ar71xx: optimize register access in ar724x_pci.c
[openwrt.git] / target / linux / ar71xx / files / arch / mips / pci / pci-ar724x.c
1 /*
2  *  Atheros AR724x PCI host controller driver
3  *
4  *  Copyright (C) 2009-2010 Gabor Juhos <juhosg@openwrt.org>
5  *
6  *  Parts of this file are based on Atheros' 2.6.15 BSP
7  *
8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
9  *  under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
10  *  by the Free Software Foundation.
11  */
12
13 #include <linux/resource.h>
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/bitops.h>
17 #include <linux/pci.h>
18 #include <linux/pci_regs.h>
19 #include <linux/interrupt.h>
20
21 #include <asm/mach-ar71xx/ar71xx.h>
22 #include <asm/mach-ar71xx/pci.h>
23
24 #undef DEBUG
25 #ifdef DEBUG
26 #define DBG(fmt, args...)       printk(KERN_INFO fmt, ## args)
27 #else
28 #define DBG(fmt, args...)
29 #endif
30
31 static void __iomem *ar724x_pci_localcfg_base;
32 static void __iomem *ar724x_pci_devcfg_base;
33 static void __iomem *ar724x_pci_ctrl_base;
34 static int ar724x_pci_fixup_enable;
35
36 static DEFINE_SPINLOCK(ar724x_pci_lock);
37
38 static void ar724x_pci_read(void __iomem *base, int where, int size, u32 *value)
39 {
40         unsigned long flags;
41         u32 data;
42
43         spin_lock_irqsave(&ar724x_pci_lock, flags);
44         data = __raw_readl(base + (where & ~3));
45
46         switch (size) {
47         case 1:
48                 if (where & 1)
49                         data >>= 8;
50                 if (where & 2)
51                         data >>= 16;
52                 data &= 0xFF;
53                 break;
54         case 2:
55                 if (where & 2)
56                         data >>= 16;
57                 data &= 0xFFFF;
58                 break;
59         }
60
61         *value = data;
62         spin_unlock_irqrestore(&ar724x_pci_lock, flags);
63 }
64
65 static void ar724x_pci_write(void __iomem *base, int where, int size, u32 value)
66 {
67         unsigned long flags;
68         u32 data;
69         int s;
70
71         spin_lock_irqsave(&ar724x_pci_lock, flags);
72         data = __raw_readl(base + (where & ~3));
73
74         switch (size) {
75         case 1:
76                 s = ((where & 3) << 3);
77                 data &= ~(0xFF << s);
78                 data |= ((value & 0xFF) << s);
79                 break;
80         case 2:
81                 s = ((where & 2) << 3);
82                 data &= ~(0xFFFF << s);
83                 data |= ((value & 0xFFFF) << s);
84                 break;
85         case 4:
86                 data = value;
87                 break;
88         }
89
90         __raw_writel(data, base + (where & ~3));
91         /* flush write */
92         (void)__raw_readl(base + (where & ~3));
93         spin_unlock_irqrestore(&ar724x_pci_lock, flags);
94 }
95
96 static int ar724x_pci_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
97                                   int where, int size, u32 *value)
98 {
99
100         if (bus->number != 0 || devfn != 0)
101                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
102
103         ar724x_pci_read(ar724x_pci_devcfg_base, where, size, value);
104
105         DBG("PCI: read config: %02x:%02x.%01x/%02x:%01d, value=%08x\n",
106                         bus->number, PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn),
107                         where, size, *value);
108
109         /*
110          * WAR for BAR issue - We are unable to access the PCI device space
111          * if we set the BAR with proper base address
112          */
113         if ((where == 0x10) && (size == 4))
114                 ar724x_pci_write(ar724x_pci_devcfg_base, where, size, 0xffff);
115
116         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
117 }
118
119 static int ar724x_pci_write_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
120                                    int where, int size, u32 value)
121 {
122         if (bus->number != 0 || devfn != 0)
123                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
124
125         DBG("PCI: write config: %02x:%02x.%01x/%02x:%01d, value=%08x\n",
126                 bus->number, PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn),
127                 where, size, value);
128
129         ar724x_pci_write(ar724x_pci_devcfg_base, where, size, value);
130
131         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
132 }
133
134 static void ar724x_pci_fixup(struct pci_dev *dev)
