[POWERPC] pci_controller->arch_data really is a struct device_node *
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / pci-common.c
1 /*
2  * Contains common pci routines for ALL ppc platform
3  * (based on pci_32.c and pci_64.c)
4  *
5  * Port for PPC64 David Engebretsen, IBM Corp.
6  * Contains common pci routines for ppc64 platform, pSeries and iSeries brands.
7  *
8  * Copyright (C) 2003 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
9  *   Rework, based on alpha PCI code.
10  *
11  * Common pmac/prep/chrp pci routines. -- Cort
12  *
13  * This program is free software; you can redistribute it and/or
14  * modify it under the terms of the GNU General Public License
15  * as published by the Free Software Foundation; either version
16  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
17  */
18
19 #undef DEBUG
20
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/pci.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/bootmem.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/list.h>
28 #include <linux/syscalls.h>
29 #include <linux/irq.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31
32 #include <asm/processor.h>
33 #include <asm/io.h>
34 #include <asm/prom.h>
35 #include <asm/pci-bridge.h>
36 #include <asm/byteorder.h>
37 #include <asm/machdep.h>
38 #include <asm/ppc-pci.h>
39 #include <asm/firmware.h>
40
41 #ifdef DEBUG
42 #include <asm/udbg.h>
43 #define DBG(fmt...) printk(fmt)
44 #else
45 #define DBG(fmt...)
46 #endif
47
48 static DEFINE_SPINLOCK(hose_spinlock);
49
50 /* XXX kill that some day ... */
51 static int global_phb_number;           /* Global phb counter */
52
53
54 struct pci_controller *pcibios_alloc_controller(struct device_node *dev)
55 {
56         struct pci_controller *phb;
57
58         phb = zalloc_maybe_bootmem(sizeof(struct pci_controller), GFP_KERNEL);
59         if (phb == NULL)
60                 return NULL;
61         spin_lock(&hose_spinlock);
62         phb->global_number = global_phb_number++;
63         list_add_tail(&phb->list_node, &hose_list);
64         spin_unlock(&hose_spinlock);
65         phb->dn = dev;
66         phb->is_dynamic = mem_init_done;
67 #ifdef CONFIG_PPC64
68         if (dev) {
69                 int nid = of_node_to_nid(dev);
70
71                 if (nid < 0 || !node_online(nid))
72                         nid = -1;
73
74                 PHB_SET_NODE(phb, nid);
75         }
76 #endif
77         return phb;
78 }
79
80 void pcibios_free_controller(struct pci_controller *phb)
81 {
82         spin_lock(&hose_spinlock);
83         list_del(&phb->list_node);
84         spin_unlock(&hose_spinlock);
85
86         if (phb->is_dynamic)
87                 kfree(phb);
88 }
89
90 int pcibios_vaddr_is_ioport(void __iomem *address)
91 {
92         int ret = 0;
93         struct pci_controller *hose;
94         unsigned long size;
95
96         spin_lock(&hose_spinlock);
97         list_for_each_entry(hose, &hose_list, list_node) {
98 #ifdef CONFIG_PPC64
99                 size = hose->pci_io_size;
100 #else
101                 size = hose->io_resource.end - hose->io_resource.start + 1;
102 #endif
103                 if (address >= hose->io_base_virt &&
104                     address < (hose->io_base_virt + size)) {
105                         ret = 1;
106                         break;
107                 }
108         }
109         spin_unlock(&hose_spinlock);
110         return ret;
111 }
112
113 /*
114  * Return the domain number for this bus.
115  */
116 int pci_domain_nr(struct pci_bus *bus)
117 {
118         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
119
120         return hose->global_number;
121 }
122 EXPORT_SYMBOL(pci_domain_nr);
123
124 #ifdef CONFIG_PPC_OF
125
126 /* This routine is meant to be used early during boot, when the
127  * PCI bus numbers have not yet been assigned, and you need to
128  * issue PCI config cycles to an OF device.
129  * It could also be used to "fix" RTAS config cycles if you want
130  * to set pci_assign_all_buses to 1 and still use RTAS for PCI
131  * config cycles.
132  */
133 struct pci_controller* pci_find_hose_for_OF_device(struct device_node* node)
134 {
135         if (!have_of)
136                 return NULL;
137         while(node) {
138                 struct pci_controller *hose, *tmp;
139                 list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node)
140                         if (hose->dn == node)
141                                 return hose;
142                 node = node->parent;
143         }
144         return NULL;
145 }
146
147 static ssize_t pci_show_devspec(struct device *dev,
148                 struct device_attribute *attr, char *buf)
149 {
150         struct pci_dev *pdev;
151         struct device_node *np;
152
153         pdev = to_pci_dev (dev);
154         np = pci_device_to_OF_node(pdev);
155         if (np == NULL || np->full_name == NULL)
156                 return 0;
157         return sprintf(buf, "%s", np->full_name);
158 }
159 static DEVICE_ATTR(devspec, S_IRUGO, pci_show_devspec, NULL);
160 #endif /* CONFIG_PPC_OF */
161
162 /* Add sysfs properties */
163 int pcibios_add_platform_entries(struct pci_dev *pdev)
164 {
165 #ifdef CONFIG_PPC_OF
166         return device_create_file(&pdev->dev, &dev_attr_devspec);
167 #else
168         return 0;
169 #endif /* CONFIG_PPC_OF */
170
171 }
172
173 char __devinit *pcibios_setup(char *str)
174 {
175         return str;
176 }
177
178 /*
179  * Reads the interrupt pin to determine if interrupt is use by card.
