powerpc/pci: Properly allocate bus resources for hotplug PHBs
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / pci_32.c
1 /*
2  * Common pmac/prep/chrp pci routines. -- Cort
3  */
4
5 #include <linux/kernel.h>
6 #include <linux/pci.h>
7 #include <linux/delay.h>
8 #include <linux/string.h>
9 #include <linux/init.h>
10 #include <linux/capability.h>
11 #include <linux/sched.h>
12 #include <linux/errno.h>
13 #include <linux/bootmem.h>
14 #include <linux/irq.h>
15 #include <linux/list.h>
16 #include <linux/of.h>
17
18 #include <asm/processor.h>
19 #include <asm/io.h>
20 #include <asm/prom.h>
21 #include <asm/sections.h>
22 #include <asm/pci-bridge.h>
23 #include <asm/byteorder.h>
24 #include <asm/uaccess.h>
25 #include <asm/machdep.h>
26
27 #undef DEBUG
28
29 #ifdef DEBUG
30 #define DBG(x...) printk(x)
31 #else
32 #define DBG(x...)
33 #endif
34
35 unsigned long isa_io_base     = 0;
36 unsigned long pci_dram_offset = 0;
37 int pcibios_assign_bus_offset = 1;
38
39 void pcibios_make_OF_bus_map(void);
40
41 static void fixup_broken_pcnet32(struct pci_dev* dev);
42 static void fixup_cpc710_pci64(struct pci_dev* dev);
43 #ifdef CONFIG_PPC_OF
44 static u8* pci_to_OF_bus_map;
45 #endif
46
47 /* By default, we don't re-assign bus numbers. We do this only on
48  * some pmacs
49  */
50 static int pci_assign_all_buses;
51
52 LIST_HEAD(hose_list);
53
54 static int pci_bus_count;
55
56 /* This will remain NULL for now, until isa-bridge.c is made common
57  * to both 32-bit and 64-bit.
58  */
59 struct pci_dev *isa_bridge_pcidev;
60 EXPORT_SYMBOL_GPL(isa_bridge_pcidev);
61
62 static void
63 fixup_hide_host_resource_fsl(struct pci_dev *dev)
64 {
65         int i, class = dev->class >> 8;
66
67         if ((class == PCI_CLASS_PROCESSOR_POWERPC ||
68              class == PCI_CLASS_BRIDGE_OTHER) &&
69                 (dev->hdr_type == PCI_HEADER_TYPE_NORMAL) &&
70                 (dev->bus->parent == NULL)) {
71                 for (i = 0; i < DEVICE_COUNT_RESOURCE; i++) {
72                         dev->resource[i].start = 0;
73                         dev->resource[i].end = 0;
74                         dev->resource[i].flags = 0;
75                 }
76         }
77 }
78 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_MOTOROLA, PCI_ANY_ID, fixup_hide_host_resource_fsl); 
79 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_FREESCALE, PCI_ANY_ID, fixup_hide_host_resource_fsl); 
80
81 static void
82 fixup_broken_pcnet32(struct pci_dev* dev)
83 {
84         if ((dev->class>>8 == PCI_CLASS_NETWORK_ETHERNET)) {
85                 dev->vendor = PCI_VENDOR_ID_AMD;
86                 pci_write_config_word(dev, PCI_VENDOR_ID, PCI_VENDOR_ID_AMD);
87         }
88 }
89 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_TRIDENT, PCI_ANY_ID,                     fixup_broken_pcnet32);
90
91 static void
92 fixup_cpc710_pci64(struct pci_dev* dev)
93 {
94         /* Hide the PCI64 BARs from the kernel as their content doesn't
95          * fit well in the resource management
96          */
97         dev->resource[0].start = dev->resource[0].end = 0;
98         dev->resource[0].flags = 0;
99         dev->resource[1].start = dev->resource[1].end = 0;
100         dev->resource[1].flags = 0;
101 }
102 DECLARE_PCI_FIXUP_HEADER(PCI_VENDOR_ID_IBM,     PCI_DEVICE_ID_IBM_CPC710_PCI64, fixup_cpc710_pci64);
103
104 #ifdef CONFIG_PPC_OF
105 /*
106  * Functions below are used on OpenFirmware machines.
