drivers/pci/controller/pci-aardvark.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Driver for the Aardvark PCIe controller, used on Marvell Armada
   4  * 3700.
   5  *
   6  * Copyright (C) 2016 Marvell
   7  *
   8  * Author: Hezi Shahmoon <hezi.shahmoon@marvell.com>
   9  */
  10
  11 #include <linux/delay.h>
  12 #include <linux/gpio/consumer.h>
  13 #include <linux/interrupt.h>
  14 #include <linux/irq.h>
  15 #include <linux/irqdomain.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/pci.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/platform_device.h>
  20 #include <linux/of_address.h>
  21 #include <linux/of_gpio.h>
  22 #include <linux/of_pci.h>
  23
  24 #include "../pci.h"
  25
  26 /* PCIe core registers */
  27 #define PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG                                0x4
  28 #define     PCIE_CORE_CMD_IO_ACCESS_EN                          BIT(0)
  29 #define     PCIE_CORE_CMD_MEM_ACCESS_EN                         BIT(1)
  30 #define     PCIE_CORE_CMD_MEM_IO_REQ_EN                         BIT(2)
  31 #define PCIE_CORE_PCIEXP_CAP                                    0xc0
  32 #define PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG                                0x118
  33 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX                    BIT(5)
  34 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN                 BIT(6)
  35 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK                      BIT(7)
  36 #define     PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV                  BIT(8)
  37
  38 /* PIO registers base address and register offsets */
  39 #define PIO_BASE_ADDR                           0x4000
  40 #define PIO_CTRL                                (PIO_BASE_ADDR + 0x0)
  41 #define   PIO_CTRL_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
  42 #define   PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE             BIT(24)
  43 #define PIO_STAT                                (PIO_BASE_ADDR + 0x4)
  44 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT           7
  45 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_MASK            GENMASK(9, 7)
  46 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_OK              0
  47 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_UR              1
  48 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CRS             2
  49 #define   PIO_COMPLETION_STATUS_CA              4
  50 #define   PIO_NON_POSTED_REQ                    BIT(10)
  51 #define   PIO_ERR_STATUS                        BIT(11)
  52 #define PIO_ADDR_LS                             (PIO_BASE_ADDR + 0x8)
  53 #define PIO_ADDR_MS                             (PIO_BASE_ADDR + 0xc)
  54 #define PIO_WR_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x10)
  55 #define PIO_WR_DATA_STRB                        (PIO_BASE_ADDR + 0x14)
  56 #define PIO_RD_DATA                             (PIO_BASE_ADDR + 0x18)
  57 #define PIO_START                               (PIO_BASE_ADDR + 0x1c)
  58 #define PIO_ISR                                 (PIO_BASE_ADDR + 0x20)
  59 #define PIO_ISRM                                (PIO_BASE_ADDR + 0x24)
  60
  61 /* Aardvark Control registers */
  62 #define CONTROL_BASE_ADDR                       0x4800
  63 #define PCIE_CORE_CTRL0_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x0)
  64 #define     PCIE_GEN_SEL_MSK                    0x3
  65 #define     PCIE_GEN_SEL_SHIFT                  0x0
  66 #define     SPEED_GEN_1                         0
  67 #define     SPEED_GEN_2                         1
  68 #define     SPEED_GEN_3                         2
  69 #define     IS_RC_MSK                           1
  70 #define     IS_RC_SHIFT                         2
  71 #define     LANE_CNT_MSK                        0x18
