Pull sony-2.6.24 into release branch
[linux-2.6] / arch / powerpc / platforms / cell / axon_msi.c
1 /*
2  * Copyright 2007, Michael Ellerman, IBM Corporation.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version
7  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  */
9
10
11 #include <linux/interrupt.h>
12 #include <linux/irq.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/pci.h>
15 #include <linux/msi.h>
16 #include <linux/reboot.h>
17
18 #include <asm/dcr.h>
19 #include <asm/machdep.h>
20 #include <asm/prom.h>
21
22
23 /*
24  * MSIC registers, specified as offsets from dcr_base
25  */
26 #define MSIC_CTRL_REG   0x0
27
28 /* Base Address registers specify FIFO location in BE memory */
29 #define MSIC_BASE_ADDR_HI_REG   0x3
30 #define MSIC_BASE_ADDR_LO_REG   0x4
31
32 /* Hold the read/write offsets into the FIFO */
33 #define MSIC_READ_OFFSET_REG    0x5
34 #define MSIC_WRITE_OFFSET_REG   0x6
35
36
37 /* MSIC control register flags */
38 #define MSIC_CTRL_ENABLE                0x0001
39 #define MSIC_CTRL_FIFO_FULL_ENABLE      0x0002
40 #define MSIC_CTRL_IRQ_ENABLE            0x0008
41 #define MSIC_CTRL_FULL_STOP_ENABLE      0x0010
42
43 /*
44  * The MSIC can be configured to use a FIFO of 32KB, 64KB, 128KB or 256KB.
45  * Currently we're using a 64KB FIFO size.
46  */
47 #define MSIC_FIFO_SIZE_SHIFT    16
48 #define MSIC_FIFO_SIZE_BYTES    (1 << MSIC_FIFO_SIZE_SHIFT)
49
50 /*
51  * To configure the FIFO size as (1 << n) bytes, we write (n - 15) into bits
52  * 8-9 of the MSIC control reg.
53  */
54 #define MSIC_CTRL_FIFO_SIZE     (((MSIC_FIFO_SIZE_SHIFT - 15) << 8) & 0x300)
55
56 /*
57  * We need to mask the read/write offsets to make sure they stay within
58  * the bounds of the FIFO. Also they should always be 16-byte aligned.
59  */
60 #define MSIC_FIFO_SIZE_MASK     ((MSIC_FIFO_SIZE_BYTES - 1) & ~0xFu)
61
62 /* Each entry in the FIFO is 16 bytes, the first 4 bytes hold the irq # */
63 #define MSIC_FIFO_ENTRY_SIZE    0x10
64
65
66 struct axon_msic {
67         struct device_node *dn;
68         struct irq_host *irq_host;
69         __le32 *fifo;
70         dcr_host_t dcr_host;
71         struct list_head list;
72         u32 read_offset;
73         u32 dcr_base;
74 };
75
76 static LIST_HEAD(axon_msic_list);
77
78 static void msic_dcr_write(struct axon_msic *msic, unsigned int dcr_n, u32 val)
79 {
80         pr_debug("axon_msi: dcr_write(0x%x, 0x%x)\n", val, dcr_n);
81
82         dcr_write(msic->dcr_host, msic->dcr_base + dcr_n, val);
83 }
84
85 static u32 msic_dcr_read(struct axon_msic *msic, unsigned int dcr_n)
86 {
87         return dcr_read(msic->dcr_host, msic->dcr_base + dcr_n);
88 }
89
90 static void axon_msi_cascade(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
91 {
92         struct axon_msic *msic = get_irq_data(irq);
93         u32 write_offset, msi;
94         int idx;
95
96         write_offset = msic_dcr_read(msic, MSIC_WRITE_OFFSET_REG);
97         pr_debug("axon_msi: original write_offset 0x%x\n", write_offset);
98
99         /* write_offset doesn't wrap properly, so we have to mask it */
100         write_offset &= MSIC_FIFO_SIZE_MASK;
101
102         while (msic->read_offset != write_offset) {
103                 idx  = msic->read_offset / sizeof(__le32);
104                 msi  = le32_to_cpu(msic->fifo[idx]);
105                 msi &= 0xFFFF;
106
107                 pr_debug("axon_msi: woff %x roff %x msi %x\n",
108                           write_offset, msic->read_offset, msi);
109
110                 msic->read_offset += MSIC_FIFO_ENTRY_SIZE;
111                 msic->read_offset &= MSIC_FIFO_SIZE_MASK;
112
113                 if (msi < NR_IRQS && irq_map[msi].host == msic->irq_host)
