Merge branch 'reiserfs-updates' from Jeff Mahoney
[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 unsigned long pci_probe_only = 1;
36
37 /* pci_io_base -- the base address from which io bars are offsets.
38  * This is the lowest I/O base address (so bar values are always positive),
39  * and it *must* be the start of ISA space if an ISA bus exists because
40  * ISA drivers use hard coded offsets.  If no ISA bus exists nothing
41  * is mapped on the first 64K of IO space
42  */
43 unsigned long pci_io_base = ISA_IO_BASE;
44 EXPORT_SYMBOL(pci_io_base);
45
46 static void fixup_broken_pcnet32(struct pci_dev* dev)
47 {
48         if ((dev->class>>8 == PCI_CLASS_NETWORK_ETHERNET)) {
49                 dev->vendor = PCI_VENDOR_ID_AMD;
50                 pci_write_config_word(dev, PCI_VENDOR_ID, PCI_VENDOR_ID_AMD);
51         }
52 }
53 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_TRIDENT, PCI_ANY_ID, fixup_broken_pcnet32);
54
55
56 static u32 get_int_prop(struct device_node *np, const char *name, u32 def)
57 {
58         const u32 *prop;
59         int len;
60
61         prop = of_get_property(np, name, &len);
62         if (prop && len >= 4)
63                 return *prop;
64         return def;
65 }
66
67 static unsigned int pci_parse_of_flags(u32 addr0)
68 {
69         unsigned int flags = 0;
70
71         if (addr0 & 0x02000000) {
72                 flags = IORESOURCE_MEM | PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY;
73                 flags |= (addr0 >> 22) & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
74                 flags |= (addr0 >> 28) & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_1M;
75                 if (addr0 & 0x40000000)
76                         flags |= IORESOURCE_PREFETCH
77                                  | PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH;
78         } else if (addr0 & 0x01000000)
79                 flags = IORESOURCE_IO | PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO;
80         return flags;
81 }
82
83
84 static void pci_parse_of_addrs(struct device_node *node, struct pci_dev *dev)
85 {
86         u64 base, size;
87         unsigned int flags;
88         struct resource *res;
89         const u32 *addrs;
90         u32 i;
91         int proplen;
92
93         addrs = of_get_property(node, "assigned-addresses", &proplen);
94         if (!addrs)
95                 return;
96         pr_debug("    parse addresses (%d bytes) @ %p\n", proplen, addrs);
97         for (; proplen >= 20; proplen -= 20, addrs += 5) {
98                 flags = pci_parse_of_flags(addrs[0]);
99                 if (!flags)
100                         continue;
101                 base = of_read_number(&addrs[1], 2);
102                 size = of_read_number(&addrs[3], 2);
103                 if (!size)
104                         continue;
105                 i = addrs[0] & 0xff;
106                 pr_debug("  base: %llx, size: %llx, i: %x\n",
107                          (unsigned long long)base,
108                          (unsigned long long)size, i);
109
110                 if (PCI_BASE_ADDRESS_0 <= i && i <= PCI_BASE_ADDRESS_5) {
111                         res = &dev->resource[(i - PCI_BASE_ADDRESS_0) >> 2];
112                 } else if (i == dev->rom_base_reg) {
113                         res = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
114                         flags |= IORESOURCE_READONLY | IORESOURCE_CACHEABLE;
115                 } else {
116                         printk(KERN_ERR "PCI: bad cfg reg num 0x%x\n", i);
117                         continue;
118                 }
119                 res->start = base;
120                 res->end = base + size - 1;
121                 res->flags = flags;
122                 res->name = pci_name(dev);
123         }
124 }
125
126 struct pci_dev *of_create_pci_dev(struct device_node *node,
127                                  struct pci_bus *bus, int devfn)
128 {
129         struct pci_dev *dev;
130         const char *type;
131
132         dev = alloc_pci_dev();
133         if (!dev)
134                 return NULL;
135         type = of_get_property(node, "device_type", NULL);
136         if (type == NULL)
137                 type = "";
138
139         pr_debug("    create device, devfn: %x, type: %s\n", devfn, type);
140
141         dev->bus = bus;
142         dev->sysdata = node;
143         dev->dev.parent = bus->bridge;
144         dev->dev.bus = &pci_bus_type;
145         dev->devfn = devfn;
146         dev->multifunction = 0;         /* maybe a lie? */
147
