arch/powerpc/platforms/4xx/hsta_msi.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * MSI support for PPC4xx SoCs using High Speed Transfer Assist (HSTA) for
   4  * generation of the interrupt.
   5  *
   6  * Copyright © 2013 Alistair Popple <alistair@popple.id.au> IBM Corporation
   7  */
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/interrupt.h>
  11 #include <linux/msi.h>
  12 #include <linux/of.h>
  13 #include <linux/of_irq.h>
  14 #include <linux/of_platform.h>
  15 #include <linux/pci.h>
  16 #include <linux/semaphore.h>
  17 #include <asm/msi_bitmap.h>
  18 #include <asm/ppc-pci.h>
  19
  20 struct ppc4xx_hsta_msi {
  21         struct device *dev;
  22
  23         /* The ioremapped HSTA MSI IO space */
  24         u32 __iomem *data;
  25
  26         /* Physical address of HSTA MSI IO space */
  27         u64 address;
  28         struct msi_bitmap bmp;
  29
  30         /* An array mapping offsets to hardware IRQs */
  31         int *irq_map;
  32
  33         /* Number of hwirqs supported */
  34         int irq_count;
  35 };
  36 static struct ppc4xx_hsta_msi ppc4xx_hsta_msi;
  37
  38 static int hsta_setup_msi_irqs(struct pci_dev *dev, int nvec, int type)
  39 {
  40         struct msi_msg msg;
  41         struct msi_desc *entry;
  42         int irq, hwirq;
  43         u64 addr;
  44
  45         /* We don't support MSI-X */
  46         if (type == PCI_CAP_ID_MSIX) {
  47                 pr_debug("%s: MSI-X not supported.\n", __func__);
  48                 return -EINVAL;
  49         }
  50
  51         msi_for_each_desc(entry, &dev->dev, MSI_DESC_NOTASSOCIATED) {
  52                 irq = msi_bitmap_alloc_hwirqs(&ppc4xx_hsta_msi.bmp, 1);
  53                 if (irq < 0) {
  54                         pr_debug("%s: Failed to allocate msi interrupt\n",
  55                                  __func__);
  56                         return irq;
  57                 }
  58
  59                 hwirq = ppc4xx_hsta_msi.irq_map[irq];
  60                 if (!hwirq) {
  61                         pr_err("%s: Failed mapping irq %d\n", __func__, irq);
  62                         return -EINVAL;
  63                 }
  64
  65                 /*
  66                  * HSTA generates interrupts on writes to 128-bit aligned
  67                  * addresses.
  68                  */
  69                 addr = ppc4xx_hsta_msi.address + irq*0x10;
  70                 msg.address_hi = upper_32_bits(addr);
  71                 msg.address_lo = lower_32_bits(addr);
  72
  73                 /* Data is not used by the HSTA. */
  74                 msg.data = 0;
  75
  76                 pr_debug("%s: Setup irq %d (0x%0llx)\n", __func__, hwirq,
  77                          (((u64) msg.address_hi) << 32) | msg.address_lo);
  78
  79                 if (irq_set_msi_desc(hwirq, entry)) {
  80                         pr_err(
  81                         "%s: Invalid hwirq %d specified in device tree\n",
  82                         __func__, hwirq);
  83                         msi_bitmap_free_hwirqs(&ppc4xx_hsta_msi.bmp, irq, 1);
  84                         return -EINVAL;
  85                 }
  86                 pci_write_msi_msg(hwirq, &msg);
  87         }
  88
  89         return 0;
  90 }
  91
  92 static int hsta_find_hwirq_offset(int hwirq)
  93 {
  94         int irq;
  95
  96         /* Find the offset given the hwirq */
  97         for (irq = 0; irq < ppc4xx_hsta_msi.irq_count; irq++)
  98                 if (ppc4xx_hsta_msi.irq_map[irq] == hwirq)
  99                         return irq;
 100
 101         return -EINVAL;
 102 }
 103
 104 static void hsta_teardown_msi_irqs(struct pci_dev *dev)
