1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Synopsys DesignWare PCIe host controller driver
4  *
5  * Copyright (C) 2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  *		https://www.samsung.com
7  *
8  * Author: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>
9  */
10 
11 #include <linux/align.h>
12 #include <linux/bitops.h>
13 #include <linux/clk.h>
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/gpio/consumer.h>
16 #include <linux/ioport.h>
17 #include <linux/of.h>
18 #include <linux/of_platform.h>
19 #include <linux/sizes.h>
20 #include <linux/types.h>
21 
22 #include "../../pci.h"
23 #include "pcie-designware.h"
24 
25 static const char * const dw_pcie_app_clks[DW_PCIE_NUM_APP_CLKS] = {
26 	[DW_PCIE_DBI_CLK] = "dbi",
27 	[DW_PCIE_MSTR_CLK] = "mstr",
28 	[DW_PCIE_SLV_CLK] = "slv",
29 };
30 
31 static const char * const dw_pcie_core_clks[DW_PCIE_NUM_CORE_CLKS] = {
32 	[DW_PCIE_PIPE_CLK] = "pipe",
33 	[DW_PCIE_CORE_CLK] = "core",
34 	[DW_PCIE_AUX_CLK] = "aux",
35 	[DW_PCIE_REF_CLK] = "ref",
36 };
37 
38 static const char * const dw_pcie_app_rsts[DW_PCIE_NUM_APP_RSTS] = {
39 	[DW_PCIE_DBI_RST] = "dbi",
40 	[DW_PCIE_MSTR_RST] = "mstr",
41 	[DW_PCIE_SLV_RST] = "slv",
42 };
43 
44 static const char * const dw_pcie_core_rsts[DW_PCIE_NUM_CORE_RSTS] = {
45 	[DW_PCIE_NON_STICKY_RST] = "non-sticky",
46 	[DW_PCIE_STICKY_RST] = "sticky",
47 	[DW_PCIE_CORE_RST] = "core",
48 	[DW_PCIE_PIPE_RST] = "pipe",
49 	[DW_PCIE_PHY_RST] = "phy",
50 	[DW_PCIE_HOT_RST] = "hot",
51 	[DW_PCIE_PWR_RST] = "pwr",
52 };
53 
54 static int dw_pcie_get_clocks(struct dw_pcie *pci)
55 {
56 	int i, ret;
57 
58 	for (i = 0; i < DW_PCIE_NUM_APP_CLKS; i++)
59 		pci->app_clks[i].id = dw_pcie_app_clks[i];
60 
61 	for (i = 0; i < DW_PCIE_NUM_CORE_CLKS; i++)
62 		pci->core_clks[i].id = dw_pcie_core_clks[i];
63 
64 	ret = devm_clk_bulk_get_optional(pci->dev, DW_PCIE_NUM_APP_CLKS,
65 					 pci->app_clks);
66 	if (ret)
67 		return ret;
68 
69 	return devm_clk_bulk_get_optional(pci->dev, DW_PCIE_NUM_CORE_CLKS,
70 					  pci->core_clks);
71 }
72 
73 static int dw_pcie_get_resets(struct dw_pcie *pci)
74 {
75 	int i, ret;
76 
77 	for (i = 0; i < DW_PCIE_NUM_APP_RSTS; i++)
78 		pci->app_rsts[i].id = dw_pcie_app_rsts[i];
79 
80 	for (i = 0; i < DW_PCIE_NUM_CORE_RSTS; i++)
81 		pci->core_rsts[i].id = dw_pcie_core_rsts[i];
82 
83 	ret = devm_reset_control_bulk_get_optional_shared(pci->dev,
84 							  DW_PCIE_NUM_APP_RSTS,
85 							  pci->app_rsts);
86 	if (ret)
87 		return ret;
88 
89 	ret = devm_reset_control_bulk_get_optional_exclusive(pci->dev,
90 							     DW_PCIE_NUM_CORE_RSTS,
91 							     pci->core_rsts);
92 	if (ret)
93 		return ret;
94 
95 	pci->pe_rst = devm_gpiod_get_optional(pci->dev, "reset", GPIOD_OUT_HIGH);
96 	if (IS_ERR(pci->pe_rst))
97 		return PTR_ERR(pci->pe_rst);
98 
99 	return 0;
100 }
101 
102 int dw_pcie_get_resources(struct dw_pcie *pci)
