1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * PCIe host controller driver for HiSilicon STB SoCs
4  *
5  * Copyright (C) 2016-2017 HiSilicon Co., Ltd. http://www.hisilicon.com
6  *
7  * Authors: Ruqiang Ju <juruqiang@hisilicon.com>
8  *          Jianguo Sun <sunjianguo1@huawei.com>
9  */
10 
11 #include <linux/clk.h>
12 #include <linux/delay.h>
13 #include <linux/gpio/consumer.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/of.h>
18 #include <linux/pci.h>
19 #include <linux/phy/phy.h>
20 #include <linux/platform_device.h>
21 #include <linux/resource.h>
22 #include <linux/reset.h>
23 
24 #include "pcie-designware.h"
25 
26 #define to_histb_pcie(x)	dev_get_drvdata((x)->dev)
27 
28 #define PCIE_SYS_CTRL0			0x0000
29 #define PCIE_SYS_CTRL1			0x0004
30 #define PCIE_SYS_CTRL7			0x001C
31 #define PCIE_SYS_CTRL13			0x0034
32 #define PCIE_SYS_CTRL15			0x003C
33 #define PCIE_SYS_CTRL16			0x0040
34 #define PCIE_SYS_CTRL17			0x0044
35 
36 #define PCIE_SYS_STAT0			0x0100
37 #define PCIE_SYS_STAT4			0x0110
38 
39 #define PCIE_RDLH_LINK_UP		BIT(5)
40 #define PCIE_XMLH_LINK_UP		BIT(15)
41 #define PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE	BIT(21)
42 #define PCIE_APP_LTSSM_ENABLE		BIT(11)
43 
44 #define PCIE_DEVICE_TYPE_MASK		GENMASK(31, 28)
45 #define PCIE_WM_EP			0
46 #define PCIE_WM_LEGACY			BIT(1)
47 #define PCIE_WM_RC			BIT(30)
48 
49 #define PCIE_LTSSM_STATE_MASK		GENMASK(5, 0)
50 #define PCIE_LTSSM_STATE_ACTIVE		0x11
51 
52 struct histb_pcie {
53 	struct dw_pcie *pci;
54 	struct clk *aux_clk;
55 	struct clk *pipe_clk;
56 	struct clk *sys_clk;
57 	struct clk *bus_clk;
58 	struct phy *phy;
59 	struct reset_control *soft_reset;
60 	struct reset_control *sys_reset;
61 	struct reset_control *bus_reset;
62 	void __iomem *ctrl;
63 	struct gpio_desc *reset_gpio;
64 	struct regulator *vpcie;
65 };
66 
67 static u32 histb_pcie_readl(struct histb_pcie *histb_pcie, u32 reg)
68 {
69 	return readl(histb_pcie->ctrl + reg);
70 }
71 
72 static void histb_pcie_writel(struct histb_pcie *histb_pcie, u32 reg, u32 val)
73 {
74 	writel(val, histb_pcie->ctrl + reg);
75 }
76 
77 static void histb_pcie_dbi_w_mode(struct dw_pcie_rp *pp, bool enable)
78 {
79 	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp);
80 	struct histb_pcie *hipcie = to_histb_pcie(pci);
81 	u32 val;
82 
83 	val = histb_pcie_readl(hipcie, PCIE_SYS_CTRL0);
84 	if (enable)
85 		val |= PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE;
86 	else
87 		val &= ~PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE;
88 	histb_pcie_writel(hipcie, PCIE_SYS_CTRL0, val);
89 }
90 
91 static void histb_pcie_dbi_r_mode(struct dw_pcie_rp *pp, bool enable)
92 {
93 	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp);
94 	struct histb_pcie *hipcie = to_histb_pcie(pci);
95 	u32 val;
96 
97 	val = histb_pcie_readl(hipcie, PCIE_SYS_CTRL1);
98 	if (enable)
99 		val |= PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE;
100 	else
101 		val &= ~PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE;
102 	histb_pcie_writel(hipcie, PCIE_SYS_CTRL1, val);
103 }
104 
105 static u32 histb_pcie_read_dbi(struct dw_pcie *pci, void __iomem *base,
106 			       u32 reg, size_t size)
107 {
108 	u32 val;
109 
110 	histb_pcie_dbi_r_mode(&pci->pp, true);
111 	dw_pcie_read(base + reg, size, &val);