148         dev->vendor = get_int_prop(node, "vendor-id", 0xffff);
149         dev->device = get_int_prop(node, "device-id", 0xffff);
150         dev->subsystem_vendor = get_int_prop(node, "subsystem-vendor-id", 0);
151         dev->subsystem_device = get_int_prop(node, "subsystem-id", 0);
152
153         dev->cfg_size = pci_cfg_space_size(dev);
154
155         dev_set_name(&dev->dev, "%04x:%02x:%02x.%d", pci_domain_nr(bus),
156                 dev->bus->number, PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn));
157         dev->class = get_int_prop(node, "class-code", 0);
158         dev->revision = get_int_prop(node, "revision-id", 0);
159
160         pr_debug("    class: 0x%x\n", dev->class);
161         pr_debug("    revision: 0x%x\n", dev->revision);
162
163         dev->current_state = 4;         /* unknown power state */
164         dev->error_state = pci_channel_io_normal;
165         dev->dma_mask = 0xffffffff;
166
167         if (!strcmp(type, "pci") || !strcmp(type, "pciex")) {
168                 /* a PCI-PCI bridge */
169                 dev->hdr_type = PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE;
170                 dev->rom_base_reg = PCI_ROM_ADDRESS1;
171         } else if (!strcmp(type, "cardbus")) {
172                 dev->hdr_type = PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS;
173         } else {
174                 dev->hdr_type = PCI_HEADER_TYPE_NORMAL;
175                 dev->rom_base_reg = PCI_ROM_ADDRESS;
176                 /* Maybe do a default OF mapping here */
177                 dev->irq = NO_IRQ;
178         }
179
180         pci_parse_of_addrs(node, dev);
181
182         pr_debug("    adding to system ...\n");
183
184         pci_device_add(dev, bus);
185
186         return dev;
187 }
188 EXPORT_SYMBOL(of_create_pci_dev);
189
190 static void __devinit __of_scan_bus(struct device_node *node,
191                                     struct pci_bus *bus, int rescan_existing)
192 {
193         struct device_node *child;
194         const u32 *reg;
195         int reglen, devfn;
196         struct pci_dev *dev;
197
198         pr_debug("of_scan_bus(%s) bus no %d... \n",
199                  node->full_name, bus->number);
200
201         /* Scan direct children */
202         for_each_child_of_node(node, child) {
203                 pr_debug("  * %s\n", child->full_name);
204                 reg = of_get_property(child, "reg", &reglen);
205                 if (reg == NULL || reglen < 20)
206                         continue;
207                 devfn = (reg[0] >> 8) & 0xff;
208
209                 /* create a new pci_dev for this device */
210                 dev = of_create_pci_dev(child, bus, devfn);
211                 if (!dev)
212                         continue;
213                 pr_debug("    dev header type: %x\n", dev->hdr_type);
214         }
215
216         /* Apply all fixups necessary. We don't fixup the bus "self"
217          * for an existing bridge that is being rescanned
218          */
219         if (!rescan_existing)
220                 pcibios_setup_bus_self(bus);
221         pcibios_setup_bus_devices(bus);
222
223         /* Now scan child busses */
224         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
225                 if (dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE ||
226                     dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_CARDBUS) {
227                         struct device_node *child = pci_device_to_OF_node(dev);
228                         if (dev)
229                                 of_scan_pci_bridge(child, dev);
230                 }
231         }
232 }
233
234 void __devinit of_scan_bus(struct device_node *node,
235                            struct pci_bus *bus)
236 {
237         __of_scan_bus(node, bus, 0);
238 }
239 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_scan_bus);
240
241 void __devinit of_rescan_bus(struct device_node *node,
242                              struct pci_bus *bus)
243 {
244         __of_scan_bus(node, bus, 1);
245 }
246 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_rescan_bus);
247
248 void __devinit of_scan_pci_bridge(struct device_node *node,
249                                   struct pci_dev *dev)
250 {
251         struct pci_bus *bus;
252         const u32 *busrange, *ranges;
253         int len, i, mode;
254         struct resource *res;
255         unsigned int flags;
256         u64 size;
257
258         pr_debug("of_scan_pci_bridge(%s)\n", node->full_name);
259
260         /* parse bus-range property */
