Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.dk/data/git/linux-2.6-block
[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 int global_phb_number;          /* Global phb counter */
52
53 extern struct list_head hose_list;
54
55 /*
56  * pci_controller(phb) initialized common variables.
57  */
58 static void __devinit pci_setup_pci_controller(struct pci_controller *hose)
59 {
60         memset(hose, 0, sizeof(struct pci_controller));
61
62         spin_lock(&hose_spinlock);
63         hose->global_number = global_phb_number++;
64         list_add_tail(&hose->list_node, &hose_list);
65         spin_unlock(&hose_spinlock);
66 }
67
68 struct pci_controller * pcibios_alloc_controller(struct device_node *dev)
69 {
70         struct pci_controller *phb;
71
72         phb = alloc_maybe_bootmem(sizeof(struct pci_controller), GFP_KERNEL);
73         if (phb == NULL)
74                 return NULL;
75         pci_setup_pci_controller(phb);
76         phb->arch_data = dev;
77         phb->is_dynamic = mem_init_done;
78 #ifdef CONFIG_PPC64
79         if (dev) {
80                 int nid = of_node_to_nid(dev);
81
82                 if (nid < 0 || !node_online(nid))
83                         nid = -1;
84
85                 PHB_SET_NODE(phb, nid);
86         }
87 #endif
88         return phb;
89 }
90
91 void pcibios_free_controller(struct pci_controller *phb)
92 {
93         spin_lock(&hose_spinlock);
94         list_del(&phb->list_node);
95         spin_unlock(&hose_spinlock);
96
97         if (phb->is_dynamic)
98                 kfree(phb);
99 }
100
101 int pcibios_vaddr_is_ioport(void __iomem *address)
102 {
103         int ret = 0;
104         struct pci_controller *hose;
105         unsigned long size;
106
107         spin_lock(&hose_spinlock);
108         list_for_each_entry(hose, &hose_list, list_node) {
109 #ifdef CONFIG_PPC64
110                 size = hose->pci_io_size;
111 #else
112                 size = hose->io_resource.end - hose->io_resource.start + 1;
113 #endif
114                 if (address >= hose->io_base_virt &&
115                     address < (hose->io_base_virt + size)) {
116                         ret = 1;
117                         break;
118                 }
119         }
120         spin_unlock(&hose_spinlock);
121         return ret;
122 }
123
124 /*
125  * Return the domain number for this bus.
126  */
127 int pci_domain_nr(struct pci_bus *bus)
128 {
129         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_ISERIES))
130                 return 0;
131         else {
132                 struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
133
134                 return hose->global_number;
135         }
136 }
137
138 EXPORT_SYMBOL(pci_domain_nr);
139
140 #ifdef CONFIG_PPC_OF
141
142 /* This routine is meant to be used early during boot, when the
143  * PCI bus numbers have not yet been assigned, and you need to
144  * issue PCI config cycles to an OF device.
145  * It could also be used to "fix" RTAS config cycles if you want
146  * to set pci_assign_all_buses to 1 and still use RTAS for PCI
147  * config cycles.
148  */
149 struct pci_controller* pci_find_hose_for_OF_device(struct device_node* node)
150 {
151         if (!have_of)
152                 return NULL;
153         while(node) {
154                 struct pci_controller *hose, *tmp;
155                 list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node)
156                         if (hose->arch_data == node)
157                                 return hose;
158                 node = node->parent;
159         }
160         return NULL;
161 }
162
163 static ssize_t pci_show_devspec(struct device *dev,
164                 struct device_attribute *attr, char *buf)
165 {
166         struct pci_dev *pdev;
167         struct device_node *np;
168
169         pdev = to_pci_dev (dev);
170         np = pci_device_to_OF_node(pdev);
171         if (np == NULL || np->full_name == NULL)
172                 return 0;
173         return sprintf(buf, "%s", np->full_name);
174 }
175 static DEVICE_ATTR(devspec, S_IRUGO, pci_show_devspec, NULL);
176 #endif /* CONFIG_PPC_OF */
177
178 /* Add sysfs properties */
179 int pcibios_add_platform_entries(struct pci_dev *pdev)
180 {
181 #ifdef CONFIG_PPC_OF
182         return device_create_file(&pdev->dev, &dev_attr_devspec);
183 #else
184         return 0;
185 #endif /* CONFIG_PPC_OF */
186
187 }
188
189 char __devinit *pcibios_setup(char *str)
190 {
191         return str;
192 }
193
194 /*
195  * Reads the interrupt pin to determine if interrupt is use by card.
196  * If the interrupt is used, then gets the interrupt line from the
197  * openfirmware and sets it in the pci_dev and pci_config line.