103 {
104 	struct platform_device *pdev = to_platform_device(pci->dev);
105 	struct device_node *np = dev_of_node(pci->dev);
106 	struct resource *res;
107 	int ret;
108 
109 	if (!pci->dbi_base) {
110 		res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "dbi");
111 		pci->dbi_base = devm_pci_remap_cfg_resource(pci->dev, res);
112 		if (IS_ERR(pci->dbi_base))
113 			return PTR_ERR(pci->dbi_base);
114 	}
115 
116 	/* DBI2 is mainly useful for the endpoint controller */
117 	if (!pci->dbi_base2) {
118 		res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "dbi2");
119 		if (res) {
120 			pci->dbi_base2 = devm_pci_remap_cfg_resource(pci->dev, res);
121 			if (IS_ERR(pci->dbi_base2))
122 				return PTR_ERR(pci->dbi_base2);
123 		} else {
124 			pci->dbi_base2 = pci->dbi_base + SZ_4K;
125 		}
126 	}
127 
128 	/* For non-unrolled iATU/eDMA platforms this range will be ignored */
129 	if (!pci->atu_base) {
130 		res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "atu");
131 		if (res) {
132 			pci->atu_size = resource_size(res);
133 			pci->atu_base = devm_ioremap_resource(pci->dev, res);
134 			if (IS_ERR(pci->atu_base))
135 				return PTR_ERR(pci->atu_base);
136 		} else {
137 			pci->atu_base = pci->dbi_base + DEFAULT_DBI_ATU_OFFSET;
138 		}
139 	}
140 
141 	/* Set a default value suitable for at most 8 in and 8 out windows */
142 	if (!pci->atu_size)
143 		pci->atu_size = SZ_4K;
144 
145 	/* LLDD is supposed to manually switch the clocks and resets state */
146 	if (dw_pcie_cap_is(pci, REQ_RES)) {
147 		ret = dw_pcie_get_clocks(pci);
148 		if (ret)
149 			return ret;
150 
151 		ret = dw_pcie_get_resets(pci);
152 		if (ret)
153 			return ret;
154 	}
155 
156 	if (pci->link_gen < 1)
157 		pci->link_gen = of_pci_get_max_link_speed(np);
158 
159 	of_property_read_u32(np, "num-lanes", &pci->num_lanes);
160 
161 	if (of_property_read_bool(np, "snps,enable-cdm-check"))
162 		dw_pcie_cap_set(pci, CDM_CHECK);
163 
164 	return 0;
165 }
166 
167 void dw_pcie_version_detect(struct dw_pcie *pci)
168 {
169 	u32 ver;
170 
171 	/* The content of the CSR is zero on DWC PCIe older than v4.70a */
172 	ver = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_VERSION_NUMBER);
173 	if (!ver)
174 		return;
175 
176 	if (pci->version && pci->version != ver)
177 		dev_warn(pci->dev, "Versions don't match (%08x != %08x)\n",
178 			 pci->version, ver);
179 	else
180 		pci->version = ver;
181 
182 	ver = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_VERSION_TYPE);
183 
184 	if (pci->type && pci->type != ver)
185 		dev_warn(pci->dev, "Types don't match (%08x != %08x)\n",
186 			 pci->type, ver);
187 	else
188 		pci->type = ver;
189 }
190 
191 /*
192  * These interfaces resemble the pci_find_*capability() interfaces, but these
193  * are for configuring host controllers, which are bridges *to* PCI devices but
194  * are not PCI devices themselves.
