Merge branches 'topic/fix/hda' and 'topic/fix/misc' into for-linus
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / pci_64.c
1 /*
2  * Port for PPC64 David Engebretsen, IBM Corp.
3  * Contains common pci routines for ppc64 platform, pSeries and iSeries brands.
4  * 
5  * Copyright (C) 2003 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
6  *   Rework, based on alpha PCI code.
7  *
8  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
9  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
10  *      as published by the Free Software Foundation; either version
11  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
12  */
13
14 #undef DEBUG
15
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/pci.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/bootmem.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/list.h>
23 #include <linux/syscalls.h>
24 #include <linux/irq.h>
25 #include <linux/vmalloc.h>
26
27 #include <asm/processor.h>
28 #include <asm/io.h>
29 #include <asm/prom.h>
30 #include <asm/pci-bridge.h>
31 #include <asm/byteorder.h>
32 #include <asm/machdep.h>
33 #include <asm/ppc-pci.h>
34
35 #ifdef DEBUG
36 #include <asm/udbg.h>
37 #define DBG(fmt...) printk(fmt)
38 #else
39 #define DBG(fmt...)
40 #endif
41
42 unsigned long pci_probe_only = 1;
43
44 /* pci_io_base -- the base address from which io bars are offsets.
45  * This is the lowest I/O base address (so bar values are always positive),
46  * and it *must* be the start of ISA space if an ISA bus exists because
47  * ISA drivers use hard coded offsets.  If no ISA bus exists nothing
48  * is mapped on the first 64K of IO space
49  */
50 unsigned long pci_io_base = ISA_IO_BASE;
51 EXPORT_SYMBOL(pci_io_base);
52
53 LIST_HEAD(hose_list);
54
55 static void fixup_broken_pcnet32(struct pci_dev* dev)
56 {
57         if ((dev->class>>8 == PCI_CLASS_NETWORK_ETHERNET)) {
58                 dev->vendor = PCI_VENDOR_ID_AMD;
59                 pci_write_config_word(dev, PCI_VENDOR_ID, PCI_VENDOR_ID_AMD);
60         }
61 }
62 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_TRIDENT, PCI_ANY_ID, fixup_broken_pcnet32);
63
64
65 static u32 get_int_prop(struct device_node *np, const char *name, u32 def)
66 {
67         const u32 *prop;
68         int len;
69
70         prop = of_get_property(np, name, &len);
71         if (prop && len >= 4)
72                 return *prop;
73         return def;
74 }
75
76 static unsigned int pci_parse_of_flags(u32 addr0)
77 {
78         unsigned int flags = 0;
79
80         if (addr0 & 0x02000000) {
81                 flags = IORESOURCE_MEM | PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY;
82                 flags |= (addr0 >> 22) & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
83                 flags |= (addr0 >> 28) & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_1M;
84                 if (addr0 & 0x40000000)
85                         flags |= IORESOURCE_PREFETCH
86                                  | PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH;
87         } else if (addr0 & 0x01000000)
88                 flags = IORESOURCE_IO | PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO;
89         return flags;
90 }
91
92
93 static void pci_parse_of_addrs(struct device_node *node, struct pci_dev *dev)
94 {
95         u64 base, size;
96         unsigned int flags;
97         struct resource *res;
98         const u32 *addrs;
99         u32 i;
100         int proplen;
101
102         addrs = of_get_property(node, "assigned-addresses", &proplen);
103         if (!addrs)
104                 return;
105         DBG("    parse addresses (%d bytes) @ %p\n", proplen, addrs);
106         for (; proplen >= 20; proplen -= 20, addrs += 5) {
107                 flags = pci_parse_of_flags(addrs[0]);
108                 if (!flags)
109                         continue;
110                 base = of_read_number(&addrs[1], 2);
111                 size = of_read_number(&addrs[3], 2);
112                 if (!size)
113                         continue;
114                 i = addrs[0] & 0xff;
115                 DBG("  base: %llx, size: %llx, i: %x\n",
116                     (unsigned long long)base, (unsigned long long)size, i);
117
118                 if (PCI_BASE_ADDRESS_0 <= i && i <= PCI_BASE_ADDRESS_5) {
119                         res = &dev->resource[(i - PCI_BASE_ADDRESS_0) >> 2];
120                 } else if (i == dev->rom_base_reg) {
121                         res = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
122                         flags |= IORESOURCE_READONLY | IORESOURCE_CACHEABLE;
123                 } else {
124                         printk(KERN_ERR "PCI: bad cfg reg num 0x%x\n", i);
125                         continue;
126                 }