261         busrange = of_get_property(node, "bus-range", &len);
262         if (busrange == NULL || len != 8) {
263                 printk(KERN_DEBUG "Can't get bus-range for PCI-PCI bridge %s\n",
264                        node->full_name);
265                 return;
266         }
267         ranges = of_get_property(node, "ranges", &len);
268         if (ranges == NULL) {
269                 printk(KERN_DEBUG "Can't get ranges for PCI-PCI bridge %s\n",
270                        node->full_name);
271                 return;
272         }
273
274         bus = pci_add_new_bus(dev->bus, dev, busrange[0]);
275         if (!bus) {
276                 printk(KERN_ERR "Failed to create pci bus for %s\n",
277                        node->full_name);
278                 return;
279         }
280
281         bus->primary = dev->bus->number;
282         bus->subordinate = busrange[1];
283         bus->bridge_ctl = 0;
284         bus->sysdata = node;
285
286         /* parse ranges property */
287         /* PCI #address-cells == 3 and #size-cells == 2 always */
288         res = &dev->resource[PCI_BRIDGE_RESOURCES];
289         for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES - PCI_BRIDGE_RESOURCES; ++i) {
290                 res->flags = 0;
291                 bus->resource[i] = res;
292                 ++res;
293         }
294         i = 1;
295         for (; len >= 32; len -= 32, ranges += 8) {
296                 flags = pci_parse_of_flags(ranges[0]);
297                 size = of_read_number(&ranges[6], 2);
298                 if (flags == 0 || size == 0)
299                         continue;
300                 if (flags & IORESOURCE_IO) {
301                         res = bus->resource[0];
302                         if (res->flags) {
303                                 printk(KERN_ERR "PCI: ignoring extra I/O range"
304                                        " for bridge %s\n", node->full_name);
305                                 continue;
306                         }
307                 } else {
308                         if (i >= PCI_NUM_RESOURCES - PCI_BRIDGE_RESOURCES) {
309                                 printk(KERN_ERR "PCI: too many memory ranges"
310                                        " for bridge %s\n", node->full_name);
311                                 continue;
312                         }
313                         res = bus->resource[i];
314                         ++i;
315                 }
316                 res->start = of_read_number(&ranges[1], 2);
317                 res->end = res->start + size - 1;
318                 res->flags = flags;
319         }
320         sprintf(bus->name, "PCI Bus %04x:%02x", pci_domain_nr(bus),
321                 bus->number);
322         pr_debug("    bus name: %s\n", bus->name);
323
324         mode = PCI_PROBE_NORMAL;
325         if (ppc_md.pci_probe_mode)
326                 mode = ppc_md.pci_probe_mode(bus);
327         pr_debug("    probe mode: %d\n", mode);
328
329         if (mode == PCI_PROBE_DEVTREE)
330                 of_scan_bus(node, bus);
331         else if (mode == PCI_PROBE_NORMAL)
332                 pci_scan_child_bus(bus);
333 }
334 EXPORT_SYMBOL(of_scan_pci_bridge);
335
336 void __devinit scan_phb(struct pci_controller *hose)
337 {
338         struct pci_bus *bus;
339         struct device_node *node = hose->dn;
340         int mode;
341
342         pr_debug("PCI: Scanning PHB %s\n",
343                  node ? node->full_name : "<NO NAME>");
344
345         /* Create an empty bus for the toplevel */
346         bus = pci_create_bus(hose->parent, hose->first_busno, hose->ops, node);
347         if (bus == NULL) {
348                 printk(KERN_ERR "Failed to create bus for PCI domain %04x\n",
349                        hose->global_number);
350                 return;
351         }
352         bus->secondary = hose->first_busno;
353         hose->bus = bus;
354
355         /* Get some IO space for the new PHB */
356         pcibios_map_io_space(bus);
357
358         /* Wire up PHB bus resources */
359         pcibios_setup_phb_resources(hose);
360
361         /* Get probe mode and perform scan */
362         mode = PCI_PROBE_NORMAL;
363         if (node && ppc_md.pci_probe_mode)
364                 mode = ppc_md.pci_probe_mode(bus);
365         pr_debug("    probe mode: %d\n", mode);
366         if (mode == PCI_PROBE_DEVTREE) {
367                 bus->subordinate = hose->last_busno;
368                 of_scan_bus(node, bus);
369         }
370
371         if (mode == PCI_PROBE_NORMAL)
372                 hose->last_busno = bus->subordinate = pci_scan_child_bus(bus);