195  */
196 static u8 __dw_pcie_find_next_cap(struct dw_pcie *pci, u8 cap_ptr,
197 				  u8 cap)
198 {
199 	u8 cap_id, next_cap_ptr;
200 	u16 reg;
201 
202 	if (!cap_ptr)
203 		return 0;
204 
205 	reg = dw_pcie_readw_dbi(pci, cap_ptr);
206 	cap_id = (reg & 0x00ff);
207 
208 	if (cap_id > PCI_CAP_ID_MAX)
209 		return 0;
210 
211 	if (cap_id == cap)
212 		return cap_ptr;
213 
214 	next_cap_ptr = (reg & 0xff00) >> 8;
215 	return __dw_pcie_find_next_cap(pci, next_cap_ptr, cap);
216 }
217 
218 u8 dw_pcie_find_capability(struct dw_pcie *pci, u8 cap)
219 {
220 	u8 next_cap_ptr;
221 	u16 reg;
222 
223 	reg = dw_pcie_readw_dbi(pci, PCI_CAPABILITY_LIST);
224 	next_cap_ptr = (reg & 0x00ff);
225 
226 	return __dw_pcie_find_next_cap(pci, next_cap_ptr, cap);
227 }
228 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_find_capability);
229 
230 static u16 dw_pcie_find_next_ext_capability(struct dw_pcie *pci, u16 start,
231 					    u8 cap)
232 {
233 	u32 header;
234 	int ttl;
235 	int pos = PCI_CFG_SPACE_SIZE;
236 
237 	/* minimum 8 bytes per capability */
238 	ttl = (PCI_CFG_SPACE_EXP_SIZE - PCI_CFG_SPACE_SIZE) / 8;
239 
240 	if (start)
241 		pos = start;
242 
243 	header = dw_pcie_readl_dbi(pci, pos);
244 	/*
245 	 * If we have no capabilities, this is indicated by cap ID,
246 	 * cap version and next pointer all being 0.
247 	 */
248 	if (header == 0)
249 		return 0;
250 
251 	while (ttl-- > 0) {
252 		if (PCI_EXT_CAP_ID(header) == cap && pos != start)
253 			return pos;
254 
255 		pos = PCI_EXT_CAP_NEXT(header);
256 		if (pos < PCI_CFG_SPACE_SIZE)
257 			break;
258 
259 		header = dw_pcie_readl_dbi(pci, pos);
260 	}
261 
262 	return 0;
263 }
264 
265 u16 dw_pcie_find_ext_capability(struct dw_pcie *pci, u8 cap)
266 {
267 	return dw_pcie_find_next_ext_capability(pci, 0, cap);
268 }
269 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_find_ext_capability);
270 
271 int dw_pcie_read(void __iomem *addr, int size, u32 *val)
272 {
273 	if (!IS_ALIGNED((uintptr_t)addr, size)) {
274 		*val = 0;
275 		return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
276 	}
277 
278 	if (size == 4) {
279 		*val = readl(addr);
280 	} else if (size == 2) {
281 		*val = readw(addr);
282 	} else if (size == 1) {
283 		*val = readb(addr);
284 	} else {
285 		*val = 0;
286 		return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
287 	}
288 
289 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
290 }
291 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_read);
292 
293 int dw_pcie_write(void __iomem *addr, int size, u32 val)
294 {
295 	if (!IS_ALIGNED((uintptr_t)addr, size))
296 		return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
297 
298 	if (size == 4)
299 		writel(val, addr);
300 	else if (size == 2)
301 		writew(val, addr);
302 	else if (size == 1)
303 		writeb(val, addr);
304 	else
305 		return PCIBIOS_BAD_REGISTER_NUMBER;
306 
307 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
308 }
309 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_write);
310 
311 u32 dw_pcie_read_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, size_t size)
312 {
313 	int ret;
314 	u32 val;
315 
316 	if (pci->ops && pci->ops->read_dbi)
317 		return pci->ops->read_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, size);
318 
319 	ret = dw_pcie_read(pci->dbi_base + reg, size, &val);
320 	if (ret)
321 		dev_err(pci->dev, "Read DBI address failed\n");
322 
323 	return val;
324 }
325 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_read_dbi);
326 
327 void dw_pcie_write_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, size_t size, u32 val)
328 {
329 	int ret;
330 
331 	if (pci->ops && pci->ops->write_dbi) {
332 		pci->ops->write_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, size, val);
333 		return;
334 	}
335 
336 	ret = dw_pcie_write(pci->dbi_base + reg, size, val);
337 	if (ret)
338 		dev_err(pci->dev, "Write DBI address failed\n");
339 }
340 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_write_dbi);
341 
