1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13#include <linux/interrupt.h>
14#include <linux/irq.h>
15#include <linux/irqdomain.h>
16#include <linux/kernel.h>
17#include <linux/init.h>
18#include <linux/msi.h>
19#include <linux/of_address.h>
20#include <linux/of_pci.h>
21#include <linux/of_platform.h>
22#include <linux/of_irq.h>
23#include <linux/pci.h>
24#include <linux/platform_device.h>
25
26#include "../pci.h"
27
28
29#define XILINX_PCIE_REG_BIR 0x00000130
30#define XILINX_PCIE_REG_IDR 0x00000138
31#define XILINX_PCIE_REG_IMR 0x0000013c
32#define XILINX_PCIE_REG_PSCR 0x00000144
33#define XILINX_PCIE_REG_RPSC 0x00000148
34#define XILINX_PCIE_REG_MSIBASE1 0x0000014c
35#define XILINX_PCIE_REG_MSIBASE2 0x00000150
36#define XILINX_PCIE_REG_RPEFR 0x00000154
37#define XILINX_PCIE_REG_RPIFR1 0x00000158
38#define XILINX_PCIE_REG_RPIFR2 0x0000015c
39
40
41#define XILINX_PCIE_INTR_LINK_DOWN BIT(0)
42#define XILINX_PCIE_INTR_ECRC_ERR BIT(1)
43#define XILINX_PCIE_INTR_STR_ERR BIT(2)
44#define XILINX_PCIE_INTR_HOT_RESET BIT(3)
45#define XILINX_PCIE_INTR_CFG_TIMEOUT BIT(8)
46#define XILINX_PCIE_INTR_CORRECTABLE BIT(9)
47#define XILINX_PCIE_INTR_NONFATAL BIT(10)
48#define XILINX_PCIE_INTR_FATAL BIT(11)
49#define XILINX_PCIE_INTR_INTX BIT(16)
50#define XILINX_PCIE_INTR_MSI BIT(17)
51#define XILINX_PCIE_INTR_SLV_UNSUPP BIT(20)
52#define XILINX_PCIE_INTR_SLV_UNEXP BIT(21)
53#define XILINX_PCIE_INTR_SLV_COMPL BIT(22)
54#define XILINX_PCIE_INTR_SLV_ERRP BIT(23)
55#define XILINX_PCIE_INTR_SLV_CMPABT BIT(24)
56#define XILINX_PCIE_INTR_SLV_ILLBUR BIT(25)
57#define XILINX_PCIE_INTR_MST_DECERR BIT(26)
58#define XILINX_PCIE_INTR_MST_SLVERR BIT(27)
59#define XILINX_PCIE_INTR_MST_ERRP BIT(28)
60#define XILINX_PCIE_IMR_ALL_MASK 0x1FF30FED
61#define XILINX_PCIE_IMR_ENABLE_MASK 0x1FF30F0D
62#define XILINX_PCIE_IDR_ALL_MASK 0xFFFFFFFF
63
64
65#define XILINX_PCIE_RPEFR_ERR_VALID BIT(18)
66#define XILINX_PCIE_RPEFR_REQ_ID GENMASK(15, 0)
67#define XILINX_PCIE_RPEFR_ALL_MASK 0xFFFFFFFF
68
69
70#define XILINX_PCIE_RPIFR1_INTR_VALID BIT(31)
71#define XILINX_PCIE_RPIFR1_MSI_INTR BIT(30)
72#define XILINX_PCIE_RPIFR1_INTR_MASK GENMASK(28, 27)
73#define XILINX_PCIE_RPIFR1_ALL_MASK 0xFFFFFFFF
74#define XILINX_PCIE_RPIFR1_INTR_SHIFT 27
75
76
77#define XILINX_PCIE_BIR_ECAM_SZ_MASK GENMASK(18, 16)
78#define XILINX_PCIE_BIR_ECAM_SZ_SHIFT 16
79
80
81#define XILINX_PCIE_RPIFR2_MSG_DATA GENMASK(15, 0)
82
83
84#define XILINX_PCIE_REG_RPSC_BEN BIT(0)
85
86
87#define XILINX_PCIE_REG_PSCR_LNKUP BIT(11)
88
89
90#define ECAM_BUS_NUM_SHIFT 20
91#define ECAM_DEV_NUM_SHIFT 12
92
93
94#define XILINX_NUM_MSI_IRQS 128
95
96
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98
99
100
101
102
103
104
105
106struct xilinx_pcie_port {
107 void __iomem *reg_base;
108 u32 irq;
109 unsigned long msi_pages;
110 struct device *dev;
111 struct irq_domain *msi_domain;
112 struct irq_domain *leg_domain;
113 struct list_head resources;
114};
115
116static DECLARE_BITMAP(msi_irq_in_use, XILINX_NUM_MSI_IRQS);
117
118static inline u32 pcie_read(struct xilinx_pcie_port *port, u32 reg)