127                 res->start = base;
128                 res->end = base + size - 1;
129                 res->flags = flags;
130                 res->name = pci_name(dev);
131         }
132 }
133
134 struct pci_dev *of_create_pci_dev(struct device_node *node,
135                                  struct pci_bus *bus, int devfn)
136 {
137         struct pci_dev *dev;
138         const char *type;
139
140         dev = alloc_pci_dev();
141         if (!dev)
142                 return NULL;
143         type = of_get_property(node, "device_type", NULL);
144         if (type == NULL)
145                 type = "";
146
147         DBG("    create device, devfn: %x, type: %s\n", devfn, type);
148
149         dev->bus = bus;
150         dev->sysdata = node;
151         dev->dev.parent = bus->bridge;
152         dev->dev.bus = &pci_bus_type;
153         dev->devfn = devfn;
154         dev->multifunction = 0;         /* maybe a lie? */
155
156         dev->vendor = get_int_prop(node, "vendor-id", 0xffff);
157         dev->device = get_int_prop(node, "device-id", 0xffff);
158         dev->subsystem_vendor = get_int_prop(node, "subsystem-vendor-id", 0);
159         dev->subsystem_device = get_int_prop(node, "subsystem-id", 0);
160
161         dev->cfg_size = pci_cfg_space_size(dev);
162
163         dev_set_name(&dev->dev, "%04x:%02x:%02x.%d", pci_domain_nr(bus),
164                 dev->bus->number, PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn));
165         dev->class = get_int_prop(node, "class-code", 0);
166         dev->revision = get_int_prop(node, "revision-id", 0);
167
168         DBG("    class: 0x%x\n", dev->class);
169         DBG("    revision: 0x%x\n", dev->revision);
170
171         dev->current_state = 4;         /* unknown power state */
172         dev->error_state = pci_channel_io_normal;
173         dev->dma_mask = 0xffffffff;
174
175         if (!strcmp(type, "pci") || !strcmp(type, "pciex")) {
176                 /* a PCI-PCI bridge */
177                 dev->hdr_type = PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE;
178                 dev->rom_base_reg = PCI_ROM_ADDRESS1;
179         } else if (!strcmp(type, "cardbus")) {
180                 dev->hdr_type = PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS;
181         } else {
182                 dev->hdr_type = PCI_HEADER_TYPE_NORMAL;
183                 dev->rom_base_reg = PCI_ROM_ADDRESS;
184                 /* Maybe do a default OF mapping here */
185                 dev->irq = NO_IRQ;
186         }
187
188         pci_parse_of_addrs(node, dev);
189
190         DBG("    adding to system ...\n");
191
192         pci_device_add(dev, bus);
193
194         return dev;
195 }
196 EXPORT_SYMBOL(of_create_pci_dev);
197
198 void __devinit of_scan_bus(struct device_node *node,
199                            struct pci_bus *bus)
200 {
201         struct device_node *child;
202         const u32 *reg;
203         int reglen, devfn;
204         struct pci_dev *dev;
205
206         DBG("of_scan_bus(%s) bus no %d... \n", node->full_name, bus->number);
207
208         /* Scan direct children */
209         for_each_child_of_node(node, child) {
210                 DBG("  * %s\n", child->full_name);
211                 reg = of_get_property(child, "reg", &reglen);
212                 if (reg == NULL || reglen < 20)
213                         continue;
214                 devfn = (reg[0] >> 8) & 0xff;
215
216                 /* create a new pci_dev for this device */
217                 dev = of_create_pci_dev(child, bus, devfn);
218                 if (!dev)
219                         continue;
220                 DBG("    dev header type: %x\n", dev->hdr_type);
221         }
222
223         /* Ally all fixups */
224         pcibios_fixup_of_probed_bus(bus);
225
226         /* Now scan child busses */
227         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
228                 if (dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE ||
229                     dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS) {
230                         struct device_node *child = pci_device_to_OF_node(dev);
231                         if (dev)
232                                 of_scan_pci_bridge(child, dev);
233                 }
234         }
235 }
236 EXPORT_SYMBOL(of_scan_bus);
237
238 void __devinit of_scan_pci_bridge(struct device_node *node,
239                                   struct pci_dev *dev)
240 {
241         struct pci_bus *bus;
242         const u32 *busrange, *ranges;
243         int len, i, mode;
244         struct resource *res;
245         unsigned int flags;
246         u64 size;
247
248         DBG("of_scan_pci_bridge(%s)\n", node->full_name);
249
250         /* parse bus-range property */