  72 #define     LANE_CNT_SHIFT                      0x3
  73 #define     LANE_COUNT_1                        (0 << LANE_CNT_SHIFT)
  74 #define     LANE_COUNT_2                        (1 << LANE_CNT_SHIFT)
  75 #define     LANE_COUNT_4                        (2 << LANE_CNT_SHIFT)
  76 #define     LANE_COUNT_8                        (3 << LANE_CNT_SHIFT)
  77 #define     LINK_TRAINING_EN                    BIT(6)
  78 #define     LEGACY_INTA                         BIT(28)
  79 #define     LEGACY_INTB                         BIT(29)
  80 #define     LEGACY_INTC                         BIT(30)
  81 #define     LEGACY_INTD                         BIT(31)
  82 #define PCIE_CORE_CTRL1_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4)
  83 #define     HOT_RESET_GEN                       BIT(0)
  84 #define PCIE_CORE_CTRL2_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x8)
  85 #define     PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED            0x7
  86 #define     PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE           BIT(4)
  87 #define     PCIE_CORE_CTRL2_STRICT_ORDER_ENABLE BIT(5)
  88 #define     PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE       BIT(6)
  89 #define     PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE          BIT(10)
  90 #define PCIE_ISR0_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x40)
  91 #define PCIE_ISR0_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x44)
  92 #define     PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING           BIT(24)
  93 #define     PCIE_ISR0_INTX_ASSERT(val)          BIT(16 + (val))
  94 #define     PCIE_ISR0_INTX_DEASSERT(val)        BIT(20 + (val))
  95 #define     PCIE_ISR0_ALL_MASK                  GENMASK(31, 0)
  96 #define PCIE_ISR1_REG                           (CONTROL_BASE_ADDR + 0x48)
  97 #define PCIE_ISR1_MASK_REG                      (CONTROL_BASE_ADDR + 0x4C)
  98 #define     PCIE_ISR1_POWER_STATE_CHANGE        BIT(4)
  99 #define     PCIE_ISR1_FLUSH                     BIT(5)
 100 #define     PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(val)          BIT(8 + (val))
 101 #define     PCIE_ISR1_ALL_MASK                  GENMASK(31, 0)
 102 #define PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG                   (CONTROL_BASE_ADDR + 0x50)
 103 #define PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG                  (CONTROL_BASE_ADDR + 0x54)
 104 #define PCIE_MSI_STATUS_REG                     (CONTROL_BASE_ADDR + 0x58)
 105 #define PCIE_MSI_MASK_REG                       (CONTROL_BASE_ADDR + 0x5C)
 106 #define     PCIE_MSI_ALL_MASK                   GENMASK(31, 0)
 107 #define PCIE_MSI_PAYLOAD_REG                    (CONTROL_BASE_ADDR + 0x9C)
 108 #define     PCIE_MSI_DATA_MASK                  GENMASK(15, 0)
 109
 110 /* PCIe window configuration */
 111 #define OB_WIN_BASE_ADDR                        0x4c00
 112 #define OB_WIN_BLOCK_SIZE                       0x20
 113 #define OB_WIN_COUNT                            8
 114 #define OB_WIN_REG_ADDR(win, offset)            (OB_WIN_BASE_ADDR + \
 115                                                   OB_WIN_BLOCK_SIZE * (win) + \
 116                                                   (offset))
 117 #define OB_WIN_MATCH_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x00)
 118 #define     OB_WIN_ENABLE                       BIT(0)
 119 #define OB_WIN_MATCH_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x04)
 120 #define OB_WIN_REMAP_LS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x08)
 121 #define OB_WIN_REMAP_MS(win)                    OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x0c)
 122 #define OB_WIN_MASK_LS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x10)
 123 #define OB_WIN_MASK_MS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x14)