119{
120 return readl(port->reg_base + reg);
121}
122
123static inline void pcie_write(struct xilinx_pcie_port *port, u32 val, u32 reg)
124{
125 writel(val, port->reg_base + reg);
126}
127
128static inline bool xilinx_pcie_link_up(struct xilinx_pcie_port *port)
129{
130 return (pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_PSCR) &
131 XILINX_PCIE_REG_PSCR_LNKUP) ? 1 : 0;
132}
133
134
135
136
137
138static void xilinx_pcie_clear_err_interrupts(struct xilinx_pcie_port *port)
139{
140 struct device *dev = port->dev;
141 unsigned long val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_RPEFR);
142
143 if (val & XILINX_PCIE_RPEFR_ERR_VALID) {
144 dev_dbg(dev, "Requester ID %lu\n",
145 val & XILINX_PCIE_RPEFR_REQ_ID);
146 pcie_write(port, XILINX_PCIE_RPEFR_ALL_MASK,
147 XILINX_PCIE_REG_RPEFR);
148 }
149}
150
151
152
153
154
155
156
157
158static bool xilinx_pcie_valid_device(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn)
159{
160 struct xilinx_pcie_port *port = bus->sysdata;
161
162
163 if (!pci_is_root_bus(bus)) {
164 if (!xilinx_pcie_link_up(port))
165 return false;
166 } else if (devfn > 0) {
167
168 return false;
169 }
170 return true;
171}
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182static void __iomem *xilinx_pcie_map_bus(struct pci_bus *bus,
183 unsigned int devfn, int where)
184{
185 struct xilinx_pcie_port *port = bus->sysdata;
186 int relbus;
187
188 if (!xilinx_pcie_valid_device(bus, devfn))
189 return NULL;
190
191 relbus = (bus->number << ECAM_BUS_NUM_SHIFT) |
192 (devfn << ECAM_DEV_NUM_SHIFT);
193
194 return port->reg_base + relbus + where;
195}
196
197
198static struct pci_ops xilinx_pcie_ops = {
199 .map_bus = xilinx_pcie_map_bus,
200 .read = pci_generic_config_read,
201 .write = pci_generic_config_write,
202};
203
204
205
206
207
208
209
210static void xilinx_pcie_destroy_msi(unsigned int irq)
211{
212 struct msi_desc *msi;
213 struct xilinx_pcie_port *port;
214 struct irq_data *d = irq_get_irq_data(irq);
215 irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
216
217 if (!test_bit(hwirq, msi_irq_in_use)) {
218 msi = irq_get_msi_desc(irq);
219 port = msi_desc_to_pci_sysdata(msi);
220 dev_err(port->dev, "Trying to free unused MSI#%d\n", irq);
221 } else {
222 clear_bit(hwirq, msi_irq_in_use);
223 }
224}
225
226
227
228
229
230
231static int xilinx_pcie_assign_msi(void)
232{
233 int pos;
234
235 pos = find_first_zero_bit(msi_irq_in_use, XILINX_NUM_MSI_IRQS);
236 if (pos < XILINX_NUM_MSI_IRQS)
237 set_bit(pos, msi_irq_in_use);
238 else
239 return -ENOSPC;
240
241 return pos;
242}
243
244
245
246
247
248
249static void xilinx_msi_teardown_irq(struct msi_controller *chip,
250 unsigned int irq)
251{
252 xilinx_pcie_destroy_msi(irq);
253 irq_dispose_mapping(irq);
254}
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264static int xilinx_pcie_msi_setup_irq(struct msi_controller *chip,
265 struct pci_dev *pdev,
266 struct msi_desc *desc)
267{
268 struct xilinx_pcie_port *port = pdev->bus->sysdata;
269 unsigned int irq;
270 int hwirq;
271 struct msi_msg msg;
272 phys_addr_t msg_addr;