251         busrange = of_get_property(node, "bus-range", &len);
252         if (busrange == NULL || len != 8) {
253                 printk(KERN_DEBUG "Can't get bus-range for PCI-PCI bridge %s\n",
254                        node->full_name);
255                 return;
256         }
257         ranges = of_get_property(node, "ranges", &len);
258         if (ranges == NULL) {
259                 printk(KERN_DEBUG "Can't get ranges for PCI-PCI bridge %s\n",
260                        node->full_name);
261                 return;
262         }
263
264         bus = pci_add_new_bus(dev->bus, dev, busrange[0]);
265         if (!bus) {
266                 printk(KERN_ERR "Failed to create pci bus for %s\n",
267                        node->full_name);
268                 return;
269         }
270
271         bus->primary = dev->bus->number;
272         bus->subordinate = busrange[1];
273         bus->bridge_ctl = 0;
274         bus->sysdata = node;
275
276         /* parse ranges property */
277         /* PCI #address-cells == 3 and #size-cells == 2 always */
278         res = &dev->resource[PCI_BRIDGE_RESOURCES];
279         for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES - PCI_BRIDGE_RESOURCES; ++i) {
280                 res->flags = 0;
281                 bus->resource[i] = res;
282                 ++res;
283         }
284         i = 1;
285         for (; len >= 32; len -= 32, ranges += 8) {
286                 flags = pci_parse_of_flags(ranges[0]);
287                 size = of_read_number(&ranges[6], 2);
288                 if (flags == 0 || size == 0)
289                         continue;
290                 if (flags & IORESOURCE_IO) {
291                         res = bus->resource[0];
292                         if (res->flags) {
293                                 printk(KERN_ERR "PCI: ignoring extra I/O range"
294                                        " for bridge %s\n", node->full_name);
295                                 continue;
296                         }
297                 } else {
298                         if (i >= PCI_NUM_RESOURCES - PCI_BRIDGE_RESOURCES) {
299                                 printk(KERN_ERR "PCI: too many memory ranges"
300                                        " for bridge %s\n", node->full_name);
301                                 continue;
302                         }
303                         res = bus->resource[i];
304                         ++i;
305                 }
306                 res->start = of_read_number(&ranges[1], 2);
307                 res->end = res->start + size - 1;
308                 res->flags = flags;
309         }
310         sprintf(bus->name, "PCI Bus %04x:%02x", pci_domain_nr(bus),
311                 bus->number);
312         DBG("    bus name: %s\n", bus->name);
313
314         mode = PCI_PROBE_NORMAL;
315         if (ppc_md.pci_probe_mode)
316                 mode = ppc_md.pci_probe_mode(bus);
317         DBG("    probe mode: %d\n", mode);
318
319         if (mode == PCI_PROBE_DEVTREE)
320                 of_scan_bus(node, bus);
321         else if (mode == PCI_PROBE_NORMAL)
322                 pci_scan_child_bus(bus);
323 }
324 EXPORT_SYMBOL(of_scan_pci_bridge);
325
326 void __devinit scan_phb(struct pci_controller *hose)
327 {
328         struct pci_bus *bus;
329         struct device_node *node = hose->dn;
330         int i, mode;
331
332         DBG("PCI: Scanning PHB %s\n", node ? node->full_name : "<NO NAME>");
333
334         /* Create an empty bus for the toplevel */
335         bus = pci_create_bus(hose->parent, hose->first_busno, hose->ops, node);
336         if (bus == NULL) {
337                 printk(KERN_ERR "Failed to create bus for PCI domain %04x\n",
338                        hose->global_number);
339                 return;
340         }
341         bus->secondary = hose->first_busno;
342         hose->bus = bus;
343
344         /* Get some IO space for the new PHB */
345         pcibios_map_io_space(bus);
346
347         /* Wire up PHB bus resources */
348         DBG("PCI: PHB IO resource    = %016lx-%016lx [%lx]\n",
349             hose->io_resource.start, hose->io_resource.end,
350             hose->io_resource.flags);
351         bus->resource[0] = &hose->io_resource;
352         for (i = 0; i < 3; ++i) {
353                 DBG("PCI: PHB MEM resource %d = %016lx-%016lx [%lx]\n", i,
354                     hose->mem_resources[i].start,
355                     hose->mem_resources[i].end,
356                     hose->mem_resources[i].flags);
357                 bus->resource[i+1] = &hose->mem_resources[i];
358         }
359         DBG("PCI: PHB MEM offset     = %016lx\n", hose->pci_mem_offset);
360         DBG("PCI: PHB IO  offset     = %08lx\n",
361             (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE);