107  */
108 static void
109 make_one_node_map(struct device_node* node, u8 pci_bus)
110 {
111         const int *bus_range;
112         int len;
113
114         if (pci_bus >= pci_bus_count)
115                 return;
116         bus_range = of_get_property(node, "bus-range", &len);
117         if (bus_range == NULL || len < 2 * sizeof(int)) {
118                 printk(KERN_WARNING "Can't get bus-range for %s, "
119                        "assuming it starts at 0\n", node->full_name);
120                 pci_to_OF_bus_map[pci_bus] = 0;
121         } else
122                 pci_to_OF_bus_map[pci_bus] = bus_range[0];
123
124         for_each_child_of_node(node, node) {
125                 struct pci_dev* dev;
126                 const unsigned int *class_code, *reg;
127         
128                 class_code = of_get_property(node, "class-code", NULL);
129                 if (!class_code || ((*class_code >> 8) != PCI_CLASS_BRIDGE_PCI &&
130                         (*class_code >> 8) != PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS))
131                         continue;
132                 reg = of_get_property(node, "reg", NULL);
133                 if (!reg)
134                         continue;
135                 dev = pci_get_bus_and_slot(pci_bus, ((reg[0] >> 8) & 0xff));
136                 if (!dev || !dev->subordinate) {
137                         pci_dev_put(dev);
138                         continue;
139                 }
140                 make_one_node_map(node, dev->subordinate->number);
141                 pci_dev_put(dev);
142         }
143 }
144         
145 void
146 pcibios_make_OF_bus_map(void)
147 {
148         int i;
149         struct pci_controller *hose, *tmp;
150         struct property *map_prop;
151         struct device_node *dn;
152
153         pci_to_OF_bus_map = kmalloc(pci_bus_count, GFP_KERNEL);
154         if (!pci_to_OF_bus_map) {
155                 printk(KERN_ERR "Can't allocate OF bus map !\n");
156                 return;
157         }
158
159         /* We fill the bus map with invalid values, that helps
160          * debugging.
161          */
162         for (i=0; i<pci_bus_count; i++)
163                 pci_to_OF_bus_map[i] = 0xff;
164
165         /* For each hose, we begin searching bridges */
166         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node) {
167                 struct device_node* node = hose->dn;
168
169                 if (!node)
170                         continue;
171                 make_one_node_map(node, hose->first_busno);
172         }
173         dn = of_find_node_by_path("/");
174         map_prop = of_find_property(dn, "pci-OF-bus-map", NULL);
175         if (map_prop) {
176                 BUG_ON(pci_bus_count > map_prop->length);
177                 memcpy(map_prop->value, pci_to_OF_bus_map, pci_bus_count);
178         }
179         of_node_put(dn);
180 #ifdef DEBUG
181         printk("PCI->OF bus map:\n");
182         for (i=0; i<pci_bus_count; i++) {
183                 if (pci_to_OF_bus_map[i] == 0xff)
184                         continue;
185                 printk("%d -> %d\n", i, pci_to_OF_bus_map[i]);
186         }
187 #endif
188 }
189
190 typedef int (*pci_OF_scan_iterator)(struct device_node* node, void* data);
191
192 static struct device_node*
193 scan_OF_pci_childs(struct device_node *parent, pci_OF_scan_iterator filter, void* data)
194 {
195         struct device_node *node;
196         struct device_node* sub_node;
197
198         for_each_child_of_node(parent, node) {
199                 const unsigned int *class_code;
200         
201                 if (filter(node, data)) {
202                         of_node_put(node);
203                         return node;
204                 }
205
206                 /* For PCI<->PCI bridges or CardBus bridges, we go down
207                  * Note: some OFs create a parent node "multifunc-device" as
208                  * a fake root for all functions of a multi-function device,
209                  * we go down them as well.