273
274 hwirq = xilinx_pcie_assign_msi();
275 if (hwirq < 0)
276 return hwirq;
277
278 irq = irq_create_mapping(port->msi_domain, hwirq);
279 if (!irq)
280 return -EINVAL;
281
282 irq_set_msi_desc(irq, desc);
283
284 msg_addr = virt_to_phys((void *)port->msi_pages);
285
286 msg.address_hi = 0;
287 msg.address_lo = msg_addr;
288 msg.data = irq;
289
290 pci_write_msi_msg(irq, &msg);
291
292 return 0;
293}
294
295
296static struct msi_controller xilinx_pcie_msi_chip = {
297 .setup_irq = xilinx_pcie_msi_setup_irq,
298 .teardown_irq = xilinx_msi_teardown_irq,
299};
300
301
302static struct irq_chip xilinx_msi_irq_chip = {
303 .name = "Xilinx PCIe MSI",
304 .irq_enable = pci_msi_unmask_irq,
305 .irq_disable = pci_msi_mask_irq,
306 .irq_mask = pci_msi_mask_irq,
307 .irq_unmask = pci_msi_unmask_irq,
308};
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318static int xilinx_pcie_msi_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
319 irq_hw_number_t hwirq)
320{
321 irq_set_chip_and_handler(irq, &xilinx_msi_irq_chip, handle_simple_irq);
322 irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
323
324 return 0;
325}
326
327
328static const struct irq_domain_ops msi_domain_ops = {
329 .map = xilinx_pcie_msi_map,
330};
331
332
333
334
335
336static int xilinx_pcie_enable_msi(struct xilinx_pcie_port *port)
337{
338 phys_addr_t msg_addr;
339
340 port->msi_pages = __get_free_pages(GFP_KERNEL, 0);
341 if (!port->msi_pages)
342 return -ENOMEM;
343
344 msg_addr = virt_to_phys((void *)port->msi_pages);
345 pcie_write(port, 0x0, XILINX_PCIE_REG_MSIBASE1);
346 pcie_write(port, msg_addr, XILINX_PCIE_REG_MSIBASE2);
347
348 return 0;
349}
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361static int xilinx_pcie_intx_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
362 irq_hw_number_t hwirq)
363{
364 irq_set_chip_and_handler(irq, &dummy_irq_chip, handle_simple_irq);
365 irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
366
367 return 0;
368}
369
370
371static const struct irq_domain_ops intx_domain_ops = {
372 .map = xilinx_pcie_intx_map,
373 .xlate = pci_irqd_intx_xlate,
374};
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385static irqreturn_t xilinx_pcie_intr_handler(int irq, void *data)
386{
387 struct xilinx_pcie_port *port = (struct xilinx_pcie_port *)data;
388 struct device *dev = port->dev;
389 u32 val, mask, status;
390
391
392 val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_IDR);
393 mask = pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_IMR);
394
395 status = val & mask;
396 if (!status)
397 return IRQ_NONE;
398
399 if (status & XILINX_PCIE_INTR_LINK_DOWN)
400 dev_warn(dev, "Link Down\n");
401
402 if (status & XILINX_PCIE_INTR_ECRC_ERR)
403 dev_warn(dev, "ECRC failed\n");
404
405 if (status & XILINX_PCIE_INTR_STR_ERR)
406 dev_warn(dev, "Streaming error\n");
407
408 if (status & XILINX_PCIE_INTR_HOT_RESET)
409 dev_info(dev, "Hot reset\n");
410
411 if (status & XILINX_PCIE_INTR_CFG_TIMEOUT)
412 dev_warn(dev, "ECAM access timeout\n");
413
414 if (status & XILINX_PCIE_INTR_CORRECTABLE) {