114                         generic_handle_irq(msi);
115                 else
116                         pr_debug("axon_msi: invalid irq 0x%x!\n", msi);
117         }
118
119         desc->chip->eoi(irq);
120 }
121
122 static struct axon_msic *find_msi_translator(struct pci_dev *dev)
123 {
124         struct irq_host *irq_host;
125         struct device_node *dn, *tmp;
126         const phandle *ph;
127         struct axon_msic *msic = NULL;
128
129         dn = pci_device_to_OF_node(dev);
130         if (!dn) {
131                 dev_dbg(&dev->dev, "axon_msi: no pci_dn found\n");
132                 return NULL;
133         }
134
135         for (; dn; tmp = of_get_parent(dn), of_node_put(dn), dn = tmp) {
136                 ph = of_get_property(dn, "msi-translator", NULL);
137                 if (ph)
138                         break;
139         }
140
141         if (!ph) {
142                 dev_dbg(&dev->dev,
143                         "axon_msi: no msi-translator property found\n");
144                 goto out_error;
145         }
146
147         tmp = dn;
148         dn = of_find_node_by_phandle(*ph);
149         if (!dn) {
150                 dev_dbg(&dev->dev,
151                         "axon_msi: msi-translator doesn't point to a node\n");
152                 goto out_error;
153         }
154
155         irq_host = irq_find_host(dn);
156         if (!irq_host) {
157                 dev_dbg(&dev->dev, "axon_msi: no irq_host found for node %s\n",
158                         dn->full_name);
159                 goto out_error;
160         }
161
162         msic = irq_host->host_data;
163
164 out_error:
165         of_node_put(dn);
166         of_node_put(tmp);
167
168         return msic;
169 }
170
171 static int axon_msi_check_device(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
172 {
173         if (!find_msi_translator(dev))
174                 return -ENODEV;
175
176         return 0;
177 }
178
179 static int setup_msi_msg_address(struct pci_dev *dev, struct msi_msg *msg)
180 {
181         struct device_node *dn, *tmp;
182         struct msi_desc *entry;
183         int len;
184         const u32 *prop;
185
186         dn = pci_device_to_OF_node(dev);
187         if (!dn) {
188                 dev_dbg(&dev->dev, "axon_msi: no pci_dn found\n");
189                 return -ENODEV;
190         }
191
192         entry = list_first_entry(&dev->msi_list, struct msi_desc, list);
193
194         for (; dn; tmp = of_get_parent(dn), of_node_put(dn), dn = tmp) {
195                 if (entry->msi_attrib.is_64) {
196                         prop = of_get_property(dn, "msi-address-64", &len);
197                         if (prop)
198                                 break;
199                 }
200
201                 prop = of_get_property(dn, "msi-address-32", &len);
202                 if (prop)
203                         break;
204         }
205
206         if (!prop) {
207                 dev_dbg(&dev->dev,
208                         "axon_msi: no msi-address-(32|64) properties found\n");
209                 return -ENOENT;
210         }
211
212         switch (len) {
213         case 8:
214                 msg->address_hi = prop[0];
215                 msg->address_lo = prop[1];
216                 break;
217         case 4:
218                 msg->address_hi = 0;
219                 msg->address_lo = prop[0];
220                 break;
221         default:
222                 dev_dbg(&dev->dev,
223                         "axon_msi: malformed msi-address-(32|64) property\n");
224                 of_node_put(dn);
225                 return -EINVAL;
226         }
227
