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 * http://www.samsung.com 7 * 8 * Author: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com> 9 */ 10 11 #ifndef _PCIE_DESIGNWARE_H 12 #define _PCIE_DESIGNWARE_H 13 14 #include <linux/dma-mapping.h> 15 #include <linux/irq.h> 16 #include <linux/msi.h> 17 #include <linux/pci.h> 18 19 #include <linux/pci-epc.h> 20 #include <linux/pci-epf.h> 21 22 /* Parameters for the waiting for link up routine */ 23 #define LINK_WAIT_MAX_RETRIES 10 24 #define LINK_WAIT_USLEEP_MIN 90000 25 #define LINK_WAIT_USLEEP_MAX 100000 26 27 /* Parameters for the waiting for iATU enabled routine */ 28 #define LINK_WAIT_MAX_IATU_RETRIES 5 29 #define LINK_WAIT_IATU_MIN 9000 30 #define LINK_WAIT_IATU_MAX 10000 31 32 /* Synopsys-specific PCIe configuration registers */ 33 #define PCIE_PORT_LINK_CONTROL 0x710 34 #define PORT_LINK_MODE_MASK (0x3f << 16) 35 #define PORT_LINK_MODE_1_LANES (0x1 << 16) 36 #define PORT_LINK_MODE_2_LANES (0x3 << 16) 37 #define PORT_LINK_MODE_4_LANES (0x7 << 16) 38 #define PORT_LINK_MODE_8_LANES (0xf << 16) 39 40 #define PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL 0x80C 41 #define PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE (0x1 << 17) 42 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK (0x1f << 8) 43 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES (0x1 << 8) 44 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES (0x2 << 8) 45 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES (0x4 << 8) 46 #define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_8_LANES (0x8 << 8) 47 48 #define PCIE_MSI_ADDR_LO 0x820 49 #define PCIE_MSI_ADDR_HI 0x824 50 #define PCIE_MSI_INTR0_ENABLE 0x828 51 #define PCIE_MSI_INTR0_MASK 0x82C 52 #define PCIE_MSI_INTR0_STATUS 0x830 53 54 #define PCIE_ATU_VIEWPORT 0x900 55 #define PCIE_ATU_REGION_INBOUND (0x1 << 31) 56 #define PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND (0x0 << 31) 57 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX2 (0x2 << 0) 58 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX1 (0x1 << 0) 59 #define PCIE_ATU_REGION_INDEX0 (0x0 << 0) 60 #define PCIE_ATU_CR1 0x904 61 #define PCIE_ATU_TYPE_MEM (0x0 << 0) 62 #define PCIE_ATU_TYPE_IO (0x2 << 0) 63 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG0 (0x4 << 0) 64 #define PCIE_ATU_TYPE_CFG1 (0x5 << 0) 65 #define PCIE_ATU_CR2 0x908 66 #define PCIE_ATU_ENABLE (0x1 << 31) 67 #define PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE (0x1 << 30) 68 #define PCIE_ATU_LOWER_BASE 0x90C 69 #define PCIE_ATU_UPPER_BASE 0x910 70 #define PCIE_ATU_LIMIT 0x914 71 #define PCIE_ATU_LOWER_TARGET 0x918 72 #define PCIE_ATU_BUS(x) (((x) & 0xff) << 24) 73 #define PCIE_ATU_DEV(x) (((x) & 0x1f) << 19) 74 #define PCIE_ATU_FUNC(x) (((x) & 0x7) << 16) 75 #define PCIE_ATU_UPPER_TARGET 0x91C 76 77 #define PCIE_MISC_CONTROL_1_OFF 0x8BC 78 #define PCIE_DBI_RO_WR_EN (0x1 << 0) 79 80 /* 81 * iATU Unroll-specific register definitions 82 * From 4.80 core version the address translation will be made by unroll 83 */ 84 #define PCIE_ATU_UNR_REGION_CTRL1 0x00 85 #define PCIE_ATU_UNR_REGION_CTRL2 0x04 86 #define PCIE_ATU_UNR_LOWER_BASE 