180  * If the interrupt is used, then gets the interrupt line from the
181  * openfirmware and sets it in the pci_dev and pci_config line.
182  */
183 int pci_read_irq_line(struct pci_dev *pci_dev)
184 {
185         struct of_irq oirq;
186         unsigned int virq;
187
188         DBG("Try to map irq for %s...\n", pci_name(pci_dev));
189
190 #ifdef DEBUG
191         memset(&oirq, 0xff, sizeof(oirq));
192 #endif
193         /* Try to get a mapping from the device-tree */
194         if (of_irq_map_pci(pci_dev, &oirq)) {
195                 u8 line, pin;
196
197                 /* If that fails, lets fallback to what is in the config
198                  * space and map that through the default controller. We
199                  * also set the type to level low since that's what PCI
200                  * interrupts are. If your platform does differently, then
201                  * either provide a proper interrupt tree or don't use this
202                  * function.
203                  */
204                 if (pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_INTERRUPT_PIN, &pin))
205                         return -1;
206                 if (pin == 0)
207                         return -1;
208                 if (pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &line) ||
209                     line == 0xff) {
210                         return -1;
211                 }
212                 DBG(" -> no map ! Using irq line %d from PCI config\n", line);
213
214                 virq = irq_create_mapping(NULL, line);
215                 if (virq != NO_IRQ)
216                         set_irq_type(virq, IRQ_TYPE_LEVEL_LOW);
217         } else {
218                 DBG(" -> got one, spec %d cells (0x%08x 0x%08x...) on %s\n",
219                     oirq.size, oirq.specifier[0], oirq.specifier[1],
220                     oirq.controller->full_name);
221
222                 virq = irq_create_of_mapping(oirq.controller, oirq.specifier,
223                                              oirq.size);
224         }
225         if(virq == NO_IRQ) {
226                 DBG(" -> failed to map !\n");
227                 return -1;
228         }
229
230         DBG(" -> mapped to linux irq %d\n", virq);
231
232         pci_dev->irq = virq;
233
234         return 0;
235 }
236 EXPORT_SYMBOL(pci_read_irq_line);
237
238 /*
239  * Platform support for /proc/bus/pci/X/Y mmap()s,
240  * modelled on the sparc64 implementation by Dave Miller.
241  *  -- paulus.
242  */
243
244 /*
245  * Adjust vm_pgoff of VMA such that it is the physical page offset
246  * corresponding to the 32-bit pci bus offset for DEV requested by the user.
247  *
248  * Basically, the user finds the base address for his device which he wishes
249  * to mmap.  They read the 32-bit value from the config space base register,
250  * add whatever PAGE_SIZE multiple offset they wish, and feed this into the
251  * offset parameter of mmap on /proc/bus/pci/XXX for that device.
252  *
253  * Returns negative error code on failure, zero on success.
254  */
255 static struct resource *__pci_mmap_make_offset(struct pci_dev *dev,
256                                                resource_size_t *offset,
257                                                enum pci_mmap_state mmap_state)
258 {
259         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
260         unsigned long io_offset = 0;
261         int i, res_bit;
262
263         if (hose == 0)
264                 return NULL;            /* should never happen */
265
266         /* If memory, add on the PCI bridge address offset */
267         if (mmap_state == pci_mmap_mem) {
268 #if 0 /* See comment in pci_resource_to_user() for why this is disabled */
269                 *offset += hose->pci_mem_offset;
270 #endif
271                 res_bit = IORESOURCE_MEM;
272         } else {
273                 io_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
274                 *offset += io_offset;
275                 res_bit = IORESOURCE_IO;
276         }
277
278         /*
279          * Check that the offset requested corresponds to one of the
280          * resources of the device.
281          */
282         for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
283                 struct resource *rp = &dev->resource[i];
284                 int flags = rp->flags;
285
286                 /* treat ROM as memory (should be already) */
287                 if (i == PCI_ROM_RESOURCE)
288                         flags |= IORESOURCE_MEM;
289
290                 /* Active and same type? */
291                 if ((flags & res_bit) == 0)
292                         continue;
293
294                 /* In the range of this resource? */
295                 if (*offset < (rp->start & PAGE_MASK) || *offset > rp->end)
296                         continue;
297
298                 /* found it! construct the final physical address */
299                 if (mmap_state == pci_mmap_io)
300                         *offset += hose->io_base_phys - io_offset;
301                 return rp;
302         }
303
304         return NULL;
305 }
306
307 /*
308  * Set vm_page_prot of VMA, as appropriate for this architecture, for a pci
309  * device mapping.