 124 #define OB_WIN_ACTIONS(win)                     OB_WIN_REG_ADDR(win, 0x18)
 125 #define OB_WIN_DEFAULT_ACTIONS                  (OB_WIN_ACTIONS(OB_WIN_COUNT-1) + 0x4)
 126 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_MASK                GENMASK(31, 24)
 127 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_SHIFT               24
 128 #define     OB_WIN_FUNC_NUM_ENABLE              BIT(23)
 129 #define     OB_WIN_BUS_NUM_BITS_MASK            GENMASK(22, 20)
 130 #define     OB_WIN_BUS_NUM_BITS_SHIFT           20
 131 #define     OB_WIN_MSG_CODE_ENABLE              BIT(22)
 132 #define     OB_WIN_MSG_CODE_MASK                GENMASK(21, 14)
 133 #define     OB_WIN_MSG_CODE_SHIFT               14
 134 #define     OB_WIN_MSG_PAYLOAD_LEN              BIT(12)
 135 #define     OB_WIN_ATTR_ENABLE                  BIT(11)
 136 #define     OB_WIN_ATTR_TC_MASK                 GENMASK(10, 8)
 137 #define     OB_WIN_ATTR_TC_SHIFT                8
 138 #define     OB_WIN_ATTR_RELAXED                 BIT(7)
 139 #define     OB_WIN_ATTR_NOSNOOP                 BIT(6)
 140 #define     OB_WIN_ATTR_POISON                  BIT(5)
 141 #define     OB_WIN_ATTR_IDO                     BIT(4)
 142 #define     OB_WIN_TYPE_MASK                    GENMASK(3, 0)
 143 #define     OB_WIN_TYPE_SHIFT                   0
 144 #define     OB_WIN_TYPE_MEM                     0x0
 145 #define     OB_WIN_TYPE_IO                      0x4
 146 #define     OB_WIN_TYPE_CONFIG_TYPE0            0x8
 147 #define     OB_WIN_TYPE_CONFIG_TYPE1            0x9
 148 #define     OB_WIN_TYPE_MSG                     0xc
 149
 150 /* LMI registers base address and register offsets */
 151 #define LMI_BASE_ADDR                           0x6000
 152 #define CFG_REG                                 (LMI_BASE_ADDR + 0x0)
 153 #define     LTSSM_SHIFT                         24
 154 #define     LTSSM_MASK                          0x3f
 155 #define     RC_BAR_CONFIG                       0x300
 156
 157 /* LTSSM values in CFG_REG */
 158 enum {
 159         LTSSM_DETECT_QUIET                      = 0x0,
 160         LTSSM_DETECT_ACTIVE                     = 0x1,
 161         LTSSM_POLLING_ACTIVE                    = 0x2,
 162         LTSSM_POLLING_COMPLIANCE                = 0x3,
 163         LTSSM_POLLING_CONFIGURATION             = 0x4,
 164         LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_START            = 0x5,
 165         LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_ACCEPT           = 0x6,
 166         LTSSM_CONFIG_LANENUM_ACCEPT             = 0x7,
 167         LTSSM_CONFIG_LANENUM_WAIT               = 0x8,
 168         LTSSM_CONFIG_COMPLETE                   = 0x9,
 169         LTSSM_CONFIG_IDLE                       = 0xa,
 170         LTSSM_RECOVERY_RCVR_LOCK                = 0xb,
 171         LTSSM_RECOVERY_SPEED                    = 0xc,
 172         LTSSM_RECOVERY_RCVR_CFG                 = 0xd,
 173         LTSSM_RECOVERY_IDLE                     = 0xe,
 174         LTSSM_L0                                = 0x10,
 175         LTSSM_RX_L0S_ENTRY                      = 0x11,
 176         LTSSM_RX_L0S_IDLE                       = 0x12,
 177         LTSSM_RX_L0S_FTS                        = 0x13,
 178         LTSSM_TX_L0S_ENTRY                      = 0x14,
 179         LTSSM_TX_L0S_IDLE                       = 0x15,
 180         LTSSM_TX_L0S_FTS                        = 0x16,
 181         LTSSM_L1_ENTRY                          = 0x17,
 182         LTSSM_L1_IDLE                           = 0x18,
 183         LTSSM_L2_IDLE                           = 0x19,
 184         LTSSM_L2_TRANSMIT_WAKE                  = 0x1a,
 185         LTSSM_DISABLED                          = 0x20,
 186         LTSSM_LOOPBACK_ENTRY_MASTER             = 0x21,