228         of_node_put(dn);
229
230         return 0;
231 }
232
233 static int axon_msi_setup_msi_irqs(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
234 {
235         unsigned int virq, rc;
236         struct msi_desc *entry;
237         struct msi_msg msg;
238         struct axon_msic *msic;
239
240         msic = find_msi_translator(dev);
241         if (!msic)
242                 return -ENODEV;
243
244         rc = setup_msi_msg_address(dev, &msg);
245         if (rc)
246                 return rc;
247
248         /* We rely on being able to stash a virq in a u16 */
249         BUILD_BUG_ON(NR_IRQS > 65536);
250
251         list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
252                 virq = irq_create_direct_mapping(msic->irq_host);
253                 if (virq == NO_IRQ) {
254                         dev_warn(&dev->dev,
255                                  "axon_msi: virq allocation failed!\n");
256                         return -1;
257                 }
258                 dev_dbg(&dev->dev, "axon_msi: allocated virq 0x%x\n", virq);
259
260                 set_irq_msi(virq, entry);
261                 msg.data = virq;
262                 write_msi_msg(virq, &msg);
263         }
264
265         return 0;
266 }
267
268 static void axon_msi_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *dev)
269 {
270         struct msi_desc *entry;
271
272         dev_dbg(&dev->dev, "axon_msi: tearing down msi irqs\n");
273
274         list_for_each_entry(entry, &dev->msi_list, list) {
275                 if (entry->irq == NO_IRQ)
276                         continue;
277
278                 set_irq_msi(entry->irq, NULL);
279                 irq_dispose_mapping(entry->irq);
280         }
281 }
282
283 static struct irq_chip msic_irq_chip = {
284         .mask           = mask_msi_irq,
285         .unmask         = unmask_msi_irq,
286         .shutdown       = unmask_msi_irq,
287         .typename       = "AXON-MSI",
288 };
289
290 static int msic_host_map(struct irq_host *h, unsigned int virq,
291                          irq_hw_number_t hw)
292 {
293         set_irq_chip_and_handler(virq, &msic_irq_chip, handle_simple_irq);
294
295         return 0;
296 }
297
298 static int msic_host_match(struct irq_host *host, struct device_node *dn)
299 {
300         struct axon_msic *msic = host->host_data;
301
302         return msic->dn == dn;
303 }
304
305 static struct irq_host_ops msic_host_ops = {
306         .match  = msic_host_match,
307         .map    = msic_host_map,
308 };
309
310 static int axon_msi_notify_reboot(struct notifier_block *nb,
311                                   unsigned long code, void *data)
312 {
313         struct axon_msic *msic;
314         u32 tmp;
315
316         list_for_each_entry(msic, &axon_msic_list, list) {
317                 pr_debug("axon_msi: disabling %s\n", msic->dn->full_name);
318                 tmp  = msic_dcr_read(msic, MSIC_CTRL_REG);
319                 tmp &= ~MSIC_CTRL_ENABLE & ~MSIC_CTRL_IRQ_ENABLE;
320                 msic_dcr_write(msic, MSIC_CTRL_REG, tmp);
321         }
322
323         return 0;
324 }
325
326 static struct notifier_block axon_msi_reboot_notifier = {
327         .notifier_call = axon_msi_notify_reboot
328 };
329
330 static int axon_msi_setup_one(struct device_node *dn)
331 {
332         struct page *page;
333         struct axon_msic *msic;
334         unsigned int virq;
335         int dcr_len;
336
337         pr_debug("axon_msi: setting up dn %s\n", dn->full_name);
338
339         msic = kzalloc(sizeof(struct axon_msic), GFP_KERNEL);
340         if (!msic) {
341                 printk(KERN_ERR "axon_msi: couldn't allocate msic for %s\n",