198  */
199 int pci_read_irq_line(struct pci_dev *pci_dev)
200 {
201         struct of_irq oirq;
202         unsigned int virq;
203
204         DBG("Try to map irq for %s...\n", pci_name(pci_dev));
205
206 #ifdef DEBUG
207         memset(&oirq, 0xff, sizeof(oirq));
208 #endif
209         /* Try to get a mapping from the device-tree */
210         if (of_irq_map_pci(pci_dev, &oirq)) {
211                 u8 line, pin;
212
213                 /* If that fails, lets fallback to what is in the config
214                  * space and map that through the default controller. We
215                  * also set the type to level low since that's what PCI
216                  * interrupts are. If your platform does differently, then
217                  * either provide a proper interrupt tree or don't use this
218                  * function.
219                  */
220                 if (pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_INTERRUPT_PIN, &pin))
221                         return -1;
222                 if (pin == 0)
223                         return -1;
224                 if (pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_INTERRUPT_LINE, &line) ||
225                     line == 0xff) {
226                         return -1;
227                 }
228                 DBG(" -> no map ! Using irq line %d from PCI config\n", line);
229
230                 virq = irq_create_mapping(NULL, line);
231                 if (virq != NO_IRQ)
232                         set_irq_type(virq, IRQ_TYPE_LEVEL_LOW);
233         } else {
234                 DBG(" -> got one, spec %d cells (0x%08x 0x%08x...) on %s\n",
235                     oirq.size, oirq.specifier[0], oirq.specifier[1],
236                     oirq.controller->full_name);
237
238                 virq = irq_create_of_mapping(oirq.controller, oirq.specifier,
239                                              oirq.size);
240         }
241         if(virq == NO_IRQ) {
242                 DBG(" -> failed to map !\n");
243                 return -1;
244         }
245
246         DBG(" -> mapped to linux irq %d\n", virq);
247
248         pci_dev->irq = virq;
249
250         return 0;
251 }
252 EXPORT_SYMBOL(pci_read_irq_line);
253
254 /*
255  * Platform support for /proc/bus/pci/X/Y mmap()s,
256  * modelled on the sparc64 implementation by Dave Miller.
257  *  -- paulus.
258  */
259
260 /*
261  * Adjust vm_pgoff of VMA such that it is the physical page offset
262  * corresponding to the 32-bit pci bus offset for DEV requested by the user.
263  *
264  * Basically, the user finds the base address for his device which he wishes
265  * to mmap.  They read the 32-bit value from the config space base register,
266  * add whatever PAGE_SIZE multiple offset they wish, and feed this into the
267  * offset parameter of mmap on /proc/bus/pci/XXX for that device.
268  *
269  * Returns negative error code on failure, zero on success.
270  */
271 static struct resource *__pci_mmap_make_offset(struct pci_dev *dev,
272                                                resource_size_t *offset,
273                                                enum pci_mmap_state mmap_state)
274 {
275         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
276         unsigned long io_offset = 0;
277         int i, res_bit;
278
279         if (hose == 0)
280                 return NULL;            /* should never happen */
281
282         /* If memory, add on the PCI bridge address offset */
283         if (mmap_state == pci_mmap_mem) {
284 #if 0 /* See comment in pci_resource_to_user() for why this is disabled */
285                 *offset += hose->pci_mem_offset;
286 #endif
287                 res_bit = IORESOURCE_MEM;
288         } else {
289                 io_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
290                 *offset += io_offset;
291                 res_bit = IORESOURCE_IO;
292         }
293
294         /*
295          * Check that the offset requested corresponds to one of the
296          * resources of the device.
297          */
298         for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
299                 struct resource *rp = &dev->resource[i];
300                 int flags = rp->flags;
301
302                 /* treat ROM as memory (should be already) */
303                 if (i == PCI_ROM_RESOURCE)
304                         flags |= IORESOURCE_MEM;
305
306                 /* Active and same type? */
307                 if ((flags & res_bit) == 0)
308                         continue;
309
310                 /* In the range of this resource? */
311                 if (*offset < (rp->start & PAGE_MASK) || *offset > rp->end)
312                         continue;
313
314                 /* found it! construct the final physical address */
315                 if (mmap_state == pci_mmap_io)
316                         *offset += hose->io_base_phys - io_offset;
317                 return rp;
318         }
319
320         return NULL;
321 }
322
323 /*
324  * Set vm_page_prot of VMA, as appropriate for this architecture, for a pci
325  * device mapping.