 187         LTSSM_LOOPBACK_ACTIVE_MASTER            = 0x22,
 188         LTSSM_LOOPBACK_EXIT_MASTER              = 0x23,
 189         LTSSM_LOOPBACK_ENTRY_SLAVE              = 0x24,
 190         LTSSM_LOOPBACK_ACTIVE_SLAVE             = 0x25,
 191         LTSSM_LOOPBACK_EXIT_SLAVE               = 0x26,
 192         LTSSM_HOT_RESET                         = 0x27,
 193         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE0      = 0x28,
 194         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE1      = 0x29,
 195         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE2      = 0x2a,
 196         LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE3      = 0x2b,
 197 };
 198
 199 /* PCIe core controller registers */
 200 #define CTRL_CORE_BASE_ADDR                     0x18000
 201 #define CTRL_CONFIG_REG                         (CTRL_CORE_BASE_ADDR + 0x0)
 202 #define     CTRL_MODE_SHIFT                     0x0
 203 #define     CTRL_MODE_MASK                      0x1
 204 #define     PCIE_CORE_MODE_DIRECT               0x0
 205 #define     PCIE_CORE_MODE_COMMAND              0x1
 206
 207 /* PCIe Central Interrupts Registers */
 208 #define CENTRAL_INT_BASE_ADDR                   0x1b000
 209 #define HOST_CTRL_INT_STATUS_REG                (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x0)
 210 #define HOST_CTRL_INT_MASK_REG                  (CENTRAL_INT_BASE_ADDR + 0x4)
 211 #define     PCIE_IRQ_CMDQ_INT                   BIT(0)
 212 #define     PCIE_IRQ_MSI_STATUS_INT             BIT(1)
 213 #define     PCIE_IRQ_CMD_SENT_DONE              BIT(3)
 214 #define     PCIE_IRQ_DMA_INT                    BIT(4)
 215 #define     PCIE_IRQ_IB_DXFERDONE               BIT(5)
 216 #define     PCIE_IRQ_OB_DXFERDONE               BIT(6)
 217 #define     PCIE_IRQ_OB_RXFERDONE               BIT(7)
 218 #define     PCIE_IRQ_COMPQ_INT                  BIT(12)
 219 #define     PCIE_IRQ_DIR_RD_DDR_DET             BIT(13)
 220 #define     PCIE_IRQ_DIR_WR_DDR_DET             BIT(14)
 221 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT                   BIT(16)
 222 #define     PCIE_IRQ_CORE_INT_PIO               BIT(17)
 223 #define     PCIE_IRQ_DPMU_INT                   BIT(18)
 224 #define     PCIE_IRQ_PCIE_MIS_INT               BIT(19)
 225 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT1_DET               BIT(20)
 226 #define     PCIE_IRQ_MSI_INT2_DET               BIT(21)
 227 #define     PCIE_IRQ_RC_DBELL_DET               BIT(22)
 228 #define     PCIE_IRQ_EP_STATUS                  BIT(23)
 229 #define     PCIE_IRQ_ALL_MASK                   GENMASK(31, 0)
 230 #define     PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK           PCIE_IRQ_CORE_INT
 231
 232 /* Transaction types */
 233 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE0                    0x8
 234 #define PCIE_CONFIG_RD_TYPE1                    0x9
 235 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE0                    0xa
 236 #define PCIE_CONFIG_WR_TYPE1                    0xb
 237
 238 #define PCIE_CONF_BUS(bus)                      (((bus) & 0xff) << 20)
 239 #define PCIE_CONF_DEV(dev)                      (((dev) & 0x1f) << 15)
 240 #define PCIE_CONF_FUNC(fun)                     (((fun) & 0x7)  << 12)
 241 #define PCIE_CONF_REG(reg)                      ((reg) & 0xffc)
 242 #define PCIE_CONF_ADDR(bus, devfn, where)       \
 243         (PCIE_CONF_BUS(bus) | PCIE_CONF_DEV(PCI_SLOT(devfn))    | \
 244          PCIE_CONF_FUNC(PCI_FUNC(devfn)) | PCIE_CONF_REG(where))
 245
 246 #define PIO_RETRY_CNT                   750000 /* 1.5 s */
 247 #define PIO_RETRY_DELAY                 2 /* 2 us*/
 248
 249 #define LINK_WAIT_MAX_RETRIES           10
 250 #define LINK_WAIT_USLEEP_MIN            90000
 251 #define LINK_WAIT_USLEEP_MAX            100000
 252
