1
2
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4
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10
11#ifndef _PCIE_DESIGNWARE_H
12#define _PCIE_DESIGNWARE_H
13
14#include <linux/bitfield.h>
15#include <linux/dma-mapping.h>
16#include <linux/irq.h>
17#include <linux/msi.h>
18#include <linux/pci.h>
19
20#include <linux/pci-epc.h>
21#include <linux/pci-epf.h>
22
23
24#define LINK_WAIT_MAX_RETRIES 10
25#define LINK_WAIT_USLEEP_MIN 90000
26#define LINK_WAIT_USLEEP_MAX 100000
27
28
29#define LINK_WAIT_MAX_IATU_RETRIES 5
30#define LINK_WAIT_IATU 9
31
32
33#define PCIE_PORT_AFR 0x70C
34#define PORT_AFR_N_FTS_MASK GENMASK(15, 8)
35#define PORT_AFR_N_FTS(n) FIELD_PREP(PORT_AFR_N_FTS_MASK, n)
36#define PORT_AFR_CC_N_FTS_MASK GENMASK(23, 16)
37#define PORT_AFR_CC_N_FTS(n) FIELD_PREP(PORT_AFR_CC_N_FTS_MASK, n)
38#define PORT_AFR_ENTER_ASPM BIT(30)
39#define PORT_AFR_L0S_ENTRANCE_LAT_SHIFT 24
40#define PORT_AFR_L0S_ENTRANCE_LAT_MASK GENMASK(26, 24)
41#define PORT_AFR_L1_ENTRANCE_LAT_SHIFT 27
42#define PORT_AFR_L1_ENTRANCE_LAT_MASK GENMASK(29, 27)
43
44#define PCIE_PORT_LINK_CONTROL 0x710
45#define PORT_LINK_DLL_LINK_EN BIT(5)
46#define PORT_LINK_FAST_LINK_MODE BIT(7)
47#define PORT_LINK_MODE_MASK GENMASK(21, 16)
48#define PORT_LINK_MODE(n) FIELD_PREP(PORT_LINK_MODE_MASK, n)
49#define PORT_LINK_MODE_1_LANES PORT_LINK_MODE(0x1)
50#define PORT_LINK_MODE_2_LANES PORT_LINK_MODE(0x3)
51#define PORT_LINK_MODE_4_LANES PORT_LINK_MODE(0x7)
52#define PORT_LINK_MODE_8_LANES PORT_LINK_MODE(0xf)
53
54#define PCIE_PORT_DEBUG0 0x728
55#define PORT_LOGIC_LTSSM_STATE_MASK 0x1f
56#define PORT_LOGIC_LTSSM_STATE_L0 0x11
57#define PCIE_PORT_DEBUG1 0x72C
58#define PCIE_PORT_DEBUG1_LINK_UP BIT(4)
59#define PCIE_PORT_DEBUG1_LINK_IN_TRAINING BIT(29)
60
61#define PCIE_LINK_WIDTH_SPEED_CONTROL 0x80C
62#define PORT_LOGIC_N_FTS_MASK GENMASK(7, 0)
63#define PORT_LOGIC_SPEED_CHANGE BIT(17)
64#define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK GENMASK(12, 8)
65#define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH(n) FIELD_PREP(PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_MASK, n)
66#define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_1_LANES PORT_LOGIC_LINK_WIDTH(0x1)
67#define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_2_LANES PORT_LOGIC_LINK_WIDTH(0x2)
68#define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_4_LANES PORT_LOGIC_LINK_WIDTH(0x4)
69#define PORT_LOGIC_LINK_WIDTH_8_LANES PORT_LOGIC_LINK_WIDTH(0x8)
70
71#define PCIE_MSI_ADDR_LO 0x820
72#define PCIE_MSI_ADDR_HI 0x824
73#define PCIE_MSI_INTR0_ENABLE 0x828
74#define PCIE_MSI_INTR0_MASK 0x82C
75#define PCIE_MSI_INTR0_STATUS 0x830
76
77#define PCIE_PORT_MULTI_LANE_CTRL 0x8C0
78#define PORT_MLTI_UPCFG_SUPPORT BIT(7)
79
80#define PCIE_ATU_VIEWPORT 0x900
81#define PCIE_ATU_REGION_INBOUND BIT(31)
82#define PCIE_ATU_REGION_OUTBOUND 0
83#define PCIE_ATU_CR1 0x904