373 }
374
375 static int __init pcibios_init(void)
376 {
377         struct pci_controller *hose, *tmp;
378
379         printk(KERN_INFO "PCI: Probing PCI hardware\n");
380
381         /* For now, override phys_mem_access_prot. If we need it,g
382          * later, we may move that initialization to each ppc_md
383          */
384         ppc_md.phys_mem_access_prot = pci_phys_mem_access_prot;
385
386         if (pci_probe_only)
387                 ppc_pci_flags |= PPC_PCI_PROBE_ONLY;
388
389         /* On ppc64, we always enable PCI domains and we keep domain 0
390          * backward compatible in /proc for video cards
391          */
392         ppc_pci_flags |= PPC_PCI_ENABLE_PROC_DOMAINS | PPC_PCI_COMPAT_DOMAIN_0;
393
394         /* Scan all of the recorded PCI controllers.  */
395         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node) {
396                 scan_phb(hose);
397                 pci_bus_add_devices(hose->bus);
398         }
399
400         /* Call common code to handle resource allocation */
401         pcibios_resource_survey();
402
403         printk(KERN_DEBUG "PCI: Probing PCI hardware done\n");
404
405         return 0;
406 }
407
408 subsys_initcall(pcibios_init);
409
410 #ifdef CONFIG_HOTPLUG
411
412 int pcibios_unmap_io_space(struct pci_bus *bus)
413 {
414         struct pci_controller *hose;
415
416         WARN_ON(bus == NULL);
417
418         /* If this is not a PHB, we only flush the hash table over
419          * the area mapped by this bridge. We don't play with the PTE
420          * mappings since we might have to deal with sub-page alignemnts
421          * so flushing the hash table is the only sane way to make sure
422          * that no hash entries are covering that removed bridge area
423          * while still allowing other busses overlapping those pages
424          */
425         if (bus->self) {
426                 struct resource *res = bus->resource[0];
427
428                 pr_debug("IO unmapping for PCI-PCI bridge %s\n",
429                          pci_name(bus->self));
430
431                 __flush_hash_table_range(&init_mm, res->start + _IO_BASE,
432                                          res->end + _IO_BASE + 1);
433                 return 0;
434         }
435
436         /* Get the host bridge */
437         hose = pci_bus_to_host(bus);
438
439         /* Check if we have IOs allocated */
440         if (hose->io_base_alloc == 0)
441                 return 0;
442
443         pr_debug("IO unmapping for PHB %s\n", hose->dn->full_name);
444         pr_debug("  alloc=0x%p\n", hose->io_base_alloc);
445
446         /* This is a PHB, we fully unmap the IO area */
447         vunmap(hose->io_base_alloc);
448
449         return 0;
450 }
451 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcibios_unmap_io_space);
452
453 #endif /* CONFIG_HOTPLUG */
454
455 int __devinit pcibios_map_io_space(struct pci_bus *bus)
456 {
457         struct vm_struct *area;
458         unsigned long phys_page;
459         unsigned long size_page;
460         unsigned long io_virt_offset;
461         struct pci_controller *hose;
462
463         WARN_ON(bus == NULL);
464
465         /* If this not a PHB, nothing to do, page tables still exist and
466          * thus HPTEs will be faulted in when needed
467          */
468         if (bus->self) {
469                 pr_debug("IO mapping for PCI-PCI bridge %s\n",
470                          pci_name(bus->self));
471                 pr_debug("  virt=0x%016llx...0x%016llx\n",
472                          bus->resource[0]->start + _IO_BASE,
473                          bus->resource[0]->end + _IO_BASE);
474                 return 0;
475         }
476
477         /* Get the host bridge */
478         hose = pci_bus_to_host(bus);
479         phys_page = _ALIGN_DOWN(hose->io_base_phys, PAGE_SIZE);
480         size_page = _ALIGN_UP(hose->pci_io_size, PAGE_SIZE);
481
482         /* Make sure IO area address is clear */
483         hose->io_base_alloc = NULL;
484
485         /* If there's no IO to map on that bus, get away too */
486         if (hose->pci_io_size == 0 || hose->io_base_phys == 0)
487                 return 0;
488
489         /* Let's allocate some IO space for that guy. We don't pass
490          * VM_IOREMAP because we don't care about alignment tricks that
491          * the core does in that case. Maybe we should due to stupid card
492          * with incomplete address decoding but I'd rather not deal with
493          * those outside of the reserved 64K legacy region.