362
363         /* Get probe mode and perform scan */
364         mode = PCI_PROBE_NORMAL;
365         if (node && ppc_md.pci_probe_mode)
366                 mode = ppc_md.pci_probe_mode(bus);
367         DBG("    probe mode: %d\n", mode);
368         if (mode == PCI_PROBE_DEVTREE) {
369                 bus->subordinate = hose->last_busno;
370                 of_scan_bus(node, bus);
371         }
372
373         if (mode == PCI_PROBE_NORMAL)
374                 hose->last_busno = bus->subordinate = pci_scan_child_bus(bus);
375 }
376
377 static int __init pcibios_init(void)
378 {
379         struct pci_controller *hose, *tmp;
380
381         printk(KERN_INFO "PCI: Probing PCI hardware\n");
382
383         /* For now, override phys_mem_access_prot. If we need it,
384          * later, we may move that initialization to each ppc_md
385          */
386         ppc_md.phys_mem_access_prot = pci_phys_mem_access_prot;
387
388         if (pci_probe_only)
389                 ppc_pci_flags |= PPC_PCI_PROBE_ONLY;
390
391         /* Scan all of the recorded PCI controllers.  */
392         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node) {
393                 scan_phb(hose);
394                 pci_bus_add_devices(hose->bus);
395         }
396
397         /* Call common code to handle resource allocation */
398         pcibios_resource_survey();
399
400         printk(KERN_DEBUG "PCI: Probing PCI hardware done\n");
401
402         return 0;
403 }
404
405 subsys_initcall(pcibios_init);
406
407 #ifdef CONFIG_HOTPLUG
408
409 int pcibios_unmap_io_space(struct pci_bus *bus)
410 {
411         struct pci_controller *hose;
412
413         WARN_ON(bus == NULL);
414
415         /* If this is not a PHB, we only flush the hash table over
416          * the area mapped by this bridge. We don't play with the PTE
417          * mappings since we might have to deal with sub-page alignemnts
418          * so flushing the hash table is the only sane way to make sure
419          * that no hash entries are covering that removed bridge area
420          * while still allowing other busses overlapping those pages
421          */
422         if (bus->self) {
423                 struct resource *res = bus->resource[0];
424
425                 DBG("IO unmapping for PCI-PCI bridge %s\n",
426                     pci_name(bus->self));
427
428                 __flush_hash_table_range(&init_mm, res->start + _IO_BASE,
429                                          res->end - res->start + 1);
430                 return 0;
431         }
432
433         /* Get the host bridge */
434         hose = pci_bus_to_host(bus);
435
436         /* Check if we have IOs allocated */
437         if (hose->io_base_alloc == 0)
438                 return 0;
439
440         DBG("IO unmapping for PHB %s\n", hose->dn->full_name);
441         DBG("  alloc=0x%p\n", hose->io_base_alloc);
442
443         /* This is a PHB, we fully unmap the IO area */
444         vunmap(hose->io_base_alloc);
445
446         return 0;
447 }
448 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcibios_unmap_io_space);
449
450 #endif /* CONFIG_HOTPLUG */
451
452 int __devinit pcibios_map_io_space(struct pci_bus *bus)
453 {
454         struct vm_struct *area;
455         unsigned long phys_page;
456         unsigned long size_page;
457         unsigned long io_virt_offset;
458         struct pci_controller *hose;
459
460         WARN_ON(bus == NULL);
461
462         /* If this not a PHB, nothing to do, page tables still exist and
463          * thus HPTEs will be faulted in when needed
464          */
465         if (bus->self) {
466                 DBG("IO mapping for PCI-PCI bridge %s\n",
467                     pci_name(bus->self));
468                 DBG("  virt=0x%016lx...0x%016lx\n",
469                     bus->resource[0]->start + _IO_BASE,
470                     bus->resource[0]->end + _IO_BASE);
471                 return 0;
472         }
473
474         /* Get the host bridge */
475         hose = pci_bus_to_host(bus);
476         phys_page = _ALIGN_DOWN(hose->io_base_phys, PAGE_SIZE);
477         size_page = _ALIGN_UP(hose->pci_io_size, PAGE_SIZE);
478
479         /* Make sure IO area address is clear */
480         hose->io_base_alloc = NULL;
481
482         /* If there's no IO to map on that bus, get away too */
483         if (hose->pci_io_size == 0 || hose->io_base_phys == 0)
484                 return 0;
485
486         /* Let's allocate some IO space for that guy. We don't pass
487          * VM_IOREMAP because we don't care about alignment tricks that
488          * the core does in that case. Maybe we should due to stupid card
489          * with incomplete address decoding but I'd rather not deal with
490          * those outside of the reserved 64K legacy region.