 253 #define MSI_IRQ_NUM                     32
 254
 255 struct advk_pcie {
 256         struct platform_device *pdev;
 257         void __iomem *base;
 258         struct list_head resources;
 259         struct {
 260                 phys_addr_t match;
 261                 phys_addr_t remap;
 262                 phys_addr_t mask;
 263                 u32 actions;
 264         } wins[OB_WIN_COUNT];
 265         u8 wins_count;
 266         struct irq_domain *irq_domain;
 267         struct irq_chip irq_chip;
 268         raw_spinlock_t irq_lock;
 269         struct irq_domain *msi_domain;
 270         struct irq_domain *msi_inner_domain;
 271         struct irq_chip msi_bottom_irq_chip;
 272         struct irq_chip msi_irq_chip;
 273         struct msi_domain_info msi_domain_info;
 274         DECLARE_BITMAP(msi_used, MSI_IRQ_NUM);
 275         struct mutex msi_used_lock;
 276         u16 msi_msg;
 277         int root_bus_nr;
 278         int link_gen;
 279         struct gpio_desc *reset_gpio;
 280 };
 281
 282 static inline void advk_writel(struct advk_pcie *pcie, u32 val, u64 reg)
 283 {
 284         writel(val, pcie->base + reg);
 285 }
 286
 287 static inline u32 advk_readl(struct advk_pcie *pcie, u64 reg)
 288 {
 289         return readl(pcie->base + reg);
 290 }
 291
 292 static u8 advk_pcie_ltssm_state(struct advk_pcie *pcie)
 293 {
 294         u32 val;
 295         u8 ltssm_state;
 296
 297         val = advk_readl(pcie, CFG_REG);
 298         ltssm_state = (val >> LTSSM_SHIFT) & LTSSM_MASK;
 299         return ltssm_state;
 300 }
 301
 302 static inline bool advk_pcie_link_up(struct advk_pcie *pcie)
 303 {
 304         /* check if LTSSM is in normal operation - some L* state */
 305         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
 306         return ltssm_state >= LTSSM_L0 && ltssm_state < LTSSM_DISABLED;
 307 }
 308
 309 static inline bool advk_pcie_link_training(struct advk_pcie *pcie)
 310 {
 311         /*
 312           * According to PCIe Base specification 3.0, Table 4-14: Link
 313           * Status Mapped to the LTSSM is Link Training mapped to LTSSM
 314           * Configuration and Recovery states.
 315           */
 316         u8 ltssm_state = advk_pcie_ltssm_state(pcie);
 317         return ((ltssm_state >= LTSSM_CONFIG_LINKWIDTH_START &&
 318                   ltssm_state < LTSSM_L0) ||
 319                 (ltssm_state >= LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE0 &&
 320                   ltssm_state <= LTSSM_RECOVERY_EQUALIZATION_PHASE3));
 321 }
 322
 323 static int advk_pcie_wait_for_link(struct advk_pcie *pcie)
 324 {
 325         int retries;
 326
 327         /* check if the link is up or not */
 328         for (retries = 0; retries < LINK_WAIT_MAX_RETRIES; retries++) {
 329                 if (advk_pcie_link_up(pcie))
 330                         return 0;
 331
 332                 usleep_range(LINK_WAIT_USLEEP_MIN, LINK_WAIT_USLEEP_MAX);
 333         }
 334
 335         return -ETIMEDOUT;
 336 }
 337
 338 static void advk_pcie_issue_perst(struct advk_pcie *pcie)
 339 {
 340         if (!pcie->reset_gpio)
 341                 return;
 342
 343         /* 10ms delay is needed for some cards */
 344         dev_info(&pcie->pdev->dev, "issuing PERST via reset GPIO for 10ms\n");
 345         gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1);
 346         usleep_range(10000, 11000);
 347         gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 0);
 348 }
 349
 350 static void advk_pcie_train_link(struct advk_pcie *pcie)
 351 {
 352         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
 353         u32 reg;
 354         int ret;
 355
 356         /*
 357          * Setup PCIe rev / gen compliance based on device tree property
 358          * 'max-link-speed' which also forces maximal link speed.