84#define PCIE_ATU_INCREASE_REGION_SIZE BIT(13)
85#define PCIE_ATU_TYPE_MEM 0x0
86#define PCIE_ATU_TYPE_IO 0x2
87#define PCIE_ATU_TYPE_CFG0 0x4
88#define PCIE_ATU_TYPE_CFG1 0x5
89#define PCIE_ATU_TD BIT(8)
90#define PCIE_ATU_FUNC_NUM(pf) ((pf) << 20)
91#define PCIE_ATU_CR2 0x908
92#define PCIE_ATU_ENABLE BIT(31)
93#define PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE BIT(30)
94#define PCIE_ATU_FUNC_NUM_MATCH_EN BIT(19)
95#define PCIE_ATU_LOWER_BASE 0x90C
96#define PCIE_ATU_UPPER_BASE 0x910
97#define PCIE_ATU_LIMIT 0x914
98#define PCIE_ATU_LOWER_TARGET 0x918
99#define PCIE_ATU_BUS(x) FIELD_PREP(GENMASK(31, 24), x)
100#define PCIE_ATU_DEV(x) FIELD_PREP(GENMASK(23, 19), x)
101#define PCIE_ATU_FUNC(x) FIELD_PREP(GENMASK(18, 16), x)
102#define PCIE_ATU_UPPER_TARGET 0x91C
103#define PCIE_ATU_UPPER_LIMIT 0x924
104
105#define PCIE_MISC_CONTROL_1_OFF 0x8BC
106#define PCIE_DBI_RO_WR_EN BIT(0)
107
108#define PCIE_MSIX_DOORBELL 0x948
109#define PCIE_MSIX_DOORBELL_PF_SHIFT 24
110
111#define PCIE_PL_CHK_REG_CONTROL_STATUS 0xB20
112#define PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_START BIT(0)
113#define PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_CONTINUOUS BIT(1)
114#define PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_COMPARISON_ERROR BIT(16)
115#define PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_LOGIC_ERROR BIT(17)
116#define PCIE_PL_CHK_REG_CHK_REG_COMPLETE BIT(18)
117
118#define PCIE_PL_CHK_REG_ERR_ADDR 0xB28
119
120
121
122
123
124#define PCIE_ATU_UNR_REGION_CTRL1 0x00
125#define PCIE_ATU_UNR_REGION_CTRL2 0x04
126#define PCIE_ATU_UNR_LOWER_BASE 0x08
127#define PCIE_ATU_UNR_UPPER_BASE 0x0C
128#define PCIE_ATU_UNR_LOWER_LIMIT 0x10
129#define PCIE_ATU_UNR_LOWER_TARGET 0x14
130#define PCIE_ATU_UNR_UPPER_TARGET 0x18
131#define PCIE_ATU_UNR_UPPER_LIMIT 0x20
132
133
134
135
136
137
138
139#define DEFAULT_DBI_ATU_OFFSET (0x3 << 20)
140
141
142#define PCIE_GET_ATU_OUTB_UNR_REG_OFFSET(region) \
143 ((region) << 9)
144
145#define PCIE_GET_ATU_INB_UNR_REG_OFFSET(region) \
146 (((region) << 9) | BIT(8))
147
148#define MAX_MSI_IRQS 256
149#define MAX_MSI_IRQS_PER_CTRL 32
150#define MAX_MSI_CTRLS (MAX_MSI_IRQS / MAX_MSI_IRQS_PER_CTRL)
151#define MSI_REG_CTRL_BLOCK_SIZE 12
152#define MSI_DEF_NUM_VECTORS 32
153
154
155#define MAX_IATU_IN 256
156#define MAX_IATU_OUT 256
157
158struct pcie_port;
159struct dw_pcie;
160struct dw_pcie_ep;
161
162enum dw_pcie_region_type {
163 DW_PCIE_REGION_UNKNOWN,
164 DW_PCIE_REGION_INBOUND,
165 DW_PCIE_REGION_OUTBOUND,
166};
167
168enum dw_pcie_device_mode {
169 DW_PCIE_UNKNOWN_TYPE,
170 DW_PCIE_EP_TYPE,
171 DW_PCIE_LEG_EP_TYPE,
172 DW_PCIE_RC_TYPE,
173};
174
175struct dw_pcie_host_ops {
176 int (*host_init)(struct pcie_port *pp);
177 int (*msi_host_init)(struct pcie_port *pp);
178};
179
180struct pcie_port {
181 bool has_msi_ctrl:1;
182 u64 cfg0_base;
183 void __iomem *va_cfg0_base;
184 u32 cfg0_size;