342                        dn->full_name);
343                 goto out;
344         }
345
346         msic->dcr_base = dcr_resource_start(dn, 0);
347         dcr_len = dcr_resource_len(dn, 0);
348
349         if (msic->dcr_base == 0 || dcr_len == 0) {
350                 printk(KERN_ERR
351                        "axon_msi: couldn't parse dcr properties on %s\n",
352                         dn->full_name);
353                 goto out;
354         }
355
356         msic->dcr_host = dcr_map(dn, msic->dcr_base, dcr_len);
357         if (!DCR_MAP_OK(msic->dcr_host)) {
358                 printk(KERN_ERR "axon_msi: dcr_map failed for %s\n",
359                        dn->full_name);
360                 goto out_free_msic;
361         }
362
363         page = alloc_pages_node(of_node_to_nid(dn), GFP_KERNEL,
364                                 get_order(MSIC_FIFO_SIZE_BYTES));
365         if (!page) {
366                 printk(KERN_ERR "axon_msi: couldn't allocate fifo for %s\n",
367                        dn->full_name);
368                 goto out_free_msic;
369         }
370
371         msic->fifo = page_address(page);
372
373         msic->irq_host = irq_alloc_host(IRQ_HOST_MAP_NOMAP, NR_IRQS,
374                                         &msic_host_ops, 0);
375         if (!msic->irq_host) {
376                 printk(KERN_ERR "axon_msi: couldn't allocate irq_host for %s\n",
377                        dn->full_name);
378                 goto out_free_fifo;
379         }
380
381         msic->irq_host->host_data = msic;
382
383         virq = irq_of_parse_and_map(dn, 0);
384         if (virq == NO_IRQ) {
385                 printk(KERN_ERR "axon_msi: irq parse and map failed for %s\n",
386                        dn->full_name);
387                 goto out_free_host;
388         }
389
390         msic->dn = of_node_get(dn);
391
392         set_irq_data(virq, msic);
393         set_irq_chained_handler(virq, axon_msi_cascade);
394         pr_debug("axon_msi: irq 0x%x setup for axon_msi\n", virq);
395
396         /* Enable the MSIC hardware */
397         msic_dcr_write(msic, MSIC_BASE_ADDR_HI_REG, (u64)msic->fifo >> 32);
398         msic_dcr_write(msic, MSIC_BASE_ADDR_LO_REG,
399                                   (u64)msic->fifo & 0xFFFFFFFF);
400         msic_dcr_write(msic, MSIC_CTRL_REG,
401                         MSIC_CTRL_IRQ_ENABLE | MSIC_CTRL_ENABLE |
402                         MSIC_CTRL_FIFO_SIZE);
403
404         list_add(&msic->list, &axon_msic_list);
405
406         printk(KERN_DEBUG "axon_msi: setup MSIC on %s\n", dn->full_name);
407
408         return 0;
409
410 out_free_host:
411         kfree(msic->irq_host);
412 out_free_fifo:
413         __free_pages(virt_to_page(msic->fifo), get_order(MSIC_FIFO_SIZE_BYTES));
414 out_free_msic:
415         kfree(msic);
416 out:
417
418         return -1;
419 }
420
421 static int axon_msi_init(void)
422 {
423         struct device_node *dn;
424         int found = 0;
425
426         pr_debug("axon_msi: initialising ...\n");
427
428         for_each_compatible_node(dn, NULL, "ibm,axon-msic") {
429                 if (axon_msi_setup_one(dn) == 0)
430                         found++;
431         }
432
433         if (found) {
434                 ppc_md.setup_msi_irqs = axon_msi_setup_msi_irqs;
435                 ppc_md.teardown_msi_irqs = axon_msi_teardown_msi_irqs;
436                 ppc_md.msi_check_device = axon_msi_check_device;
437
438                 register_reboot_notifier(&axon_msi_reboot_notifier);
439
440                 pr_debug("axon_msi: registered callbacks!\n");
441         }
442
443         return 0;
444 }
445 arch_initcall(axon_msi_init);