
 345 }
 346
 347 /*
 348  * HJF: Changed this to return int. I think this is required
 349  * to get the correct result when scanning bridges
 350  */
 351 int dm_pciauto_config_device(struct udevice *dev)
 352 {
 353         struct pci_region *pci_mem;
 354         struct pci_region *pci_prefetch;
 355         struct pci_region *pci_io;
 356         unsigned int sub_bus = PCI_BUS(dm_pci_get_bdf(dev));
 357         unsigned short class;
 358         struct udevice *ctlr = pci_get_controller(dev);
 359         struct pci_controller *ctlr_hose = dev_get_uclass_priv(ctlr);
 360         int ret;
 361
 362         pci_mem = ctlr_hose->pci_mem;
 363         pci_prefetch = ctlr_hose->pci_prefetch;
 364         pci_io = ctlr_hose->pci_io;
 365
 366         dm_pci_read_config16(dev, PCI_CLASS_DEVICE, &class);
 367
 368         switch (class) {
 369         case PCI_CLASS_BRIDGE_PCI:
 370                 debug("PCI Autoconfig: Found P2P bridge, device %d\n",
 371                       PCI_DEV(dm_pci_get_bdf(dev)));
 372
 373                 dm_pciauto_setup_device(dev, pci_mem, pci_prefetch, pci_io);
 374
 375                 ret = dm_pci_hose_probe_bus(dev);
 376                 if (ret < 0)
 377                         return log_msg_ret("probe", ret);
 378                 sub_bus = ret;
 379                 break;
 380
 381         case PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS:
 382                 /*
 383                  * just do a minimal setup of the bridge,
 384                  * let the OS take care of the rest
 385                  */
 386                 dm_pciauto_setup_device(dev, pci_mem, pci_prefetch, pci_io);
 387
 388                 debug("PCI Autoconfig: Found P2CardBus bridge, device %d\n",
 389                       PCI_DEV(dm_pci_get_bdf(dev)));
 390
 391                 break;
 392
 393 #if defined(CONFIG_PCIAUTO_SKIP_HOST_BRIDGE)
 394         case PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER:
 395                 debug("PCI Autoconfig: Skipping bridge device %d\n",
 396                       PCI_DEV(dm_pci_get_bdf(dev)));
 397                 break;
 398 #endif
 399 #if defined(CONFIG_ARCH_MPC834X)
 400         case PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER:
 401                 /*
 402                  * The host/PCI bridge 1 seems broken in 8349 - it presents
 403                  * itself as 'PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER' and appears as an _agent_
 404                  * device claiming resources io/mem/irq.. we only allow for
 405                  * the PIMMR window to be allocated (BAR0 - 1MB size)
 406                  */
 407                 debug("PCI Autoconfig: Broken bridge found, only minimal config\n");
 408                 dm_pciauto_setup_device(dev, 0, hose->pci_mem,
 409                                         hose->pci_prefetch, hose->pci_io);
 410                 break;
 411 #endif
 412
 413         case PCI_CLASS_PROCESSOR_POWERPC: /* an agent or end-point */
 414                 debug("PCI AutoConfig: Found PowerPC device\n");
 415                 /* fall through */
 416
 417         default:
 418                 dm_pciauto_setup_device(dev, pci_mem, pci_prefetch, pci_io);
 419                 break;
 420         }
 421
 422         return sub_bus;
 423 }