0x08 87 #define PCIE_ATU_UNR_UPPER_BASE 0x0C 88 #define PCIE_ATU_UNR_LIMIT 0x10 89 #define PCIE_ATU_UNR_LOWER_TARGET 0x14 90 #define PCIE_ATU_UNR_UPPER_TARGET 0x18 91 92 /* Register address builder */ 93 #define PCIE_GET_ATU_OUTB_UNR_REG_OFFSET(region) \ 94 ((0x3 << 20) | ((region) << 9)) 95 96 #define PCIE_GET_ATU_INB_UNR_REG_OFFSET(region) \ 97 ((0x3 << 20) | ((region) << 9) | (0x1 << 8)) 98 99 #define MSI_MESSAGE_CONTROL 0x52 100 #define MSI_CAP_MMC_SHIFT 1 101 #define MSI_CAP_MMC_MASK (7 << MSI_CAP_MMC_SHIFT) 102 #define MSI_CAP_MME_SHIFT 4 103 #define MSI_CAP_MSI_EN_MASK 0x1 104 #define MSI_CAP_MME_MASK (7 << MSI_CAP_MME_SHIFT) 105 #define MSI_MESSAGE_ADDR_L32 0x54 106 #define MSI_MESSAGE_ADDR_U32 0x58 107 #define MSI_MESSAGE_DATA_32 0x58 108 #define MSI_MESSAGE_DATA_64 0x5C 109 110 #define MAX_MSI_IRQS 256 111 #define MAX_MSI_IRQS_PER_CTRL 32 112 #define MAX_MSI_CTRLS (MAX_MSI_IRQS / MAX_MSI_IRQS_PER_CTRL) 113 #define MSI_REG_CTRL_BLOCK_SIZE 12 114 #define MSI_DEF_NUM_VECTORS 32 115 116 /* Maximum number of inbound/outbound iATUs */ 117 #define MAX_IATU_IN 256 118 #define MAX_IATU_OUT 256 119 120 struct pcie_port; 121 struct dw_pcie; 122 struct dw_pcie_ep; 123 124 enum dw_pcie_region_type { 125 DW_PCIE_REGION_UNKNOWN, 126 DW_PCIE_REGION_INBOUND, 127 DW_PCIE_REGION_OUTBOUND, 128 }; 129 130 enum dw_pcie_device_mode { 131 DW_PCIE_UNKNOWN_TYPE, 132 DW_PCIE_EP_TYPE, 133 DW_PCIE_LEG_EP_TYPE, 134 DW_PCIE_RC_TYPE, 135 }; 136 137 struct dw_pcie_host_ops { 138 int (*rd_own_conf)(struct pcie_port *pp, int where, int size, u32 *val); 139 int (*wr_own_conf)(struct pcie_port *pp, int where, int size, u32 val); 140 int (*rd_other_conf)(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus, 141 unsigned int devfn, int where, int size, u32 *val); 142 int (*wr_other_conf)(struct pcie_port *pp, struct pci_bus *bus, 143 unsigned int devfn, int where, int size, u32 val); 144 int (*host_init)(struct pcie_port *pp); 145 void (*msi_set_irq)(struct pcie_port *pp, int irq); 146 void (*msi_clear_irq)(struct pcie_port *pp, int irq); 147 phys_addr_t (*get_msi_addr)(struct pcie_port *pp); 148 u32 (*get_msi_data)(struct pcie_port *pp, int pos); 149 void (*scan_bus)(struct pcie_port *pp); 150 void (*set_num_vectors)(struct pcie_port *pp); 151 int (*msi_host_init)(struct pcie_port *pp); 152 void (*msi_irq_ack)(int irq, struct pcie_port *pp); 153 }; 154 155 struct pcie_port { 156 u8 root_bus_nr; 157 u64 cfg0_base; 158 void __iomem *va_cfg0_base; 159 u32 cfg0_size; 160 u64 cfg1_base; 161 void __iomem *va_cfg1_base; 162 u32 cfg1_size; 163 resource_size_t io_base; 164 phys_addr_t io_bus_addr; 165 u32 io_size; 166 u64 mem_base; 167 phys_addr_t mem_bus_addr; 168 u32 mem_size; 169 struct resource *cfg; 170 struct resource *io; 171 struct resource *mem; 172 struct resource *busn; 173 int irq; 174 const struct dw_pcie_host_ops *ops; 175 int msi_irq; 176 struct irq_domain *irq_domain; 177 struct irq_domain *msi_domain; 178 dma_addr_t msi_data; 179 u32 num_vectors; 180 u32 irq_status[MAX_MSI_CTRLS]; 181 raw_spinlock_t lock; 182 DECLARE_BITMAP(msi_irq_in_use, MAX_MSI_IRQS); 183 }; 184 185 enum dw_pcie_as_type { 186 DW_PCIE_AS_UNKNOWN, 