185 resource_size_t io_base;
186 phys_addr_t io_bus_addr;
187 u32 io_size;
188 int irq;
189 const struct dw_pcie_host_ops *ops;
190 int msi_irq;
191 struct irq_domain *irq_domain;
192 struct irq_domain *msi_domain;
193 u16 msi_msg;
194 dma_addr_t msi_data;
195 struct irq_chip *msi_irq_chip;
196 u32 num_vectors;
197 u32 irq_mask[MAX_MSI_CTRLS];
198 struct pci_host_bridge *bridge;
199 raw_spinlock_t lock;
200 DECLARE_BITMAP(msi_irq_in_use, MAX_MSI_IRQS);
201};
202
203enum dw_pcie_as_type {
204 DW_PCIE_AS_UNKNOWN,
205 DW_PCIE_AS_MEM,
206 DW_PCIE_AS_IO,
207};
208
209struct dw_pcie_ep_ops {
210 void (*ep_init)(struct dw_pcie_ep *ep);
211 int (*raise_irq)(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
212 enum pci_epc_irq_type type, u16 interrupt_num);
213 const struct pci_epc_features* (*get_features)(struct dw_pcie_ep *ep);
214
215
216
217
218
219
220
221 unsigned int (*func_conf_select)(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no);
222};
223
224struct dw_pcie_ep_func {
225 struct list_head list;
226 u8 func_no;
227 u8 msi_cap;
228 u8 msix_cap;
229};
230
231struct dw_pcie_ep {
232 struct pci_epc *epc;
233 struct list_head func_list;
234 const struct dw_pcie_ep_ops *ops;
235 phys_addr_t phys_base;
236 size_t addr_size;
237 size_t page_size;
238 u8 bar_to_atu[PCI_STD_NUM_BARS];
239 phys_addr_t *outbound_addr;
240 unsigned long *ib_window_map;
241 unsigned long *ob_window_map;
242 void __iomem *msi_mem;
243 phys_addr_t msi_mem_phys;
244 struct pci_epf_bar *epf_bar[PCI_STD_NUM_BARS];
245};
246
247struct dw_pcie_ops {
248 u64 (*cpu_addr_fixup)(struct dw_pcie *pcie, u64 cpu_addr);
249 u32 (*read_dbi)(struct dw_pcie *pcie, void __iomem *base, u32 reg,
250 size_t size);
251 void (*write_dbi)(struct dw_pcie *pcie, void __iomem *base, u32 reg,
252 size_t size, u32 val);
253 void (*write_dbi2)(struct dw_pcie *pcie, void __iomem *base, u32 reg,
254 size_t size, u32 val);
255 int (*link_up)(struct dw_pcie *pcie);
256 int (*start_link)(struct dw_pcie *pcie);
257 void (*stop_link)(struct dw_pcie *pcie);
258};
259
260struct dw_pcie {
261 struct device *dev;
262 void __iomem *dbi_base;
263 void __iomem *dbi_base2;
264
265 void __iomem *atu_base;
266 size_t atu_size;
267 u32 num_ib_windows;
268 u32 num_ob_windows;
269 struct pcie_port pp;
270 struct dw_pcie_ep ep;
271 const struct dw_pcie_ops *ops;
272 unsigned int version;
273 int num_lanes;
274 int link_gen;
275 u8 n_fts[2];
276 bool iatu_unroll_enabled: 1;
277 bool io_cfg_atu_shared: 1;
278};
279
280#define to_dw_pcie_from_pp(port) container_of((port), struct dw_pcie, pp)
281
282#define to_dw_pcie_from_ep(endpoint) \
283 container_of((endpoint), struct dw_pcie, ep)
284
285u8 dw_pcie_find_capability(struct dw_pcie *pci, u8 cap);
286u16 dw_pcie_find_ext_capability(struct dw_pcie *pci, u8 cap);
287
288int dw_pcie_read(void __iomem *addr, int size, u32 *val);
289int dw_pcie_write(void __iomem *addr, int size, u32 val);