310  */
311 static pgprot_t __pci_mmap_set_pgprot(struct pci_dev *dev, struct resource *rp,
312                                       pgprot_t protection,
313                                       enum pci_mmap_state mmap_state,
314                                       int write_combine)
315 {
316         unsigned long prot = pgprot_val(protection);
317
318         /* Write combine is always 0 on non-memory space mappings. On
319          * memory space, if the user didn't pass 1, we check for a
320          * "prefetchable" resource. This is a bit hackish, but we use
321          * this to workaround the inability of /sysfs to provide a write
322          * combine bit
323          */
324         if (mmap_state != pci_mmap_mem)
325                 write_combine = 0;
326         else if (write_combine == 0) {
327                 if (rp->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
328                         write_combine = 1;
329         }
330
331         /* XXX would be nice to have a way to ask for write-through */
332         prot |= _PAGE_NO_CACHE;
333         if (write_combine)
334                 prot &= ~_PAGE_GUARDED;
335         else
336                 prot |= _PAGE_GUARDED;
337
338         return __pgprot(prot);
339 }
340
341 /*
342  * This one is used by /dev/mem and fbdev who have no clue about the
343  * PCI device, it tries to find the PCI device first and calls the
344  * above routine
345  */
346 pgprot_t pci_phys_mem_access_prot(struct file *file,
347                                   unsigned long pfn,
348                                   unsigned long size,
349                                   pgprot_t protection)
350 {
351         struct pci_dev *pdev = NULL;
352         struct resource *found = NULL;
353         unsigned long prot = pgprot_val(protection);
354         unsigned long offset = pfn << PAGE_SHIFT;
355         int i;
356
357         if (page_is_ram(pfn))
358                 return __pgprot(prot);
359
360         prot |= _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED;
361
362         for_each_pci_dev(pdev) {
363                 for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
364                         struct resource *rp = &pdev->resource[i];
365                         int flags = rp->flags;
366
367                         /* Active and same type? */
368                         if ((flags & IORESOURCE_MEM) == 0)
369                                 continue;
370                         /* In the range of this resource? */
371                         if (offset < (rp->start & PAGE_MASK) ||
372                             offset > rp->end)
373                                 continue;
374                         found = rp;
375                         break;
376                 }
377                 if (found)
378                         break;
379         }
380         if (found) {
381                 if (found->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
382                         prot &= ~_PAGE_GUARDED;
383                 pci_dev_put(pdev);
384         }
385
386         DBG("non-PCI map for %lx, prot: %lx\n", offset, prot);
387
388         return __pgprot(prot);
389 }
390
391
392 /*
393  * Perform the actual remap of the pages for a PCI device mapping, as
394  * appropriate for this architecture.  The region in the process to map
395  * is described by vm_start and vm_end members of VMA, the base physical
396  * address is found in vm_pgoff.
397  * The pci device structure is provided so that architectures may make mapping
398  * decisions on a per-device or per-bus basis.
399  *
400  * Returns a negative error code on failure, zero on success.
401  */
402 int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
403                         enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
404 {
405         resource_size_t offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
406         struct resource *rp;
407         int ret;
408
409         rp = __pci_mmap_make_offset(dev, &offset, mmap_state);
410         if (rp == NULL)
411                 return -EINVAL;
412
413         vma->vm_pgoff = offset >> PAGE_SHIFT;
414         vma->vm_page_prot = __pci_mmap_set_pgprot(dev, rp,
415                                                   vma->vm_page_prot,
416                                                   mmap_state, write_combine);
417
418         ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
419                                vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_page_prot);
420
421         return ret;
422 }
423
424 void pci_resource_to_user(const struct pci_dev *dev, int bar,
425                           const struct resource *rsrc,
426                           resource_size_t *start, resource_size_t *end)
427 {
428         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
429         resource_size_t offset = 0;
430
431         if (hose == NULL)
432                 return;
433
434         if (rsrc->flags & IORESOURCE_IO)
435                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
436
437         /* We pass a fully fixed up address to userland for MMIO instead of
438          * a BAR value because X is lame and expects to be able to use that
439          * to pass to /dev/mem !
440          *
441          * That means that we'll have potentially 64 bits values where some
442          * userland apps only expect 32 (like X itself since it thinks only
443          * Sparc has 64 bits MMIO) but if we don't do that, we break it on
444          * 32 bits CHRPs :-(
445          *
446          * Hopefully, the sysfs insterface is immune to that gunk. Once X
447          * has been fixed (and the fix spread enough), we can re-enable the
448          * 2 lines below and pass down a BAR value to userland. In that case
449          * we'll also have to re-enable the matching code in
450          * __pci_mmap_make_offset().
451          *
452          * BenH.
453          */
454 #if 0
455         else if (rsrc->flags & IORESOURCE_MEM)
456                 offset = hose->pci_mem_offset;
457 #endif
458
459         *start = rsrc->start - offset;
460         *end = rsrc->end - offset;
461 }