210                  */
211                 class_code = of_get_property(node, "class-code", NULL);
212                 if ((!class_code || ((*class_code >> 8) != PCI_CLASS_BRIDGE_PCI &&
213                         (*class_code >> 8) != PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS)) &&
214                         strcmp(node->name, "multifunc-device"))
215                         continue;
216                 sub_node = scan_OF_pci_childs(node, filter, data);
217                 if (sub_node) {
218                         of_node_put(node);
219                         return sub_node;
220                 }
221         }
222         return NULL;
223 }
224
225 static struct device_node *scan_OF_for_pci_dev(struct device_node *parent,
226                                                unsigned int devfn)
227 {
228         struct device_node *np;
229         const u32 *reg;
230         unsigned int psize;
231
232         for_each_child_of_node(parent, np) {
233                 reg = of_get_property(np, "reg", &psize);
234                 if (reg == NULL || psize < 4)
235                         continue;
236                 if (((reg[0] >> 8) & 0xff) == devfn)
237                         return np;
238         }
239         return NULL;
240 }
241
242
243 static struct device_node *scan_OF_for_pci_bus(struct pci_bus *bus)
244 {
245         struct device_node *parent, *np;
246
247         /* Are we a root bus ? */
248         if (bus->self == NULL || bus->parent == NULL) {
249                 struct pci_controller *hose = pci_bus_to_host(bus);
250                 if (hose == NULL)
251                         return NULL;
252                 return of_node_get(hose->dn);
253         }
254
255         /* not a root bus, we need to get our parent */
256         parent = scan_OF_for_pci_bus(bus->parent);
257         if (parent == NULL)
258                 return NULL;
259
260         /* now iterate for children for a match */
261         np = scan_OF_for_pci_dev(parent, bus->self->devfn);
262         of_node_put(parent);
263
264         return np;
265 }
266
267 /*
268  * Scans the OF tree for a device node matching a PCI device
269  */
270 struct device_node *
271 pci_busdev_to_OF_node(struct pci_bus *bus, int devfn)
272 {
273         struct device_node *parent, *np;
274
275         if (!have_of)
276                 return NULL;
277
278         DBG("pci_busdev_to_OF_node(%d,0x%x)\n", bus->number, devfn);
279         parent = scan_OF_for_pci_bus(bus);
280         if (parent == NULL)
281                 return NULL;
282         DBG(" parent is %s\n", parent ? parent->full_name : "<NULL>");
283         np = scan_OF_for_pci_dev(parent, devfn);
284         of_node_put(parent);
285         DBG(" result is %s\n", np ? np->full_name : "<NULL>");
286
287         /* XXX most callers don't release the returned node
288          * mostly because ppc64 doesn't increase the refcount,
289          * we need to fix that.
290          */
291         return np;
292 }
293 EXPORT_SYMBOL(pci_busdev_to_OF_node);
294
295 struct device_node*
296 pci_device_to_OF_node(struct pci_dev *dev)
297 {
298         return pci_busdev_to_OF_node(dev->bus, dev->devfn);
299 }
300 EXPORT_SYMBOL(pci_device_to_OF_node);
301
302 static int
303 find_OF_pci_device_filter(struct device_node* node, void* data)
304 {
305         return ((void *)node == data);
306 }
307
308 /*
309  * Returns the PCI device matching a given OF node
310  */
311 int
312 pci_device_from_OF_node(struct device_node* node, u8* bus, u8* devfn)
313 {
314         const unsigned int *reg;
315         struct pci_controller* hose;
316         struct pci_dev* dev = NULL;
317         
318         if (!have_of)
319                 return -ENODEV;
320         /* Make sure it's really a PCI device */
321         hose = pci_find_hose_for_OF_device(node);
322         if (!hose || !hose->dn)
323                 return -ENODEV;
324         if (!scan_OF_pci_childs(hose->dn,
325                         find_OF_pci_device_filter, (void *)node))
326                 return -ENODEV;
327         reg = of_get_property(node, "reg", NULL);
328         if (!reg)
329                 return -ENODEV;
330         *bus = (reg[0] >> 16) & 0xff;
331         *devfn = ((reg[0] >> 8) & 0xff);
332
333         /* Ok, here we need some tweak. If we have already renumbered
334          * all busses, we can't rely on the OF bus number any more.
335          * the pci_to_OF_bus_map is not enough as several PCI busses
336          * may match the same OF bus number.