 359          */
 360         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 361         reg &= ~PCIE_GEN_SEL_MSK;
 362         if (pcie->link_gen == 3)
 363                 reg |= SPEED_GEN_3;
 364         else if (pcie->link_gen == 2)
 365                 reg |= SPEED_GEN_2;
 366         else
 367                 reg |= SPEED_GEN_1;
 368         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 369
 370         /*
 371          * Set maximal link speed value also into PCIe Link Control 2 register.
 372          * Armada 3700 Functional Specification says that default value is based
 373          * on SPEED_GEN but tests showed that default value is always 8.0 GT/s.
 374          */
 375         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2);
 376         reg &= ~PCI_EXP_LNKCTL2_TLS;
 377         if (pcie->link_gen == 3)
 378                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_8_0GT;
 379         else if (pcie->link_gen == 2)
 380                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_5_0GT;
 381         else
 382                 reg |= PCI_EXP_LNKCTL2_TLS_2_5GT;
 383         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_LNKCTL2);
 384
 385         /* Enable link training after selecting PCIe generation */
 386         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 387         reg |= LINK_TRAINING_EN;
 388         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 389
 390         /*
 391          * Reset PCIe card via PERST# signal. Some cards are not detected
 392          * during link training when they are in some non-initial state.
 393          */
 394         advk_pcie_issue_perst(pcie);
 395
 396         /*
 397          * PERST# signal could have been asserted by pinctrl subsystem before
 398          * probe() callback has been called or issued explicitly by reset gpio
 399          * function advk_pcie_issue_perst(), making the endpoint going into
 400          * fundamental reset. As required by PCI Express spec (PCI Express
 401          * Base Specification, REV. 4.0 PCI Express, February 19 2014, 6.6.1
 402          * Conventional Reset) a delay for at least 100ms after such a reset
 403          * before sending a Configuration Request to the device is needed.
 404          * So wait until PCIe link is up. Function advk_pcie_wait_for_link()
 405          * waits for link at least 900ms.
 406          */
 407         ret = advk_pcie_wait_for_link(pcie);
 408         if (ret < 0)
 409                 dev_err(dev, "link never came up\n");
 410         else
 411                 dev_info(dev, "link up\n");
 412 }
 413
 414 /*
 415  * Set PCIe address window register which could be used for memory
 416  * mapping.
 417  */
 418 static void advk_pcie_set_ob_win(struct advk_pcie *pcie, u8 win_num,
 419                                  phys_addr_t match, phys_addr_t remap,
 420                                  phys_addr_t mask, u32 actions)
 421 {
 422         advk_writel(pcie, OB_WIN_ENABLE |
 423                           lower_32_bits(match), OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
 424         advk_writel(pcie, upper_32_bits(match), OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
 425         advk_writel(pcie, lower_32_bits(remap), OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
 426         advk_writel(pcie, upper_32_bits(remap), OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
 427         advk_writel(pcie, lower_32_bits(mask), OB_WIN_MASK_LS(win_num));
 428         advk_writel(pcie, upper_32_bits(mask), OB_WIN_MASK_MS(win_num));
 429         advk_writel(pcie, actions, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
 430 }
 431
 432 static void advk_pcie_disable_ob_win(struct advk_pcie *pcie, u8 win_num)
 433 {
 434         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MATCH_LS(win_num));
 435         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MATCH_MS(win_num));
 436         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_REMAP_LS(win_num));
 437         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_REMAP_MS(win_num));
 438         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MASK_LS(win_num));
 439         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_MASK_MS(win_num));
 440         advk_writel(pcie, 0, OB_WIN_ACTIONS(win_num));
 441 }
 442
 443 static void advk_pcie_setup_hw(struct advk_pcie *pcie)
 444 {
 445         u32 reg;
 446         int i;
 447
 448         /* Set to Direct mode */
 449         reg = advk_readl(pcie, CTRL_CONFIG_REG);
 450         reg &= ~(CTRL_MODE_MASK << CTRL_MODE_SHIFT);
 451         reg |= ((PCIE_CORE_MODE_DIRECT & CTRL_MODE_MASK) << CTRL_MODE_SHIFT);
 452         advk_writel(pcie, reg, CTRL_CONFIG_REG);