290
291u32 dw_pcie_read_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, size_t size);
292void dw_pcie_write_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, size_t size, u32 val);
293void dw_pcie_write_dbi2(struct dw_pcie *pci, u32 reg, size_t size, u32 val);
294int dw_pcie_link_up(struct dw_pcie *pci);
295void dw_pcie_upconfig_setup(struct dw_pcie *pci);
296int dw_pcie_wait_for_link(struct dw_pcie *pci);
297void dw_pcie_prog_outbound_atu(struct dw_pcie *pci, int index,
298 int type, u64 cpu_addr, u64 pci_addr,
299 u64 size);
300void dw_pcie_prog_ep_outbound_atu(struct dw_pcie *pci, u8 func_no, int index,
301 int type, u64 cpu_addr, u64 pci_addr,
302 u64 size);
303int dw_pcie_prog_inbound_atu(struct dw_pcie *pci, u8 func_no, int index,
304 int bar, u64 cpu_addr,
305 enum dw_pcie_as_type as_type);
306void dw_pcie_disable_atu(struct dw_pcie *pci, int index,
307 enum dw_pcie_region_type type);
308void dw_pcie_setup(struct dw_pcie *pci);
309void dw_pcie_iatu_detect(struct dw_pcie *pci);
310
311static inline void dw_pcie_writel_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u32 val)
312{
313 dw_pcie_write_dbi(pci, reg, 0x4, val);
314}
315
316static inline u32 dw_pcie_readl_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg)
317{
318 return dw_pcie_read_dbi(pci, reg, 0x4);
319}
320
321static inline void dw_pcie_writew_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u16 val)
322{
323 dw_pcie_write_dbi(pci, reg, 0x2, val);
324}
325
326static inline u16 dw_pcie_readw_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg)
327{
328 return dw_pcie_read_dbi(pci, reg, 0x2);
329}
330
331static inline void dw_pcie_writeb_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u8 val)
332{
333 dw_pcie_write_dbi(pci, reg, 0x1, val);
334}
335
336static inline u8 dw_pcie_readb_dbi(struct dw_pcie *pci, u32 reg)
337{
338 return dw_pcie_read_dbi(pci, reg, 0x1);
339}
340
341static inline void dw_pcie_writel_dbi2(struct dw_pcie *pci, u32 reg, u32 val)
342{
343 dw_pcie_write_dbi2(pci, reg, 0x4, val);
344}
345
346static inline void dw_pcie_dbi_ro_wr_en(struct dw_pcie *pci)
347{
348 u32 reg;
349 u32 val;
350
351 reg = PCIE_MISC_CONTROL_1_OFF;
352 val = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg);
353 val |= PCIE_DBI_RO_WR_EN;
354 dw_pcie_writel_dbi(pci, reg, val);
355}
356
357static inline void dw_pcie_dbi_ro_wr_dis(struct dw_pcie *pci)
358{
359 u32 reg;
360 u32 val;
361
362 reg = PCIE_MISC_CONTROL_1_OFF;
363 val = dw_pcie_readl_dbi(pci, reg);
364 val &= ~PCIE_DBI_RO_WR_EN;
365 dw_pcie_writel_dbi(pci, reg, val);
366}
367
368#ifdef CONFIG_PCIE_DW_HOST
369irqreturn_t dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp);
370void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp);
371int dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp);
372void dw_pcie_host_deinit(struct pcie_port *pp);
373int dw_pcie_allocate_domains(struct pcie_port *pp);