337          */
338         if (!pci_to_OF_bus_map)
339                 return 0;
340
341         for_each_pci_dev(dev)
342                 if (pci_to_OF_bus_map[dev->bus->number] == *bus &&
343                                 dev->devfn == *devfn) {
344                         *bus = dev->bus->number;
345                         pci_dev_put(dev);
346                         return 0;
347                 }
348
349         return -ENODEV;
350 }
351 EXPORT_SYMBOL(pci_device_from_OF_node);
352
353 /* We create the "pci-OF-bus-map" property now so it appears in the
354  * /proc device tree
355  */
356 void __init
357 pci_create_OF_bus_map(void)
358 {
359         struct property* of_prop;
360         struct device_node *dn;
361
362         of_prop = (struct property*) alloc_bootmem(sizeof(struct property) + 256);
363         if (!of_prop)
364                 return;
365         dn = of_find_node_by_path("/");
366         if (dn) {
367                 memset(of_prop, -1, sizeof(struct property) + 256);
368                 of_prop->name = "pci-OF-bus-map";
369                 of_prop->length = 256;
370                 of_prop->value = &of_prop[1];
371                 prom_add_property(dn, of_prop);
372                 of_node_put(dn);
373         }
374 }
375
376 #else /* CONFIG_PPC_OF */
377 void pcibios_make_OF_bus_map(void)
378 {
379 }
380 #endif /* CONFIG_PPC_OF */
381
382 static int __init pcibios_init(void)
383 {
384         struct pci_controller *hose, *tmp;
385         struct pci_bus *bus;
386         int next_busno = 0;
387
388         printk(KERN_INFO "PCI: Probing PCI hardware\n");
389
390         if (ppc_pci_flags & PPC_PCI_REASSIGN_ALL_BUS)
391                 pci_assign_all_buses = 1;
392
393         /* Scan all of the recorded PCI controllers.  */
394         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node) {
395                 if (pci_assign_all_buses)
396                         hose->first_busno = next_busno;
397                 hose->last_busno = 0xff;
398                 bus = pci_scan_bus_parented(hose->parent, hose->first_busno,
399                                             hose->ops, hose);
400                 if (bus) {
401                         pci_bus_add_devices(bus);
402                         hose->last_busno = bus->subordinate;
403                 }
404                 if (pci_assign_all_buses || next_busno <= hose->last_busno)
405                         next_busno = hose->last_busno + pcibios_assign_bus_offset;
406         }
407         pci_bus_count = next_busno;
408
409         /* OpenFirmware based machines need a map of OF bus
410          * numbers vs. kernel bus numbers since we may have to
411          * remap them.
412          */
413         if (pci_assign_all_buses && have_of)
414                 pcibios_make_OF_bus_map();
415
416         /* Call common code to handle resource allocation */
417         pcibios_resource_survey();
418
419         /* Call machine dependent post-init code */
420         if (ppc_md.pcibios_after_init)
421                 ppc_md.pcibios_after_init();
422
423         return 0;
424 }
425
426 subsys_initcall(pcibios_init);
427
428 void __devinit pcibios_do_bus_setup(struct pci_bus *bus)
429 {
430         struct pci_controller *hose = (struct pci_controller *) bus->sysdata;
431         unsigned long io_offset;
432         struct resource *res;
433         int i;
434         struct pci_dev *dev;
435
436         /* Hookup PHB resources */
437         io_offset = (unsigned long)hose->io_base_virt - isa_io_base;
438         if (bus->parent == NULL) {
439                 /* This is a host bridge - fill in its resources */
440                 hose->bus = bus;
441
442                 bus->resource[0] = res = &hose->io_resource;
443                 if (!res->flags) {
444                         if (io_offset)
445                                 printk(KERN_ERR "I/O resource not set for host"
446                                        " bridge %d\n", hose->global_number);
447                         res->start = 0;
448                         res->end = IO_SPACE_LIMIT;
449                         res->flags = IORESOURCE_IO;
450                 }
451                 res->start = (res->start + io_offset) & 0xffffffffu;
452                 res->end = (res->end + io_offset) & 0xffffffffu;
453
454                 for (i = 0; i < 3; ++i) {
455                         res = &hose->mem_resources[i];
456                         if (!res->flags) {
457                                 if (i > 0)
458                                         continue;
459                                 printk(KERN_ERR "Memory resource not set for "
460                                        "host bridge %d\n", hose->global_number);
461                                 res->start = hose->pci_mem_offset;
462                                 res->end = ~0U;
463                                 res->flags = IORESOURCE_MEM;
464                         }
465                         bus->resource[i+1] = res;
466                 }
467         }
468
469         if (ppc_md.pci_dma_bus_setup)
470                 ppc_md.pci_dma_bus_setup(bus);
471
472         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list)
473                 pcibios_setup_new_device(dev);
474 }
475
476 /* the next one is stolen from the alpha port... */
477 void __init
478 pcibios_update_irq(struct pci_dev *dev, int irq)
479 {
480         pci_write_config_byte(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, irq);
481         /* XXX FIXME - update OF device tree node interrupt property */
482 }
483
484 static struct pci_controller*
485 pci_bus_to_hose(int bus)
486 {
487         struct pci_controller *hose, *tmp;
488
489         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node)
490                 if (bus >= hose->first_busno && bus <= hose->last_busno)
491                         return hose;
492         return NULL;
493 }
494
495 /* Provide information on locations of various I/O regions in physical
496  * memory.  Do this on a per-card basis so that we choose the right
497  * root bridge.