135 {
136         u16 cmd;
137
138         if (!ar724x_pci_fixup_enable)
139                 return;
140
141         if (dev->bus->number != 0 || dev->devfn != 0)
142                 return;
143
144         /* setup COMMAND register */
145         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
146         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER |
147                PCI_COMMAND_INVALIDATE | PCI_COMMAND_PARITY | PCI_COMMAND_SERR |
148                PCI_COMMAND_FAST_BACK;
149
150         pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
151 }
152 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, ar724x_pci_fixup);
153
154 int __init ar724x_pcibios_map_irq(const struct pci_dev *dev, uint8_t slot,
155                                   uint8_t pin)
156 {
157         int irq = -1;
158         int i;
159
160         for (i = 0; i < ar71xx_pci_nr_irqs; i++) {
161                 struct ar71xx_pci_irq *entry;
162                 entry = &ar71xx_pci_irq_map[i];
163
164                 if (entry->slot == slot && entry->pin == pin) {
165                         irq = entry->irq;
166                         break;
167                 }
168         }
169
170         if (irq < 0)
171                 printk(KERN_ALERT "PCI: no irq found for pin%u@%s\n",
172                                 pin, pci_name((struct pci_dev *)dev));
173         else
174                 printk(KERN_INFO "PCI: mapping irq %d to pin%u@%s\n",
175                                 irq, pin, pci_name((struct pci_dev *)dev));
176
177         return irq;
178 }
179
180 static struct pci_ops ar724x_pci_ops = {
181         .read   = ar724x_pci_read_config,
182         .write  = ar724x_pci_write_config,
183 };
184
185 static struct resource ar724x_pci_io_resource = {
186         .name           = "PCI IO space",
187         .start          = 0,
188         .end            = 0,
189         .flags          = IORESOURCE_IO,
190 };
191
192 static struct resource ar724x_pci_mem_resource = {
193         .name           = "PCI memory space",
194         .start          = AR71XX_PCI_MEM_BASE,
195         .end            = AR71XX_PCI_MEM_BASE + AR71XX_PCI_MEM_SIZE - 1,
196         .flags          = IORESOURCE_MEM
197 };
198
199 static struct pci_controller ar724x_pci_controller = {
200         .pci_ops        = &ar724x_pci_ops,
201         .mem_resource   = &ar724x_pci_mem_resource,
202         .io_resource    = &ar724x_pci_io_resource,
203 };
204
205 static void __init ar724x_pci_reset(void)
206 {
207         ar71xx_device_stop(AR724X_RESET_PCIE);
208         ar71xx_device_stop(AR724X_RESET_PCIE_PHY);
209         ar71xx_device_stop(AR724X_RESET_PCIE_PHY_SERIAL);
210         udelay(100);
211
212         ar71xx_device_start(AR724X_RESET_PCIE_PHY_SERIAL);
213         udelay(100);
214         ar71xx_device_start(AR724X_RESET_PCIE_PHY);
215         ar71xx_device_start(AR724X_RESET_PCIE);
216 }
217
218 static int __init ar724x_pci_setup(void)
219 {
220         void __iomem *base = ar724x_pci_ctrl_base;
221         u32 t;
222
223         /* setup COMMAND register */
224         t = PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER | PCI_COMMAND_INVALIDATE |
225             PCI_COMMAND_PARITY|PCI_COMMAND_SERR|PCI_COMMAND_FAST_BACK;
226
227         ar724x_pci_write(ar724x_pci_localcfg_base, PCI_COMMAND, 4, t);
228         ar724x_pci_write(ar724x_pci_localcfg_base, 0x20, 4, 0x1ff01000);
229         ar724x_pci_write(ar724x_pci_localcfg_base, 0x24, 4, 0x1ff01000);
230
231         t = __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_RESET);
232         if (t != 0x7) {
233                 udelay(100000);
234                 __raw_writel(0, base + AR724X_PCI_REG_RESET);
235                 udelay(100);
236                 __raw_writel(4, base + AR724X_PCI_REG_RESET);
237                 udelay(100000);
238         }
239
240         __raw_writel(AR724X_PCI_APP_LTSSM_ENABLE, base + AR724X_PCI_REG_APP);
241         /* flush write */
242         (void) __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_APP);
243         udelay(1000);
244
245         t = __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_APP);
246         if ((t & AR724X_PCI_APP_LTSSM_ENABLE) == 0x0) {
247                 printk(KERN_WARNING "PCI: no PCIe module found\n");
248                 return -ENODEV;
249         }
250
251         return 0;
252 }
253
254 static void ar724x_pci_irq_handler(unsigned int irq, struct irq_desc *desc)
255 {
256         void __iomem *base = ar724x_pci_ctrl_base;