112 	histb_pcie_dbi_r_mode(&pci->pp, false);
113 
114 	return val;
115 }
116 
117 static void histb_pcie_write_dbi(struct dw_pcie *pci, void __iomem *base,
118 				 u32 reg, size_t size, u32 val)
119 {
120 	histb_pcie_dbi_w_mode(&pci->pp, true);
121 	dw_pcie_write(base + reg, size, val);
122 	histb_pcie_dbi_w_mode(&pci->pp, false);
123 }
124 
125 static int histb_pcie_rd_own_conf(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
126 				  int where, int size, u32 *val)
127 {
128 	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(bus->sysdata);
129 
130 	if (PCI_SLOT(devfn))
131 		return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
132 
133 	*val = dw_pcie_read_dbi(pci, where, size);
134 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
135 }
136 
137 static int histb_pcie_wr_own_conf(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
138 				  int where, int size, u32 val)
139 {
140 	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(bus->sysdata);
141 
142 	if (PCI_SLOT(devfn))
143 		return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
144 
145 	dw_pcie_write_dbi(pci, where, size, val);
146 	return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
147 }
148 
149 static struct pci_ops histb_pci_ops = {
150 	.read = histb_pcie_rd_own_conf,
151 	.write = histb_pcie_wr_own_conf,
152 };
153 
154 static int histb_pcie_link_up(struct dw_pcie *pci)
155 {
156 	struct histb_pcie *hipcie = to_histb_pcie(pci);
157 	u32 regval;
158 	u32 status;
159 
160 	regval = histb_pcie_readl(hipcie, PCIE_SYS_STAT0);
161 	status = histb_pcie_readl(hipcie, PCIE_SYS_STAT4);
162 	status &= PCIE_LTSSM_STATE_MASK;
163 	if ((regval & PCIE_XMLH_LINK_UP) && (regval & PCIE_RDLH_LINK_UP) &&
164 	    (status == PCIE_LTSSM_STATE_ACTIVE))
165 		return 1;
166 
167 	return 0;
168 }
169 
170 static int histb_pcie_start_link(struct dw_pcie *pci)
171 {
172 	struct histb_pcie *hipcie = to_histb_pcie(pci);
173 	u32 regval;
174 
175 	/* assert LTSSM enable */
176 	regval = histb_pcie_readl(hipcie, PCIE_SYS_CTRL7);
177 	regval |= PCIE_APP_LTSSM_ENABLE;
178 	histb_pcie_writel(hipcie, PCIE_SYS_CTRL7, regval);
179 
180 	return 0;
181 }
182 
183 static int histb_pcie_host_init(struct dw_pcie_rp *pp)
184 {
185 	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp);
186 	struct histb_pcie *hipcie = to_histb_pcie(pci);
187 	u32 regval;
188 
189 	pp->bridge->ops = &histb_pci_ops;
190 
191 	/* PCIe RC work mode */
192 	regval = histb_pcie_readl(hipcie, PCIE_SYS_CTRL0);
193 	regval &= ~PCIE_DEVICE_TYPE_MASK;
194 	regval |= PCIE_WM_RC;
195 	histb_pcie_writel(hipcie, PCIE_SYS_CTRL0, regval);
196 
197 	return 0;
198 }
199 
200 static const struct dw_pcie_host_ops histb_pcie_host_ops = {
201 	.host_init = histb_pcie_host_init,
202 };
203 
204 static void histb_pcie_host_disable(struct histb_pcie *hipcie)
205 {
206 	reset_control_assert(hipcie->soft_reset);
207 	reset_control_assert(hipcie->sys_reset);
208 	reset_control_assert(hipcie->bus_reset);
209 
210 	clk_disable_unprepare(hipcie->aux_clk);
211 	clk_disable_unprepare(hipcie->pipe_clk);
212 	clk_disable_unprepare(hipcie->sys_clk);
213 	clk_disable_unprepare(hipcie->bus_clk);
214 
215 	if (hipcie->reset_gpio)
216 		gpiod_set_value_cansleep(hipcie->reset_gpio, 1);
217 
218 	if (hipcie->vpcie)