187 DW_PCIE_AS_MEM, 188 DW_PCIE_AS_IO, 189 }; 190 191 struct dw_pcie_ep_ops { 192 void (*ep_init)(struct dw_pcie_ep *ep); 193 int (*raise_irq)(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no, 194 enum pci_epc_irq_type type, u8 interrupt_num); 195 }; 196 197 struct dw_pcie_ep { 198 struct pci_epc *epc; 199 struct dw_pcie_ep_ops *ops; 200 phys_addr_t phys_base; 201 size_t addr_size; 202 size_t page_size; 203 u8 bar_to_atu[6]; 204 phys_addr_t *outbound_addr; 205 unsigned long *ib_window_map; 206 unsigned long *ob_window_map; 207 u32 num_ib_windows; 208 u32 num_ob_windows; 209 void __iomem *msi_mem; 210 phys_addr_t msi_mem_phys; 211 }; 212 213 struct dw_pcie_ops { 214 u64 (*cpu_addr_fixup)(struct dw_pcie *pcie, u64 cpu_addr); 215 u32 (*read_dbi)(struct dw_pcie *pcie, void __iomem *base, u32 reg, 216 size_t size); 217 void (*write_dbi)(struct dw_pcie *pcie, void __iomem *base, u32 reg, 218 size_t size, u32 val); 219 int (*link_up)(struct dw_pcie *pcie); 220 int (*start_link)(struct dw_pcie *pcie); 221 void (*stop_link)(struct dw_pcie *pcie); 222 }; 223 224 struct dw_pcie { 225 struct device *dev; 226 void __iomem *dbi_base; 227 void __iomem *dbi_base2; 228 u32 num_viewport; 229 u8 iatu_unroll_enabled; 230 struct pcie_port pp; 231 struct dw_pcie_ep ep; 232 const struct dw_pcie_ops *ops; 233 }; 234 235 #define to_dw_pcie_from_pp(port) container_of((port), struct dw_pcie, pp) 236 237 #define to_dw_pcie_from_ep(endpoint) \ 238 container_of((endpoint), struct dw_pcie, ep) 239 240 int dw_pcie_read(void __iomem *addr, int size, u32 *val); 241 int dw_pcie_write(void __iomem *addr, int size, u32 val); 242 243 u32 __dw_pcie_read_dbi(struct dw_pcie *pci, void __iomem *base, u32 reg, 244 size_t size); 245 void __dw_pcie_write_dbi(struct dw_pcie *pci, void __iomem *base, u32 reg, 246 size_t size, u32 val); 247 int dw_pcie_link_up(struct dw_pcie *pci); 248 int dw_pcie_wait_for_link(struct dw_pcie *pci); 249 void dw_pcie_prog_outbound_atu(struct dw_pcie *pci, int index, 250 int type, u64 cpu_addr, u64 pci_addr, 251 u32 size); 252 int dw_pcie_prog_inbound_atu(struct dw_pcie *pci, int index, int bar, 253 u64 cpu_addr, enum dw_pcie_as_type as_type); 254 void dw_pcie_disable_atu(struct dw_pcie *pci, int index, 255 enum dw_pcie_region_type type); 256 void dw_pcie_setup(struct dw_pcie *pci); 257 258 static inline void dw_pcie_writel_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u32 val) 259 { 260 __dw_pcie_write_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, 0x4, val); 261 } 262 263 static inline u32 dw_pcie_readl_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg) 264 { 265 return __dw_pcie_read_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, 0x4); 266 } 267 268 static inline void dw_pcie_writew_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u16 val) 269 { 270 __dw_pcie_write_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, 0x2, val); 271 } 272 273 static inline u16 dw_pcie_readw_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg) 274 { 275 return __dw_pcie_read_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, 0x2); 276 } 277 278 static inline void