342 void dw_pcie_write_dbi2(struct dw_pcie *pci, u32 reg, size_t size, u32 val)
343 {
344 	int ret;
345 
346 	if (pci->ops && pci->ops->write_dbi2) {
347 		pci->ops->write_dbi2(pci, pci->dbi_base2, reg, size, val);
348 		return;
349 	}
350 
351 	ret = dw_pcie_write(pci->dbi_base2 + reg, size, val);
352 	if (ret)
353 		dev_err(pci->dev, "write DBI address failed\n");
354 }
355 
356 static inline void __iomem *dw_pcie_select_atu(struct dw_pcie *pci, u32 dir,
357 					       u32 index)
358 {
359 	if (dw_pcie_cap_is(pci, IATU_UNROLL))
360 		return pci->atu_base + PCIE_ATU_UNROLL_BASE(dir, index);
361 
362 	dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_ATU_VIEWPORT, dir | index);
363 	return pci->atu_base;
364 }
365 
366 static u32 dw_pcie_readl_atu(struct dw_pcie *pci, u32 dir, u32 index, u32 reg)
367 {
368 	void __iomem *base;
369 	int ret;
370 	u32 val;
371 
372 	base = dw_pcie_select_atu(pci, dir, index);
373 
374 	if (pci->ops && pci->ops->read_dbi)
375 		return pci->ops->read_dbi(pci, base, reg, 4);
376 
377 	ret = dw_pcie_read(base + reg, 4, &val);
378 	if (ret)
379 		dev_err(pci->dev, "Read ATU address failed\n");
380 
381 	return val;
382 }
383 
384 static void dw_pcie_writel_atu(struct dw_pcie *pci, u32 dir, u32 index,
385 			       u32 reg, u32 val)
386 {
387 	void __iomem *base;
388 	int ret;
389 
390 	base = dw_pcie_select_atu(pci, dir, index);
391 
392 	if (pci->ops && pci->ops->write_dbi) {
393 		pci->ops->write_dbi(pci, base, reg, 4, val);
394 		return;
395 	}
396 
397 	ret = dw_pcie_write(base + reg, 4, val);
398 	if (ret)
399 		dev_err(pci->dev, "Write ATU address failed\n");
400 }
401 
402 static inline u32 dw_pcie_readl_atu_ob(struct dw_pcie *pci, u32 index, u32 reg)
403 {
404 	return dw_pcie_readl_atu(pci, PCIE_ATU_REGION_DIR_OB, index, reg);
405 }
406 
407 static inline void dw_pcie_writel_atu_ob(struct dw_pcie *pci, u32 index, u32 reg,
408 					 u32 val)
409 {
410 	dw_pcie_writel_atu(pci, PCIE_ATU_REGION_DIR_OB, index, reg, val);
411 }
412 
413 static inline u32 dw_pcie_enable_ecrc(u32 val)
414 {
415 	/*
416 	 * DesignWare core version 4.90A has a design issue where the 'TD'
417 	 * bit in the Control register-1 of the ATU outbound region acts
418 	 * like an override for the ECRC setting, i.e., the presence of TLP
419 	 * Digest (ECRC) in the outgoing TLPs is solely determined by this
420 	 * bit. This is contrary to the PCIe spec which says that the
421 	 * enablement of the ECRC is solely determined by the AER
422 	 * registers.
423 	 *
424 	 * Because of this, even when the ECRC is enabled through AER
425 	 * registers, the transactions going through ATU won't have TLP
426 	 * Digest as there is no way the PCI core AER code could program
427 	 * the TD bit which is specific to the DesignWare core.
428 	 *
429 	 * The best way to handle this scenario is to program the TD bit
430 	 * always. It affects only the traffic from root port to downstream
431 	 * devices.
432 	 *
433 	 * At this point,
434 	 * When ECRC is enabled in AER registers, everything works normally
435 	 * When ECRC is NOT enabled in AER registers, then,
436 	 * on Root Port:- TLP Digest (DWord size) gets appended to each packet
437 	 *                even through it is not required. Since downstream
438 	 *                TLPs are mostly for configuration accesses and BAR
439 	 *                accesses, they are not in critical path and won't
440 	 *                have much negative effect on the performance.
441 	 * on End Point:- TLP Digest is received for some/all the packets coming
442 	 *                from the root port. TLP Digest is ignored because,
443 	 *                as per the PCIe Spec r5.0 v1.0 section 2.2.3
444 	 *                "TLP Digest Rules", when an endpoint receives TLP
445 	 *                Digest when its ECRC check functionality is disabled
446 	 *                in AER registers, received TLP Digest is just ignored.
447 	 * Since there is no issue or error reported either side, best way to
448 	 * handle the scenario is to program TD bit by default.