415 dev_warn(dev, "Correctable error message\n");
416 xilinx_pcie_clear_err_interrupts(port);
417 }
418
419 if (status & XILINX_PCIE_INTR_NONFATAL) {
420 dev_warn(dev, "Non fatal error message\n");
421 xilinx_pcie_clear_err_interrupts(port);
422 }
423
424 if (status & XILINX_PCIE_INTR_FATAL) {
425 dev_warn(dev, "Fatal error message\n");
426 xilinx_pcie_clear_err_interrupts(port);
427 }
428
429 if (status & (XILINX_PCIE_INTR_INTX | XILINX_PCIE_INTR_MSI)) {
430 val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_RPIFR1);
431
432
433 if (!(val & XILINX_PCIE_RPIFR1_INTR_VALID)) {
434 dev_warn(dev, "RP Intr FIFO1 read error\n");
435 goto error;
436 }
437
438
439 if (val & XILINX_PCIE_RPIFR1_MSI_INTR) {
440 val = pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_RPIFR2) &
441 XILINX_PCIE_RPIFR2_MSG_DATA;
442 } else {
443 val = (val & XILINX_PCIE_RPIFR1_INTR_MASK) >>
444 XILINX_PCIE_RPIFR1_INTR_SHIFT;
445 val = irq_find_mapping(port->leg_domain, val);
446 }
447
448
449 pcie_write(port, XILINX_PCIE_RPIFR1_ALL_MASK,
450 XILINX_PCIE_REG_RPIFR1);
451
452
453 if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI) ||
454 !(val & XILINX_PCIE_RPIFR1_MSI_INTR))
455 generic_handle_irq(val);
456 }
457
458 if (status & XILINX_PCIE_INTR_SLV_UNSUPP)
459 dev_warn(dev, "Slave unsupported request\n");
460
461 if (status & XILINX_PCIE_INTR_SLV_UNEXP)
462 dev_warn(dev, "Slave unexpected completion\n");
463
464 if (status & XILINX_PCIE_INTR_SLV_COMPL)
465 dev_warn(dev, "Slave completion timeout\n");
466
467 if (status & XILINX_PCIE_INTR_SLV_ERRP)
468 dev_warn(dev, "Slave Error Poison\n");
469
470 if (status & XILINX_PCIE_INTR_SLV_CMPABT)
471 dev_warn(dev, "Slave Completer Abort\n");
472
473 if (status & XILINX_PCIE_INTR_SLV_ILLBUR)
474 dev_warn(dev, "Slave Illegal Burst\n");
475
476 if (status & XILINX_PCIE_INTR_MST_DECERR)
477 dev_warn(dev, "Master decode error\n");
478
479 if (status & XILINX_PCIE_INTR_MST_SLVERR)
480 dev_warn(dev, "Master slave error\n");
481
482 if (status & XILINX_PCIE_INTR_MST_ERRP)
483 dev_warn(dev, "Master error poison\n");
484
485error:
486
487 pcie_write(port, status, XILINX_PCIE_REG_IDR);
488
489 return IRQ_HANDLED;
490}
491
492
493
494
495
496
497
498static int xilinx_pcie_init_irq_domain(struct xilinx_pcie_port *port)
499{
500 struct device *dev = port->dev;
501 struct device_node *node = dev->of_node;
502 struct device_node *pcie_intc_node;
503 int ret;
504
505
506 pcie_intc_node = of_get_next_child(node, NULL);
507 if (!pcie_intc_node) {
508 dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
509 return -ENODEV;
510 }
511
512 port->leg_domain = irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
513 &intx_domain_ops,
514 port);
515 of_node_put(pcie_intc_node);
516 if (!port->leg_domain) {
517 dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
518 return -ENODEV;
519 }
520
521
522 if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
523 port->msi_domain = irq_domain_add_linear(node,
524 XILINX_NUM_MSI_IRQS,
525 &msi_domain_ops,
526 &xilinx_pcie_msi_chip);
527 if (!port->msi_domain) {