374void __iomem *dw_pcie_own_conf_map_bus(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
375 int where);
376#else
377static inline irqreturn_t dw_handle_msi_irq(struct pcie_port *pp)
378{
379 return IRQ_NONE;
380}
381
382static inline void dw_pcie_setup_rc(struct pcie_port *pp)
383{
384}
385
386static inline int dw_pcie_host_init(struct pcie_port *pp)
387{
388 return 0;
389}
390
391static inline void dw_pcie_host_deinit(struct pcie_port *pp)
392{
393}
394
395static inline int dw_pcie_allocate_domains(struct pcie_port *pp)
396{
397 return 0;
398}
399static inline void __iomem *dw_pcie_own_conf_map_bus(struct pci_bus *bus,
400 unsigned int devfn,
401 int where)
402{
403 return NULL;
404}
405#endif
406
407#ifdef CONFIG_PCIE_DW_EP
408void dw_pcie_ep_linkup(struct dw_pcie_ep *ep);
409int dw_pcie_ep_init(struct dw_pcie_ep *ep);
410int dw_pcie_ep_init_complete(struct dw_pcie_ep *ep);
411void dw_pcie_ep_init_notify(struct dw_pcie_ep *ep);
412void dw_pcie_ep_exit(struct dw_pcie_ep *ep);
413int dw_pcie_ep_raise_legacy_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no);
414int dw_pcie_ep_raise_msi_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
415 u8 interrupt_num);
416int dw_pcie_ep_raise_msix_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
417 u16 interrupt_num);
418int dw_pcie_ep_raise_msix_irq_doorbell(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
419 u16 interrupt_num);
420void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci, enum pci_barno bar);
421struct dw_pcie_ep_func *
422dw_pcie_ep_get_func_from_ep(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no);
423#else
424static inline void dw_pcie_ep_linkup(struct dw_pcie_ep *ep)
425{
426}
427
428static inline int dw_pcie_ep_init(struct dw_pcie_ep *ep)
429{
430 return 0;
431}
432
433static inline int dw_pcie_ep_init_complete(struct dw_pcie_ep *ep)
434{
435 return 0;
436}
437
438static inline void dw_pcie_ep_init_notify(struct dw_pcie_ep *ep)
439{
440}
441
442static inline void dw_pcie_ep_exit(struct dw_pcie_ep *ep)
443{
444}
445
446static inline int dw_pcie_ep_raise_legacy_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no)
447{
448 return 0;
449}
450
451static inline int dw_pcie_ep_raise_msi_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
452 u8 interrupt_num)
453{
454 return 0;
455}
456
457static inline int dw_pcie_ep_raise_msix_irq(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no,
458 u16 interrupt_num)
459{
460 return 0;
461}
462
463static inline int dw_pcie_ep_raise_msix_irq_doorbell(struct dw_pcie_ep *ep,
464 u8 func_no,
465 u16 interrupt_num)
466{
467 return 0;
468}
469
470static inline void dw_pcie_ep_reset_bar(struct dw_pcie *pci, enum pci_barno bar)
471{
472}
473
474static inline struct dw_pcie_ep_func *
475dw_pcie_ep_get_func_from_ep(struct dw_pcie_ep *ep, u8 func_no)
476{
477 return NULL;
478}
479#endif
480#endif
481