449 	 */
450 
451 	return val | PCIE_ATU_TD;
452 }
453 
454 static int __dw_pcie_prog_outbound_atu(struct dw_pcie *pci, u8 func_no,
455 				       int index, int type, u64 cpu_addr,
456 				       u64 pci_addr, u64 size)
457 {
458 	u32 retries, val;
459 	u64 limit_addr;
460 
461 	if (pci->ops && pci->ops->cpu_addr_fixup)
462 		cpu_addr = pci->ops->cpu_addr_fixup(pci, cpu_addr);
463 
464 	limit_addr = cpu_addr + size - 1;
465 
466 	if ((limit_addr & ~pci->region_limit) != (cpu_addr & ~pci->region_limit) ||
467 	    !IS_ALIGNED(cpu_addr, pci->region_align) ||
468 	    !IS_ALIGNED(pci_addr, pci->region_align) || !size) {
469 		return -EINVAL;
470 	}
471 
472 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_LOWER_BASE,
473 			      lower_32_bits(cpu_addr));
474 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_BASE,
475 			      upper_32_bits(cpu_addr));
476 
477 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_LIMIT,
478 			      lower_32_bits(limit_addr));
479 	if (dw_pcie_ver_is_ge(pci, 460A))
480 		dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_LIMIT,
481 				      upper_32_bits(limit_addr));
482 
483 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_LOWER_TARGET,
484 			      lower_32_bits(pci_addr));
485 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_TARGET,
486 			      upper_32_bits(pci_addr));
487 
488 	val = type | PCIE_ATU_FUNC_NUM(func_no);
489 	if (upper_32_bits(limit_addr) > upper_32_bits(cpu_addr) &&
490 	    dw_pcie_ver_is_ge(pci, 460A))
491 		val |= PCIE_ATU_INCREASE_REGION_SIZE;
492 	if (dw_pcie_ver_is(pci, 490A))
493 		val = dw_pcie_enable_ecrc(val);
494 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL1, val);
495 
496 	dw_pcie_writel_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2, PCIE_ATU_ENABLE);
497 
498 	/*
499 	 * Make sure ATU enable takes effect before any subsequent config
500 	 * and I/O accesses.
501 	 */
502 	for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_IATU_RETRIES; retries++) {
503 		val = dw_pcie_readl_atu_ob(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2);
504 		if (val & PCIE_ATU_ENABLE)
505 			return 0;
506 
507 		mdelay(LINK_WAIT_IATU);
508 	}
509 
510 	dev_err(pci->dev, "Outbound iATU is not being enabled\n");
511 
512 	return -ETIMEDOUT;
513 }
514 
515 int dw_pcie_prog_outbound_atu(struct dw_pcie *pci, int index, int type,
516 			      u64 cpu_addr, u64 pci_addr, u64 size)
517 {
518 	return __dw_pcie_prog_outbound_atu(pci, 0, index, type,
519 					   cpu_addr, pci_addr, size);
520 }
521 
522 int dw_pcie_prog_ep_outbound_atu(struct dw_pcie *pci, u8 func_no, int index,
523 				 int type, u64 cpu_addr, u64 pci_addr,
524 				 u64 size)
525 {
526 	return __dw_pcie_prog_outbound_atu(pci, func_no, index, type,
527 					   cpu_addr, pci_addr, size);
528 }
529 
530 static inline u32 dw_pcie_readl_atu_ib(struct dw_pcie *pci, u32 index, u32 reg)
531 {
532 	return dw_pcie_readl_atu(pci, PCIE_ATU_REGION_DIR_IB, index, reg);
533 }
534 
535 static inline void dw_pcie_writel_atu_ib(struct dw_pcie *pci, u32 index, u32 reg,
536 					 u32 val)
537 {
538 	dw_pcie_writel_atu(pci, PCIE_ATU_REGION_DIR_IB, index, reg, val);
539 }
540 
541 int dw_pcie_prog_inbound_atu(struct dw_pcie *pci, int index, int type,
542 			     u64 cpu_addr, u64 pci_addr, u64 size)
543 {
544 	u64 limit_addr = pci_addr + size - 1;
545 	u32 retries, val;
546 
547 	if ((limit_addr & ~pci->region_limit) != (pci_addr & ~pci->region_limit) ||
548 	    !IS_ALIGNED(cpu_addr, pci->region_align) ||
549 	    !IS_ALIGNED(pci_addr, pci->region_align) || !size) {
550 		return -EINVAL;
551 	}
552 
553 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_LOWER_BASE,
554 			      lower_32_bits(pci_addr));
555 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_BASE,
556 			      upper_32_bits(pci_addr));
557 
558 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_LIMIT,
559 			      lower_32_bits(limit_addr));
560 	if (dw_pcie_ver_is_ge(pci, 460A))
561 		dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_LIMIT,
562 				      upper_32_bits(limit_addr));
563 
564 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_LOWER_TARGET,
565 			      lower_32_bits(cpu_addr));
566 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_TARGET,
567 			      upper_32_bits(cpu_addr));
568 
569 	val = type;
570 	if (upper_32_bits(limit_addr) > upper_32_bits(pci_addr) &&
571 	    dw_pcie_ver_is_ge(pci, 460A))
572 		val |= PCIE_ATU_INCREASE_REGION_SIZE;
573 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL1, val);
574 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2, PCIE_ATU_ENABLE);
575 
576 	/*
577 	 * Make sure ATU enable takes effect before any subsequent config
578 	 * and I/O accesses.