326  */
327 static pgprot_t __pci_mmap_set_pgprot(struct pci_dev *dev, struct resource *rp,
328                                       pgprot_t protection,
329                                       enum pci_mmap_state mmap_state,
330                                       int write_combine)
331 {
332         unsigned long prot = pgprot_val(protection);
333
334         /* Write combine is always 0 on non-memory space mappings. On
335          * memory space, if the user didn't pass 1, we check for a
336          * "prefetchable" resource. This is a bit hackish, but we use
337          * this to workaround the inability of /sysfs to provide a write
338          * combine bit
339          */
340         if (mmap_state != pci_mmap_mem)
341                 write_combine = 0;
342         else if (write_combine == 0) {
343                 if (rp->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
344                         write_combine = 1;
345         }
346
347         /* XXX would be nice to have a way to ask for write-through */
348         prot |= _PAGE_NO_CACHE;
349         if (write_combine)
350                 prot &= ~_PAGE_GUARDED;
351         else
352                 prot |= _PAGE_GUARDED;
353
354         return __pgprot(prot);
355 }
356
357 /*
358  * This one is used by /dev/mem and fbdev who have no clue about the
359  * PCI device, it tries to find the PCI device first and calls the
360  * above routine
361  */
362 pgprot_t pci_phys_mem_access_prot(struct file *file,
363                                   unsigned long pfn,
364                                   unsigned long size,
365                                   pgprot_t protection)
366 {
367         struct pci_dev *pdev = NULL;
368         struct resource *found = NULL;
369         unsigned long prot = pgprot_val(protection);
370         unsigned long offset = pfn << PAGE_SHIFT;
371         int i;
372
373         if (page_is_ram(pfn))
374                 return __pgprot(prot);
375
376         prot |= _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED;
377
378         for_each_pci_dev(pdev) {
379                 for (i = 0; i <= PCI_ROM_RESOURCE; i++) {
380                         struct resource *rp = &pdev->resource[i];
381                         int flags = rp->flags;
382
383                         /* Active and same type? */
384                         if ((flags & IORESOURCE_MEM) == 0)
385                                 continue;
386                         /* In the range of this resource? */
387                         if (offset < (rp->start & PAGE_MASK) ||
388                             offset > rp->end)
389                                 continue;
390                         found = rp;
391                         break;
392                 }
393                 if (found)
394                         break;
395         }
396         if (found) {
397                 if (found->flags & IORESOURCE_PREFETCH)
398                         prot &= ~_PAGE_GUARDED;
399                 pci_dev_put(pdev);
400         }
401
402         DBG("non-PCI map for %lx, prot: %lx\n", offset, prot);
403
404         return __pgprot(prot);
405 }
406
407
408 /*
409  * Perform the actual remap of the pages for a PCI device mapping, as
410  * appropriate for this architecture.  The region in the process to map
411  * is described by vm_start and vm_end members of VMA, the base physical
412  * address is found in vm_pgoff.
413  * The pci device structure is provided so that architectures may make mapping
414  * decisions on a per-device or per-bus basis.
415  *
416  * Returns a negative error code on failure, zero on success.
417  */
418 int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
419                         enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
420 {
421         resource_size_t offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
422         struct resource *rp;
423         int ret;
424
425         rp = __pci_mmap_make_offset(dev, &offset, mmap_state);
426         if (rp == NULL)
427                 return -EINVAL;
428
429         vma->vm_pgoff = offset >> PAGE_SHIFT;
430         vma->vm_page_prot = __pci_mmap_set_pgprot(dev, rp,
431                                                   vma->vm_page_prot,
432                                                   mmap_state, write_combine);
433
434         ret = remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
435                                vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_page_prot);
436
437         return ret;
438 }
439
440 void pci_resource_to_user(const struct pci_dev *dev, int bar,
441                           const struct resource *rsrc,
442                           resource_size_t *start, resource_size_t *end)
443 {
444         struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(dev->bus);
445         resource_size_t offset = 0;
446
447         if (hose == NULL)
448                 return;
449
450         if (rsrc->flags & IORESOURCE_IO)
451                 offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
452
453         /* We pass a fully fixed up address to userland for MMIO instead of
454          * a BAR value because X is lame and expects to be able to use that
455          * to pass to /dev/mem !
456          *
457          * That means that we'll have potentially 64 bits values where some
458          * userland apps only expect 32 (like X itself since it thinks only
459          * Sparc has 64 bits MMIO) but if we don't do that, we break it on
460          * 32 bits CHRPs :-(
461          *
462          * Hopefully, the sysfs insterface is immune to that gunk. Once X
463          * has been fixed (and the fix spread enough), we can re-enable the
464          * 2 lines below and pass down a BAR value to userland. In that case
465          * we'll also have to re-enable the matching code in
466          * __pci_mmap_make_offset().
467          *
468          * BenH.
469          */
470 #if 0
471         else if (rsrc->flags & IORESOURCE_MEM)
472                 offset = hose->pci_mem_offset;
473 #endif
474
475         *start = rsrc->start - offset;
476         *end = rsrc->end - offset;
477 }