219 		regulator_disable(hipcie->vpcie);
220 }
221 
222 static int histb_pcie_host_enable(struct dw_pcie_rp *pp)
223 {
224 	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp);
225 	struct histb_pcie *hipcie = to_histb_pcie(pci);
226 	struct device *dev = pci->dev;
227 	int ret;
228 
229 	/* power on PCIe device if have */
230 	if (hipcie->vpcie) {
231 		ret = regulator_enable(hipcie->vpcie);
232 		if (ret) {
233 			dev_err(dev, "failed to enable regulator: %d\n", ret);
234 			return ret;
235 		}
236 	}
237 
238 	if (hipcie->reset_gpio)
239 		gpiod_set_value_cansleep(hipcie->reset_gpio, 0);
240 
241 	ret = clk_prepare_enable(hipcie->bus_clk);
242 	if (ret) {
243 		dev_err(dev, "cannot prepare/enable bus clk\n");
244 		goto err_bus_clk;
245 	}
246 
247 	ret = clk_prepare_enable(hipcie->sys_clk);
248 	if (ret) {
249 		dev_err(dev, "cannot prepare/enable sys clk\n");
250 		goto err_sys_clk;
251 	}
252 
253 	ret = clk_prepare_enable(hipcie->pipe_clk);
254 	if (ret) {
255 		dev_err(dev, "cannot prepare/enable pipe clk\n");
256 		goto err_pipe_clk;
257 	}
258 
259 	ret = clk_prepare_enable(hipcie->aux_clk);
260 	if (ret) {
261 		dev_err(dev, "cannot prepare/enable aux clk\n");
262 		goto err_aux_clk;
263 	}
264 
265 	reset_control_assert(hipcie->soft_reset);
266 	reset_control_deassert(hipcie->soft_reset);
267 
268 	reset_control_assert(hipcie->sys_reset);
269 	reset_control_deassert(hipcie->sys_reset);
270 
271 	reset_control_assert(hipcie->bus_reset);
272 	reset_control_deassert(hipcie->bus_reset);
273 
274 	return 0;
275 
276 err_aux_clk:
277 	clk_disable_unprepare(hipcie->pipe_clk);
278 err_pipe_clk:
279 	clk_disable_unprepare(hipcie->sys_clk);
280 err_sys_clk:
281 	clk_disable_unprepare(hipcie->bus_clk);
282 err_bus_clk:
283 	if (hipcie->vpcie)
284 		regulator_disable(hipcie->vpcie);
285 
286 	return ret;
287 }
288 
289 static const struct dw_pcie_ops dw_pcie_ops = {
290 	.read_dbi = histb_pcie_read_dbi,
291 	.write_dbi = histb_pcie_write_dbi,
292 	.link_up = histb_pcie_link_up,
293 	.start_link = histb_pcie_start_link,
294 };
295 
296 static int histb_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
297 {
298 	struct histb_pcie *hipcie;
299 	struct dw_pcie *pci;
300 	struct dw_pcie_rp *pp;
301 	struct device *dev = &pdev->dev;
302 	int ret;
303 
304 	hipcie = devm_kzalloc(dev, sizeof(*hipcie), GFP_KERNEL);
305 	if (!hipcie)
306 		return -ENOMEM;
307 
308 	pci = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pci), GFP_KERNEL);
309 	if (!pci)
310 		return -ENOMEM;
311 
312 	hipcie->pci = pci;
313 	pp = &pci->pp;
314 	pci->dev = dev;
315 	pci->ops = &dw_pcie_ops;
316 
317 	hipcie->ctrl = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "control");
318 	if (IS_ERR(hipcie->ctrl)) {
319 		dev_err(dev, "cannot get control reg base\n");
320 		return PTR_ERR(hipcie->ctrl);
321 	}
322 
323 	pci->dbi_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "rc-dbi");
324 	if (IS_ERR(pci->dbi_base)) {
325 		dev_err(dev, "cannot get rc-dbi base\n");
326 		return PTR_ERR(pci->dbi_base);
327 	}
328 
329 	hipcie->vpcie = devm_regulator_get_optional(dev, "vpcie");
330 	if (IS_ERR(hipcie->vpcie)) {
331 		if (PTR_ERR(hipcie->vpcie) != -ENODEV)
332 			return PTR_ERR(hipcie->vpcie);
333 		hipcie->vpcie = NULL;
334 	}
335 