579 	 */
580 	for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_IATU_RETRIES; retries++) {
581 		val = dw_pcie_readl_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2);
582 		if (val & PCIE_ATU_ENABLE)
583 			return 0;
584 
585 		mdelay(LINK_WAIT_IATU);
586 	}
587 
588 	dev_err(pci->dev, "Inbound iATU is not being enabled\n");
589 
590 	return -ETIMEDOUT;
591 }
592 
593 int dw_pcie_prog_ep_inbound_atu(struct dw_pcie *pci, u8 func_no, int index,
594 				int type, u64 cpu_addr, u8 bar)
595 {
596 	u32 retries, val;
597 
598 	if (!IS_ALIGNED(cpu_addr, pci->region_align))
599 		return -EINVAL;
600 
601 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_LOWER_TARGET,
602 			      lower_32_bits(cpu_addr));
603 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_UPPER_TARGET,
604 			      upper_32_bits(cpu_addr));
605 
606 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL1, type |
607 			      PCIE_ATU_FUNC_NUM(func_no));
608 	dw_pcie_writel_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2,
609 			      PCIE_ATU_ENABLE | PCIE_ATU_FUNC_NUM_MATCH_EN |
610 			      PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE | (bar << 8));
611 
612 	/*
613 	 * Make sure ATU enable takes effect before any subsequent config
614 	 * and I/O accesses.
615 	 */
616 	for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_IATU_RETRIES; retries++) {
617 		val = dw_pcie_readl_atu_ib(pci, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2);
618 		if (val & PCIE_ATU_ENABLE)
619 			return 0;
620 
621 		mdelay(LINK_WAIT_IATU);
622 	}
623 
624 	dev_err(pci->dev, "Inbound iATU is not being enabled\n");
625 
626 	return -ETIMEDOUT;
627 }
628 
629 void dw_pcie_disable_atu(struct dw_pcie *pci, u32 dir, int index)
630 {
631 	dw_pcie_writel_atu(pci, dir, index, PCIE_ATU_REGION_CTRL2, 0);
632 }
633 
634 int dw_pcie_wait_for_link(struct dw_pcie *pci)
635 {
636 	u32 offset, val;
637 	int retries;
638 
639 	/* Check if the link is up or not */
640 	for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_RETRIES; retries++) {
641 		if (dw_pcie_link_up(pci))
642 			break;
643 
644 		usleep_range(LINK_WAIT_USLEEP_MIN, LINK_WAIT_USLEEP_MAX);
645 	}
646 
647 	if (retries >= LINK_WAIT_MAX_RETRIES) {
648 		dev_info(pci->dev, "Phy link never came up\n");
649 		return -ETIMEDOUT;
650 	}
651 
652 	offset = dw_pcie_find_capability(pci, PCI_CAP_ID_EXP);
653 	val = dw_pcie_readw_dbi(pci, offset + PCI_EXP_LNKSTA);
654 
655 	dev_info(pci->dev, "PCIe Gen.%u x%u link up\n",
656 		 FIELD_GET(PCI_EXP_LNKSTA_CLS, val),
657 		 FIELD_GET(PCI_EXP_LNKSTA_NLW, val));
658 
659 	return 0;
660 }
661 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_wait_for_link);
662 
663 int dw_pcie_link_up(struct dw_pcie *pci)
664 {
665 	u32 val;
666 
667 	if (pci->ops && pci->ops->link_up)
668 		return pci->ops->link_up(pci);
669 
670 	val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_PORT_DEBUG1);
671 	return ((val & PCIE_PORT_DEBUG1_LINK_UP) &&
672 		(!(val & PCIE_PORT_DEBUG1_LINK_IN_TRAINING)));
673 }
674 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_link_up);
675 
676 void dw_pcie_upconfig_setup(struct dw_pcie *pci)
677 {
678 	u32 val;
679 
680 	val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_PORT_MULTI_LANE_CTRL);