 453
 454         /* Set PCI global control register to RC mode */
 455         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 456         reg |= (IS_RC_MSK << IS_RC_SHIFT);
 457         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 458
 459         /* Set Advanced Error Capabilities and Control PF0 register */
 460         reg = PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX |
 461                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHK_TX_EN |
 462                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK |
 463                 PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_ECRC_CHCK_RCV;
 464         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_ERR_CAPCTL_REG);
 465
 466         /* Set PCIe Device Control register */
 467         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_DEVCTL);
 468         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_RELAX_EN;
 469         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_NOSNOOP_EN;
 470         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD;
 471         reg &= ~PCI_EXP_DEVCTL_READRQ;
 472         reg |= PCI_EXP_DEVCTL_PAYLOAD_512B;
 473         reg |= PCI_EXP_DEVCTL_READRQ_512B;
 474         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_PCIEXP_CAP + PCI_EXP_DEVCTL);
 475
 476         /* Program PCIe Control 2 to disable strict ordering */
 477         reg = PCIE_CORE_CTRL2_RESERVED |
 478                 PCIE_CORE_CTRL2_TD_ENABLE;
 479         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
 480
 481         /* Set lane X1 */
 482         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 483         reg &= ~LANE_CNT_MSK;
 484         reg |= LANE_COUNT_1;
 485         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL0_REG);
 486
 487         /* Enable MSI */
 488         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
 489         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_MSI_ENABLE;
 490         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
 491
 492         /* Clear all interrupts */
 493         advk_writel(pcie, PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_STATUS_REG);
 494         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_ALL_MASK, PCIE_ISR0_REG);
 495         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_REG);
 496         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_ALL_MASK, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
 497
 498         /* Disable All ISR0/1 Sources */
 499         reg = PCIE_ISR0_ALL_MASK;
 500         reg &= ~PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING;
 501         advk_writel(pcie, reg, PCIE_ISR0_MASK_REG);
 502
 503         advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_ALL_MASK, PCIE_ISR1_MASK_REG);
 504
 505         /* Unmask all MSI's */
 506         advk_writel(pcie, ~(u32)PCIE_MSI_ALL_MASK, PCIE_MSI_MASK_REG);
 507
 508         /* Enable summary interrupt for GIC SPI source */
 509         reg = PCIE_IRQ_ALL_MASK & (~PCIE_IRQ_ENABLE_INTS_MASK);
 510         advk_writel(pcie, reg, HOST_CTRL_INT_MASK_REG);
 511
 512         /*
 513          * Enable AXI address window location generation:
 514          * When it is enabled, the default outbound window
 515          * configurations (Default User Field: 0xD0074CFC)
 516          * are used to transparent address translation for
 517          * the outbound transactions. Thus, PCIe address
 518          * windows are not required for transparent memory
 519          * access when default outbound window configuration
 520          * is set for memory access.
 521          */
 522         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
 523         reg |= PCIE_CORE_CTRL2_OB_WIN_ENABLE;
 524         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CTRL2_REG);
 525
 526         /*
 527          * Set memory access in Default User Field so it
 528          * is not required to configure PCIe address for
 529          * transparent memory access.
 530          */
 531         advk_writel(pcie, OB_WIN_TYPE_MEM, OB_WIN_DEFAULT_ACTIONS);
 532
 533         /*
 534          * Bypass the address window mapping for PIO:
 535          * Since PIO access already contains all required
 536          * info over AXI interface by PIO registers, the
 537          * address window is not required.
 538          */
 539         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
 540         reg |= PIO_CTRL_ADDR_WIN_DISABLE;
 541         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
 542
 543         /*
 544          * Configure PCIe address windows for non-memory or
 545          * non-transparent access as by default PCIe uses
 546          * transparent memory access.