dw_pcie_writeb_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u8 val) 279 { 280 __dw_pcie_write_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, 0x1, val); 281 } 282 283 static inline u8 dw_pcie_readb_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg) 284 { 285 return __dw_pcie_read_dbi(pci, pci->dbi_base, reg, 0x1); 286 } 287 288 static inline void dw_pcie_writel_dbi2(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u32 val) 289 { 290 __dw_pcie_write_dbi(pci, pci->dbi_base2, reg, 0x4, val); 291 } 292 293 static inline u32 dw_pcie_readl_dbi2(struct dw_pcie *pci, u32 reg) 294 { 295 return __dw_pcie_read_dbi(pci, pci->dbi_base2, reg, 0x4); 296 } 297 298 static inline void dw_pcie_dbi_ro_wr_en(struct dw_pcie *pci) 299 { 300 u32 reg; 301 u32 val; 302 303 reg = PCIE_MISC_CONTROL_1_OFF; 304 val = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg); 305 val |= PCIE_DBI_RO_WR_EN; 306 dw_pcie_writel_dbi(pci, reg, val); 307 } 308 309 static inline void dw_pcie_dbi_ro_wr_dis(struct dw_pcie *pci) 310 { 311 u32 reg; 312 u32 val; 313 314 reg = PCIE_MISC_CONTROL_1_OFF; 315 val = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg); 316 val &= ~PCIE_DBI_RO_WR_EN; 317 dw_pcie_writel_dbi(pci, reg, val); 318 } 319 320 #ifdef CONFIG_PCIE_DW_HOST 321 irqreturn_t dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp); 322 void dw_pcie_msi_init(struct pcie_port *pp); 323 void dw_pcie_free_msi(struct pcie_port *pp); 324 void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp); 325 int dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp); 326 int dw_pcie_allocate_domains(struct pcie_port *pp); 327 #else 328 static inline irqreturn_t dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp) 329 { 330 return IRQ_NONE; 331 } 332 333 static inline void dw_pcie_msi_init(struct pcie_port *pp) 334 { 335 } 336 337 static inline void dw_pcie_free_msi(struct pcie_port *pp) 338 { 339 } 340 341 static inline void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp) 342 { 343 } 344 345 static inline int dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp) 346 { 347 return 0; 348 } 349 350 static inline int dw_pcie_allocate_domains(struct pcie_port *pp) 351 { 352 return 0; 353 } 354 #endif 355 356 #ifdef CONFIG_PCIE_DW_EP 357 void dw_pcie_ep_linkup(struct dw_pcie_ep *ep); 358 int dw_pcie_ep_init(struct dw_pcie_ep *ep); 359 void dw_pcie_ep_exit(struct dw_pcie_ep *ep); 360 int dw_pcie_ep_raise_msi_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no, 361 u8 interrupt_num); 362 void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci, enum pci_barno bar); 363 #else 364 static inline void dw_pcie_ep_linkup(struct dw_pcie_ep *ep) 365 { 366 } 367 368 static inline int dw_pcie_ep_init(struct dw_pcie_ep *ep) 369 { 370 return 0; 371 } 372 373 static inline void dw_pcie_ep_exit(struct dw_pcie_ep *ep) 374 { 375 } 376 377 static inline int dw_pcie_ep_raise_msi_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no, 378 u8 interrupt_num) 379 { 380 return 0; 381 } 382 383 static inline void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci, enum pci_barno bar) 384 { 385 } 386 #endif 387 #endif /* _PCIE_DESIGNWARE_H */ 388