498  * Note that the returned IO or memory base is a physical address
499  */
500
501 long sys_pciconfig_iobase(long which, unsigned long bus, unsigned long devfn)
502 {
503         struct pci_controller* hose;
504         long result = -EOPNOTSUPP;
505
506         hose = pci_bus_to_hose(bus);
507         if (!hose)
508                 return -ENODEV;
509
510         switch (which) {
511         case IOBASE_BRIDGE_NUMBER:
512                 return (long)hose->first_busno;
513         case IOBASE_MEMORY:
514                 return (long)hose->pci_mem_offset;
515         case IOBASE_IO:
516                 return (long)hose->io_base_phys;
517         case IOBASE_ISA_IO:
518                 return (long)isa_io_base;
519         case IOBASE_ISA_MEM:
520                 return (long)isa_mem_base;
521         }
522
523         return result;
524 }
525
526 unsigned long pci_address_to_pio(phys_addr_t address)
527 {
528         struct pci_controller *hose, *tmp;
529
530         list_for_each_entry_safe(hose, tmp, &hose_list, list_node) {
531                 unsigned int size = hose->io_resource.end -
532                         hose->io_resource.start + 1;
533                 if (address >= hose->io_base_phys &&
534                     address < (hose->io_base_phys + size)) {
535                         unsigned long base =
536                                 (unsigned long)hose->io_base_virt - _IO_BASE;
537                         return base + (address - hose->io_base_phys);
538                 }
539         }
540         return (unsigned int)-1;
541 }
542 EXPORT_SYMBOL(pci_address_to_pio);
543
544 /*
545  * Null PCI config access functions, for the case when we can't
546  * find a hose.
547  */
548 #define NULL_PCI_OP(rw, size, type)                                     \
549 static int                                                              \
550 null_##rw##_config_##size(struct pci_dev *dev, int offset, type val)    \
551 {                                                                       \
552         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;                                \
553 }
554
555 static int
556 null_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int offset,
557                  int len, u32 *val)
558 {
559         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
560 }
561
562 static int
563 null_write_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int offset,
564                   int len, u32 val)
565 {
566         return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
567 }
568
569 static struct pci_ops null_pci_ops =
570 {
571         .read = null_read_config,
572         .write = null_write_config,
573 };
574
575 /*
576  * These functions are used early on before PCI scanning is done
577  * and all of the pci_dev and pci_bus structures have been created.
578  */
579 static struct pci_bus *
580 fake_pci_bus(struct pci_controller *hose, int busnr)
581 {
582         static struct pci_bus bus;
583
584         if (hose == 0) {
585                 hose = pci_bus_to_hose(busnr);
586                 if (hose == 0)
587                         printk(KERN_ERR "Can't find hose for PCI bus %d!\n", busnr);
588         }
589         bus.number = busnr;
590         bus.sysdata = hose;
591         bus.ops = hose? hose->ops: &null_pci_ops;
592         return &bus;
593 }
594
595 #define EARLY_PCI_OP(rw, size, type)                                    \
596 int early_##rw##_config_##size(struct pci_controller *hose, int bus,    \
597                                int devfn, int offset, type value)       \
598 {                                                                       \
599         return pci_bus_##rw##_config_##size(fake_pci_bus(hose, bus),    \
600                                             devfn, offset, value);      \
601 }
602
603 EARLY_PCI_OP(read, byte, u8 *)
604 EARLY_PCI_OP(read, word, u16 *)
605 EARLY_PCI_OP(read, dword, u32 *)
606 EARLY_PCI_OP(write, byte, u8)
607 EARLY_PCI_OP(write, word, u16)
608 EARLY_PCI_OP(write, dword, u32)
609
610 extern int pci_bus_find_capability (struct pci_bus *bus, unsigned int devfn, int cap);
611 int early_find_capability(struct pci_controller *hose, int bus, int devfn,
612                           int cap)
613 {
614         return pci_bus_find_capability(fake_pci_bus(hose, bus), devfn, cap);
615 }