528 dev_err(dev, "Failed to get a MSI IRQ domain\n");
529 return -ENODEV;
530 }
531
532 ret = xilinx_pcie_enable_msi(port);
533 if (ret)
534 return ret;
535 }
536
537 return 0;
538}
539
540
541
542
543
544static void xilinx_pcie_init_port(struct xilinx_pcie_port *port)
545{
546 struct device *dev = port->dev;
547
548 if (xilinx_pcie_link_up(port))
549 dev_info(dev, "PCIe Link is UP\n");
550 else
551 dev_info(dev, "PCIe Link is DOWN\n");
552
553
554 pcie_write(port, ~XILINX_PCIE_IDR_ALL_MASK,
555 XILINX_PCIE_REG_IMR);
556
557
558 pcie_write(port, pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_IDR) &
559 XILINX_PCIE_IMR_ALL_MASK,
560 XILINX_PCIE_REG_IDR);
561
562
563 pcie_write(port, XILINX_PCIE_IMR_ENABLE_MASK, XILINX_PCIE_REG_IMR);
564
565
566 pcie_write(port, pcie_read(port, XILINX_PCIE_REG_RPSC) |
567 XILINX_PCIE_REG_RPSC_BEN,
568 XILINX_PCIE_REG_RPSC);
569}
570
571
572
573
574
575
576
577static int xilinx_pcie_parse_dt(struct xilinx_pcie_port *port)
578{
579 struct device *dev = port->dev;
580 struct device_node *node = dev->of_node;
581 struct resource regs;
582 int err;
583
584 err = of_address_to_resource(node, 0, ®s);
585 if (err) {
586 dev_err(dev, "missing \"reg\" property\n");
587 return err;
588 }
589
590 port->reg_base = devm_pci_remap_cfg_resource(dev, ®s);
591 if (IS_ERR(port->reg_base))
592 return PTR_ERR(port->reg_base);
593
594 port->irq = irq_of_parse_and_map(node, 0);
595 err = devm_request_irq(dev, port->irq, xilinx_pcie_intr_handler,
596 IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD,
597 "xilinx-pcie", port);
598 if (err) {
599 dev_err(dev, "unable to request irq %d\n", port->irq);
600 return err;
601 }
602
603 return 0;
604}
605
606
607
608
609
610
611
612static int xilinx_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
613{
614 struct device *dev = &pdev->dev;
615 struct xilinx_pcie_port *port;
616 struct pci_host_bridge *bridge;
617 int err;
618
619 if (!dev->of_node)
620 return -ENODEV;
621
622 bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(*port));
623 if (!bridge)
624 return -ENODEV;
625
626 port = pci_host_bridge_priv(bridge);
627
628 port->dev = dev;
629
630 err = xilinx_pcie_parse_dt(port);
631 if (err) {
632 dev_err(dev, "Parsing DT failed\n");
633 return err;
634 }
635
636 xilinx_pcie_init_port(port);
637
638 err = xilinx_pcie_init_irq_domain(port);
639 if (err) {
640 dev_err(dev, "Failed creating IRQ Domain\n");
641 return err;
642 }
643
644 bridge->sysdata = port;
645 bridge->ops = &xilinx_pcie_ops;
646
647#ifdef CONFIG_PCI_MSI
648 xilinx_pcie_msi_chip.dev = dev;
649 bridge->msi = &xilinx_pcie_msi_chip;
650#endif
651 return pci_host_probe(bridge);
652}
653
654static const struct of_device_id xilinx_pcie_of_match[] = {
655 { .compatible = "xlnx,axi-pcie-host-1.00.a", },
656 {}
657};
658
659static struct platform_driver xilinx_pcie_driver = {
660 .driver = {
661 .name = "xilinx-pcie",
662 .of_match_table = xilinx_pcie_of_match,
663 .suppress_bind_attrs = true,
664 },
665 .probe = xilinx_pcie_probe,
666};
667builtin_platform_driver(xilinx_pcie_driver);
668