257         u32 pending;
258
259         pending = __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_STATUS) &
260                   __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
261
262         if (pending & AR724X_PCI_INT_DEV0)
263                 generic_handle_irq(AR71XX_PCI_IRQ_DEV0);
264
265         else
266                 spurious_interrupt();
267 }
268
269 static void ar724x_pci_irq_unmask(unsigned int irq)
270 {
271         void __iomem *base = ar724x_pci_ctrl_base;
272         u32 t;
273
274         switch (irq) {
275         case AR71XX_PCI_IRQ_DEV0:
276                 irq -= AR71XX_PCI_IRQ_BASE;
277
278                 t = __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
279                 __raw_writel(t | AR724X_PCI_INT_DEV0,
280                              base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
281                 /* flush write */
282                 (void) __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
283         }
284 }
285
286 static void ar724x_pci_irq_mask(unsigned int irq)
287 {
288         void __iomem *base = ar724x_pci_ctrl_base;
289         u32 t;
290
291         switch (irq) {
292         case AR71XX_PCI_IRQ_DEV0:
293                 irq -= AR71XX_PCI_IRQ_BASE;
294
295                 t = __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
296                 __raw_writel(t & ~AR724X_PCI_INT_DEV0,
297                              base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
298
299                 /* flush write */
300                 (void) __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
301
302                 t = __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_STATUS);
303                 __raw_writel(t | AR724X_PCI_INT_DEV0,
304                              base + AR724X_PCI_REG_INT_STATUS);
305
306                 /* flush write */
307                 (void) __raw_readl(base + AR724X_PCI_REG_INT_STATUS);
308         }
309 }
310
311 static struct irq_chip ar724x_pci_irq_chip = {
312         .name           = "AR724X PCI ",
313         .mask           = ar724x_pci_irq_mask,
314         .unmask         = ar724x_pci_irq_unmask,
315         .mask_ack       = ar724x_pci_irq_mask,
316 };
317
318 static void __init ar724x_pci_irq_init(void)
319 {
320         void __iomem *base = ar724x_pci_ctrl_base;
321         u32 t;
322         int i;
323
324         t = ar71xx_reset_rr(AR724X_RESET_REG_RESET_MODULE);
325         if (t & (AR724X_RESET_PCIE | AR724X_RESET_PCIE_PHY |
326                  AR724X_RESET_PCIE_PHY_SERIAL)) {
327                 return;
328         }
329
330         __raw_writel(0, base + AR724X_PCI_REG_INT_MASK);
331         __raw_writel(0, base + AR724X_PCI_REG_INT_STATUS);
332
333         for (i = AR71XX_PCI_IRQ_BASE;
334              i < AR71XX_PCI_IRQ_BASE + AR71XX_PCI_IRQ_COUNT; i++) {
335                 irq_desc[i].status = IRQ_DISABLED;
336                 set_irq_chip_and_handler(i, &ar724x_pci_irq_chip,
337                                          handle_level_irq);
338         }
339
340         set_irq_chained_handler(AR71XX_CPU_IRQ_IP2, ar724x_pci_irq_handler);
341 }
342
343 int __init ar724x_pcibios_init(void)
344 {
345         int ret = -ENOMEM;
346
347         ar724x_pci_localcfg_base = ioremap_nocache(AR724X_PCI_CRP_BASE,
348                                                    AR724X_PCI_CRP_SIZE);
349         if (ar724x_pci_localcfg_base == NULL)
350                 goto err;
351
352         ar724x_pci_devcfg_base = ioremap_nocache(AR724X_PCI_CFG_BASE,
353                                                  AR724X_PCI_CFG_SIZE);
354         if (ar724x_pci_devcfg_base == NULL)
355                 goto err_unmap_localcfg;
356
357         ar724x_pci_ctrl_base = ioremap_nocache(AR724X_PCI_CTRL_BASE,
358                                                AR724X_PCI_CTRL_SIZE);
359         if (ar724x_pci_ctrl_base == NULL)
360                 goto err_unmap_devcfg;
361
362         ar724x_pci_reset();
363         ret = ar724x_pci_setup();
364         if (ret)
365                 goto err_unmap_ctrl;
366
367         ar724x_pci_fixup_enable = 1;
368         ar724x_pci_irq_init();
369         register_pci_controller(&ar724x_pci_controller);
370
371         return 0;
372
373  err_unmap_ctrl:
374         iounmap(ar724x_pci_ctrl_base);
375   err_unmap_devcfg:
376         iounmap(ar724x_pci_devcfg_base);
377  err_unmap_localcfg:
378         iounmap(ar724x_pci_localcfg_base);
379  err:
380         return ret;
381 }