494          */
495         area = __get_vm_area(size_page, 0, PHB_IO_BASE, PHB_IO_END);
496         if (area == NULL)
497                 return -ENOMEM;
498         hose->io_base_alloc = area->addr;
499         hose->io_base_virt = (void __iomem *)(area->addr +
500                                               hose->io_base_phys - phys_page);
501
502         pr_debug("IO mapping for PHB %s\n", hose->dn->full_name);
503         pr_debug("  phys=0x%016llx, virt=0x%p (alloc=0x%p)\n",
504                  hose->io_base_phys, hose->io_base_virt, hose->io_base_alloc);
505         pr_debug("  size=0x%016lx (alloc=0x%016lx)\n",
506                  hose->pci_io_size, size_page);
507
508         /* Establish the mapping */
509         if (__ioremap_at(phys_page, area->addr, size_page,
510                          _PAGE_NO_CACHE | _PAGE_GUARDED) == NULL)
511                 return -ENOMEM;
512
513         /* Fixup hose IO resource */
514         io_virt_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
515         hose->io_resource.start += io_virt_offset;
516         hose->io_resource.end += io_virt_offset;
517
518         pr_debug("  hose->io_resource=0x%016llx...0x%016llx\n",
519                  hose->io_resource.start, hose->io_resource.end);
520
521         return 0;
522 }
523 EXPORT_SYMBOL_GPL(pcibios_map_io_space);
524
525 #define IOBASE_BRIDGE_NUMBER    0
526 #define IOBASE_MEMORY           1
527 #define IOBASE_IO               2
528 #define IOBASE_ISA_IO           3
529 #define IOBASE_ISA_MEM          4
530
531 long sys_pciconfig_iobase(long which, unsigned long in_bus,
532                           unsigned long in_devfn)
533 {
534         struct pci_controller* hose;
535         struct list_head *ln;
536         struct pci_bus *bus = NULL;
537         struct device_node *hose_node;
538
539         /* Argh ! Please forgive me for that hack, but that's the
540          * simplest way to get existing XFree to not lockup on some
541          * G5 machines... So when something asks for bus 0 io base
542          * (bus 0 is HT root), we return the AGP one instead.
543          */
544         if (in_bus == 0 && machine_is_compatible("MacRISC4")) {
545                 struct device_node *agp;
546
547                 agp = of_find_compatible_node(NULL, NULL, "u3-agp");
548                 if (agp)
549                         in_bus = 0xf0;
550                 of_node_put(agp);
551         }
552
553         /* That syscall isn't quite compatible with PCI domains, but it's
554          * used on pre-domains setup. We return the first match
555          */
556
557         for (ln = pci_root_buses.next; ln != &pci_root_buses; ln = ln->next) {
558                 bus = pci_bus_b(ln);
559                 if (in_bus >= bus->number && in_bus <= bus->subordinate)
560                         break;
561                 bus = NULL;
562         }
563         if (bus == NULL || bus->sysdata == NULL)
564                 return -ENODEV;
565
566         hose_node = (struct device_node *)bus->sysdata;
567         hose = PCI_DN(hose_node)->phb;
568
569         switch (which) {
570         case IOBASE_BRIDGE_NUMBER:
571                 return (long)hose->first_busno;
572         case IOBASE_MEMORY:
573                 return (long)hose->pci_mem_offset;
574         case IOBASE_IO:
575                 return (long)hose->io_base_phys;
576         case IOBASE_ISA_IO:
577                 return (long)isa_io_base;
578         case IOBASE_ISA_MEM:
579                 return -EINVAL;
580         }
581
582         return -EOPNOTSUPP;
583 }
584
585 #ifdef CONFIG_NUMA
586 int pcibus_to_node(struct pci_bus *bus)
587 {
588         struct pci_controller *phb = pci_bus_to_host(bus);
589         return phb->node;
590 }
591 EXPORT_SYMBOL(pcibus_to_node);
592 #endif