491          */
492         area = __get_vm_area(size_page, 0, PHB_IO_BASE, PHB_IO_END);
493         if (area == NULL)
494                 return -ENOMEM;
495         hose->io_base_alloc = area->addr;
496         hose->io_base_virt = (void __iomem *)(area->addr +
497                                               hose->io_base_phys - phys_page);
498
499         DBG("IO mapping for PHB %s\n", hose->dn->full_name);
500         DBG("  phys=0x%016lx, virt=0x%p (alloc=0x%p)\n",
501             hose->io_base_phys, hose->io_base_virt, hose->io_base_alloc);
502         DBG("  size=0x%016lx (alloc=0x%016lx)\n",
503             hose->pci_io_size, size_page);
504
505         /* Establish the mapping */
506         if (__ioremap_at(phys_page, area->addr, size_page,
507                          _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED) == NULL)
508                 return -ENOMEM;
509
510         /* Fixup hose IO resource */
511         io_virt_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
512         hose->io_resource.start += io_virt_offset;
513         hose->io_resource.end += io_virt_offset;
514
515         DBG("  hose->io_resource=0x%016lx...0x%016lx\n",
516             hose->io_resource.start, hose->io_resource.end);
517
518         return 0;
519 }
520 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcibios_map_io_space);
521
522 void __devinit pcibios_do_bus_setup(struct pci_bus *bus)
523 {
524         struct pci_dev *dev;
525
526         if (ppc_md.pci_dma_bus_setup)
527                 ppc_md.pci_dma_bus_setup(bus);
528
529         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list)
530                 pcibios_setup_new_device(dev);
531 }
532
533 unsigned long pci_address_to_pio(phys_addr_t address)
534 {
535         struct pci_controller *hose, *tmp;
536
537         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node) {
538                 if (address >= hose->io_base_phys &&
539                     address < (hose->io_base_phys + hose->pci_io_size)) {
540                         unsigned long base =
541                                 (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
542                         return base + (address - hose->io_base_phys);
543                 }
544         }
545         return (unsigned int)-1;
546 }
547 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_address_to_pio);
548
549
550 #define IOBASE_BRIDGE_NUMBER    0
551 #define IOBASE_MEMORY           1
552 #define IOBASE_IO               2
553 #define IOBASE_ISA_IO           3
554 #define IOBASE_ISA_MEM          4
555
556 long sys_pciconfig_iobase(long which, unsigned long in_bus,
557                           unsigned long in_devfn)
558 {
559         struct pci_controller* hose;
560         struct list_head *ln;
561         struct pci_bus *bus = NULL;
562         struct device_node *hose_node;
563
564         /* Argh ! Please forgive me for that hack, but that's the
565          * simplest way to get existing XFree to not lockup on some
566          * G5 machines... So when something asks for bus 0 io base
567          * (bus 0 is HT root), we return the AGP one instead.
568          */
569         if (machine_is_compatible("MacRISC4"))
570                 if (in_bus == 0)
571                         in_bus = 0xf0;
572
573         /* That syscall isn't quite compatible with PCI domains, but it's
574          * used on pre-domains setup. We return the first match
575          */
576
577         for (ln = pci_root_buses.next; ln != &pci_root_buses; ln = ln->next) {
578                 bus = pci_bus_b(ln);
579                 if (in_bus >= bus->number && in_bus <= bus->subordinate)
580                         break;
581                 bus = NULL;
582         }
583         if (bus == NULL || bus->sysdata == NULL)
584                 return -ENODEV;
585
586         hose_node = (struct device_node *)bus->sysdata;
587         hose = PCI_DN(hose_node)->phb;
588
589         switch (which) {
590         case IOBASE_BRIDGE_NUMBER:
591                 return (long)hose->first_busno;
592         case IOBASE_MEMORY:
593                 return (long)hose->pci_mem_offset;
594         case IOBASE_IO:
595                 return (long)hose->io_base_phys;
596         case IOBASE_ISA_IO:
597                 return (long)isa_io_base;
598         case IOBASE_ISA_MEM:
599                 return -EINVAL;
600         }
601
602         return -EOPNOTSUPP;
603 }
604
605 #ifdef CONFIG_NUMA
606 int pcibus_to_node(struct pci_bus *bus)
607 {
608         struct pci_controller *phb = pci_bus_to_host(bus);
609         return phb->node;
610 }
611 EXPORT_SYMBOL(pcibus_to_node);
612 #endif