681 	val |= PORT_MLTI_UPCFG_SUPPORT;
682 	dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_PORT_MULTI_LANE_CTRL, val);
683 }
684 EXPORT_SYMBOL_GPL(dw_pcie_upconfig_setup);
685 
686 static void dw_pcie_link_set_max_speed(struct dw_pcie *pci, u32 link_gen)
687 {
688 	u32 cap, ctrl2, link_speed;
689 	u8 offset = dw_pcie_find_capability(pci, PCI_CAP_ID_EXP);
690 
691 	cap = dw_pcie_readl_dbi(pci, offset + PCI_EXP_LNKCAP);
692 	ctrl2 = dw_pcie_readl_dbi(pci, offset + PCI_EXP_LNKCTL2);
693 	ctrl2 &= ~PCI_EXP_LNKCTL2_TLS;
694 
695 	switch (pcie_link_speed[link_gen]) {
696 	case PCIE_SPEED_2_5GT:
697 		link_speed = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_2_5GT;
698 		break;
699 	case PCIE_SPEED_5_0GT:
700 		link_speed = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_5_0GT;
701 		break;
702 	case PCIE_SPEED_8_0GT:
703 		link_speed = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_8_0GT;
704 		break;
705 	case PCIE_SPEED_16_0GT:
706 		link_speed = PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_16_0GT;
707 		break;
708 	default:
709 		/* Use hardware capability */
710 		link_speed = FIELD_GET(PCI_EXP_LNKCAP_SLS, cap);
711 		ctrl2 &= ~PCI_EXP_LNKCTL2_HASD;
712 		break;
713 	}
714 
715 	dw_pcie_writel_dbi(pci, offset + PCI_EXP_LNKCTL2, ctrl2 | link_speed);
716 
717 	cap &= ~((u32)PCI_EXP_LNKCAP_SLS);
718 	dw_pcie_writel_dbi(pci, offset + PCI_EXP_LNKCAP, cap | link_speed);
719 
720 }
721 
722 void dw_pcie_iatu_detect(struct dw_pcie *pci)
723 {
724 	int max_region, ob, ib;
725 	u32 val, min, dir;
726 	u64 max;
727 
728 	val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_ATU_VIEWPORT);
729 	if (val == 0xFFFFFFFF) {
730 		dw_pcie_cap_set(pci, IATU_UNROLL);
731 
732 		max_region = min((int)pci->atu_size / 512, 256);
733 	} else {
734 		pci->atu_base = pci->dbi_base + PCIE_ATU_VIEWPORT_BASE;
735 		pci->atu_size = PCIE_ATU_VIEWPORT_SIZE;
736 
737 		dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_ATU_VIEWPORT, 0xFF);
738 		max_region = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_ATU_VIEWPORT) + 1;
739 	}
740 
741 	for (ob = 0; ob < max_region; ob++) {
742 		dw_pcie_writel_atu_ob(pci, ob, PCIE_ATU_LOWER_TARGET, 0x11110000);
743 		val = dw_pcie_readl_atu_ob(pci, ob, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
744 		if (val != 0x11110000)
745 			break;
746 	}
747 
748 	for (ib = 0; ib < max_region; ib++) {
749 		dw_pcie_writel_atu_ib(pci, ib, PCIE_ATU_LOWER_TARGET, 0x11110000);
750 		val = dw_pcie_readl_atu_ib(pci, ib, PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
751 		if (val != 0x11110000)
752 			break;
753 	}
754 
755 	if (ob) {
756 		dir = PCIE_ATU_REGION_DIR_OB;
757 	} else if (ib) {
758 		dir = PCIE_ATU_REGION_DIR_IB;
759 	} else {
760 		dev_err(pci->dev, "No iATU regions found\n");
761 		return;
762 	}
763 
764 	dw_pcie_writel_atu(pci, dir, 0, PCIE_ATU_LIMIT, 0x0);
765 	min = dw_pcie_readl_atu(pci, dir, 0, PCIE_ATU_LIMIT);
766 
767 	if (dw_pcie_ver_is_ge(pci, 460A)) {
768 		dw_pcie_writel_atu(pci, dir, 0, PCIE_ATU_UPPER_LIMIT, 0xFFFFFFFF);
769 		max = dw_pcie_readl_atu(pci, dir, 0, PCIE_ATU_UPPER_LIMIT);
770 	} else {
771 		max = 0;
772 	}
773 
774 	pci->num_ob_windows = ob;
775 	pci->num_ib_windows = ib;