 105 {
 106         struct msi_desc *entry;
 107         int irq;
 108
 109         msi_for_each_desc(entry, &dev->dev, MSI_DESC_ASSOCIATED) {
 110                 irq = hsta_find_hwirq_offset(entry->irq);
 111
 112                 /* entry->irq should always be in irq_map */
 113                 BUG_ON(irq < 0);
 114                 irq_set_msi_desc(entry->irq, NULL);
 115                 msi_bitmap_free_hwirqs(&ppc4xx_hsta_msi.bmp, irq, 1);
 116                 pr_debug("%s: Teardown IRQ %u (index %u)\n", __func__,
 117                          entry->irq, irq);
 118                 entry->irq = 0;
 119         }
 120 }
 121
 122 static int hsta_msi_probe(struct platform_device *pdev)
 123 {
 124         struct device *dev = &pdev->dev;
 125         struct resource *mem;
 126         int irq, ret, irq_count;
 127         struct pci_controller *phb;
 128
 129         mem = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 130         if (!mem) {
 131                 dev_err(dev, "Unable to get mmio space\n");
 132                 return -EINVAL;
 133         }
 134
 135         irq_count = of_irq_count(dev->of_node);
 136         if (!irq_count) {
 137                 dev_err(dev, "Unable to find IRQ range\n");
 138                 return -EINVAL;
 139         }
 140
 141         ppc4xx_hsta_msi.dev = dev;
 142         ppc4xx_hsta_msi.address = mem->start;
 143         ppc4xx_hsta_msi.data = ioremap(mem->start, resource_size(mem));
 144         ppc4xx_hsta_msi.irq_count = irq_count;
 145         if (!ppc4xx_hsta_msi.data) {
 146                 dev_err(dev, "Unable to map memory\n");
 147                 return -ENOMEM;
 148         }
 149
 150         ret = msi_bitmap_alloc(&ppc4xx_hsta_msi.bmp, irq_count, dev->of_node);
 151         if (ret)
 152                 goto out;
 153
 154         ppc4xx_hsta_msi.irq_map = kmalloc_array(irq_count, sizeof(int),
 155                                                 GFP_KERNEL);
 156         if (!ppc4xx_hsta_msi.irq_map) {
 157                 ret = -ENOMEM;
 158                 goto out1;
 159         }
 160
 161         /* Setup a mapping from irq offsets to hardware irq numbers */
 162         for (irq = 0; irq < irq_count; irq++) {
 163                 ppc4xx_hsta_msi.irq_map[irq] =
 164                         irq_of_parse_and_map(dev->of_node, irq);
 165                 if (!ppc4xx_hsta_msi.irq_map[irq]) {
 166                         dev_err(dev, "Unable to map IRQ\n");
 167                         ret = -EINVAL;
 168                         goto out2;
 169                 }
 170         }
 171
 172         list_for_each_entry(phb, &hose_list, list_node) {
 173                 phb->controller_ops.setup_msi_irqs = hsta_setup_msi_irqs;
 174                 phb->controller_ops.teardown_msi_irqs = hsta_teardown_msi_irqs;
 175         }
 176         return 0;
 177
 178 out2:
 179         kfree(ppc4xx_hsta_msi.irq_map);
 180
 181 out1:
 182         msi_bitmap_free(&ppc4xx_hsta_msi.bmp);
 183
 184 out:
 185         iounmap(ppc4xx_hsta_msi.data);
 186         return ret;
 187 }
 188
 189 static const struct of_device_id hsta_msi_ids[] = {
 190         {
 191                 .compatible = "ibm,hsta-msi",
 192         },
 193         {}
 194 };
 195
 196 static struct platform_driver hsta_msi_driver = {
 197         .probe = hsta_msi_probe,
 198         .driver = {
 199                 .name = "hsta-msi",
 200                 .of_match_table = hsta_msi_ids,
 201         },
 202 };
 203
 204 static int hsta_msi_init(void)
 205 {
 206         return platform_driver_register(&hsta_msi_driver);
 207 }
 208 subsys_initcall(hsta_msi_init);