336 	hipcie->reset_gpio = devm_gpiod_get_optional(dev, "reset",
337 						     GPIOD_OUT_HIGH);
338 	ret = PTR_ERR_OR_ZERO(hipcie->reset_gpio);
339 	if (ret) {
340 		dev_err(dev, "unable to request reset gpio: %d\n", ret);
341 		return ret;
342 	}
343 
344 	ret = gpiod_set_consumer_name(hipcie->reset_gpio,
345 				      "PCIe device power control");
346 	if (ret) {
347 		dev_err(dev, "unable to set reset gpio name: %d\n", ret);
348 		return ret;
349 	}
350 
351 	hipcie->aux_clk = devm_clk_get(dev, "aux");
352 	if (IS_ERR(hipcie->aux_clk)) {
353 		dev_err(dev, "Failed to get PCIe aux clk\n");
354 		return PTR_ERR(hipcie->aux_clk);
355 	}
356 
357 	hipcie->pipe_clk = devm_clk_get(dev, "pipe");
358 	if (IS_ERR(hipcie->pipe_clk)) {
359 		dev_err(dev, "Failed to get PCIe pipe clk\n");
360 		return PTR_ERR(hipcie->pipe_clk);
361 	}
362 
363 	hipcie->sys_clk = devm_clk_get(dev, "sys");
364 	if (IS_ERR(hipcie->sys_clk)) {
365 		dev_err(dev, "Failed to get PCIEe sys clk\n");
366 		return PTR_ERR(hipcie->sys_clk);
367 	}
368 
369 	hipcie->bus_clk = devm_clk_get(dev, "bus");
370 	if (IS_ERR(hipcie->bus_clk)) {
371 		dev_err(dev, "Failed to get PCIe bus clk\n");
372 		return PTR_ERR(hipcie->bus_clk);
373 	}
374 
375 	hipcie->soft_reset = devm_reset_control_get(dev, "soft");
376 	if (IS_ERR(hipcie->soft_reset)) {
377 		dev_err(dev, "couldn't get soft reset\n");
378 		return PTR_ERR(hipcie->soft_reset);
379 	}
380 
381 	hipcie->sys_reset = devm_reset_control_get(dev, "sys");
382 	if (IS_ERR(hipcie->sys_reset)) {
383 		dev_err(dev, "couldn't get sys reset\n");
384 		return PTR_ERR(hipcie->sys_reset);
385 	}
386 
387 	hipcie->bus_reset = devm_reset_control_get(dev, "bus");
388 	if (IS_ERR(hipcie->bus_reset)) {
389 		dev_err(dev, "couldn't get bus reset\n");
390 		return PTR_ERR(hipcie->bus_reset);
391 	}
392 
393 	hipcie->phy = devm_phy_get(dev, "phy");
394 	if (IS_ERR(hipcie->phy)) {
395 		dev_info(dev, "no pcie-phy found\n");
396 		hipcie->phy = NULL;
397 		/* fall through here!
398 		 * if no pcie-phy found, phy init
399 		 * should be done under boot!
400 		 */
401 	} else {
402 		phy_init(hipcie->phy);
403 	}
404 
405 	pp->ops = &histb_pcie_host_ops;
406 
407 	platform_set_drvdata(pdev, hipcie);
408 
409 	ret = histb_pcie_host_enable(pp);
410 	if (ret) {
411 		dev_err(dev, "failed to enable host\n");
412 		return ret;
413 	}
414 
415 	ret = dw_pcie_host_init(pp);
416 	if (ret) {
417 		dev_err(dev, "failed to initialize host\n");
418 		return ret;
419 	}
420 
421 	return 0;
422 }
423 
424 static void histb_pcie_remove(struct platform_device *pdev)
425 {
426 	struct histb_pcie *hipcie = platform_get_drvdata(pdev);
427 
428 	histb_pcie_host_disable(hipcie);
429 
430 	if (hipcie->phy)
431 		phy_exit(hipcie->phy);
432 }
433 
434 static const struct of_device_id histb_pcie_of_match[] = {
435 	{ .compatible = "hisilicon,hi3798cv200-pcie", },
436 	{},
437 };
438 MODULE_DEVICE_TABLE(of, histb_pcie_of_match);
439 
440 static struct platform_driver histb_pcie_platform_driver = {
441 	.probe	= histb_pcie_probe,
442 	.remove_new = histb_pcie_remove,
443 	.driver = {
444 		.name = "histb-pcie",
445 		.of_match_table = histb_pcie_of_match,
446 	},
447 };
448 module_platform_driver(histb_pcie_platform_driver);
449 
450 MODULE_DESCRIPTION("HiSilicon STB PCIe host controller driver");
451