776 	pci->region_align = 1 << fls(min);
777 	pci->region_limit = (max << 32) | (SZ_4G - 1);
778 
779 	dev_info(pci->dev, "iATU: unroll %s, %u ob, %u ib, align %uK, limit %lluG\n",
780 		 dw_pcie_cap_is(pci, IATU_UNROLL) ? "T" : "F",
781 		 pci->num_ob_windows, pci->num_ib_windows,
782 		 pci->region_align / SZ_1K, (pci->region_limit + 1) / SZ_1G);
783 }
784 
785 void dw_pcie_setup(struct dw_pcie *pci)
786 {
787 	u32 val;
788 
789 	if (pci->link_gen > 0)
790 		dw_pcie_link_set_max_speed(pci, pci->link_gen);
791 
792 	/* Configure Gen1 N_FTS */
793 	if (pci->n_fts[0]) {
794 		val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_PORT_AFR);
795 		val &= ~(PORT_AFR_N_FTS_MASK | PORT_AFR_CC_N_FTS_MASK);
796 		val |= PORT_AFR_N_FTS(pci->n_fts[0]);
797 		val |= PORT_AFR_CC_N_FTS(pci->n_fts[0]);
798 		dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_PORT_AFR, val);
799 	}
800 
801 	/* Configure Gen2+ N_FTS */
802 	if (pci->n_fts[1]) {
803 		val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL);
804 		val &= ~PORT_LOGIC_N_FTS_MASK;
805 		val |= pci->n_fts[1];
806 		dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, val);
807 	}
808 
809 	val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_PORT_LINK_CONTROL);
810 	val &= ~PORT_LINK_FAST_LINK_MODE;
811 	val |= PORT_LINK_DLL_LINK_EN;
812 	dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_PORT_LINK_CONTROL, val);
813 
814 	if (dw_pcie_cap_is(pci, CDM_CHECK)) {
815 		val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_PL_CHK_REG_CONTROL_STATUS);
816 		val |= PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_CONTINUOUS |
817 		       PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_START;
818 		dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_PL_CHK_REG_CONTROL_STATUS, val);
819 	}
820 
821 	if (!pci->num_lanes) {
822 		dev_dbg(pci->dev, "Using h/w default number of lanes\n");
823 		return;
824 	}
825 
826 	/* Set the number of lanes */
827 	val &= ~PORT_LINK_FAST_LINK_MODE;
828 	val &= ~PORT_LINK_MODE_MASK;
829 	switch (pci->num_lanes) {
830 	case 1:
831 		val |= PORT_LINK_MODE_1_LANES;
832 		break;
833 	case 2:
834 		val |= PORT_LINK_MODE_2_LANES;
835 		break;
836 	case 4:
837 		val |= PORT_LINK_MODE_4_LANES;
838 		break;
839 	case 8:
840 		val |= PORT_LINK_MODE_8_LANES;
841 		break;
842 	default:
843 		dev_err(pci->dev, "num-lanes %u: invalid value\n", pci->num_lanes);
844 		return;
845 	}
846 	dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_PORT_LINK_CONTROL, val);
847 
848 	/* Set link width speed control register */
849 	val = dw_pcie_readl_dbi(pci, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL);
850 	val &= ~PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK;
851 	switch (pci->num_lanes) {
852 	case 1:
853 		val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES;
854 		break;
855 	case 2:
856 		val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES;
857 		break;
858 	case 4:
859 		val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES;
860 		break;
861 	case 8:
862 		val |= PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_8_LANES;
863 		break;
864 	}
865 	dw_pcie_writel_dbi(pci, PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL, val);
866 }
867