 547          */
 548         for (i = 0; i < pcie->wins_count; i++)
 549                 advk_pcie_set_ob_win(pcie, i,
 550                                      pcie->wins[i].match, pcie->wins[i].remap,
 551                                      pcie->wins[i].mask, pcie->wins[i].actions);
 552
 553         /* Disable remaining PCIe outbound windows */
 554         for (i = pcie->wins_count; i < OB_WIN_COUNT; i++)
 555                 advk_pcie_disable_ob_win(pcie, i);
 556
 557         advk_pcie_train_link(pcie);
 558
 559         reg = advk_readl(pcie, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
 560         reg |= PCIE_CORE_CMD_MEM_ACCESS_EN |
 561                 PCIE_CORE_CMD_IO_ACCESS_EN |
 562                 PCIE_CORE_CMD_MEM_IO_REQ_EN;
 563         advk_writel(pcie, reg, PCIE_CORE_CMD_STATUS_REG);
 564 }
 565
 566 static int advk_pcie_check_pio_status(struct advk_pcie *pcie, u32 *val)
 567 {
 568         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
 569         u32 reg;
 570         unsigned int status;
 571         char *strcomp_status, *str_posted;
 572
 573         reg = advk_readl(pcie, PIO_STAT);
 574         status = (reg & PIO_COMPLETION_STATUS_MASK) >>
 575                 PIO_COMPLETION_STATUS_SHIFT;
 576
 577         /*
 578          * According to HW spec, the PIO status check sequence as below:
 579          * 1) even if COMPLETION_STATUS(bit9:7) indicates successful,
 580          *    it still needs to check Error Status(bit11), only when this bit
 581          *    indicates no error happen, the operation is successful.
 582          * 2) value Unsupported Request(1) of COMPLETION_STATUS(bit9:7) only
 583          *    means a PIO write error, and for PIO read it is successful with
 584          *    a read value of 0xFFFFFFFF.
 585          * 3) value Completion Retry Status(CRS) of COMPLETION_STATUS(bit9:7)
 586          *    only means a PIO write error, and for PIO read it is successful
 587          *    with a read value of 0xFFFF0001.
 588          * 4) value Completer Abort (CA) of COMPLETION_STATUS(bit9:7) means
 589          *    error for both PIO read and PIO write operation.
 590          * 5) other errors are indicated as 'unknown'.
 591          */
 592         switch (status) {
 593         case PIO_COMPLETION_STATUS_OK:
 594                 if (reg & PIO_ERR_STATUS) {
 595                         strcomp_status = "COMP_ERR";
 596                         break;
 597                 }
 598                 /* Get the read result */
 599                 if (val)
 600                         *val = advk_readl(pcie, PIO_RD_DATA);
 601                 /* No error */
 602                 strcomp_status = NULL;
 603                 break;
 604         case PIO_COMPLETION_STATUS_UR:
 605                 strcomp_status = "UR";
 606                 break;
 607         case PIO_COMPLETION_STATUS_CRS:
 608                 /* PCIe r4.0, sec 2.3.2, says:
 609                  * If CRS Software Visibility is not enabled, the Root Complex
 610                  * must re-issue the Configuration Request as a new Request.
 611                  * A Root Complex implementation may choose to limit the number
 612                  * of Configuration Request/CRS Completion Status loops before
 613                  * determining that something is wrong with the target of the
 614                  * Request and taking appropriate action, e.g., complete the
 615                  * Request to the host as a failed transaction.
 616                  *
 617                  * To simplify implementation do not re-issue the Configuration
 618                  * Request and complete the Request as a failed transaction.
 619                  */
 620                 strcomp_status = "CRS";
 621                 break;
 622         case PIO_COMPLETION_STATUS_CA:
 623                 strcomp_status = "CA";
 624                 break;
 625         default:
 626                 strcomp_status = "Unknown";
 627                 break;
 628         }
 629
 630         if (!strcomp_status)
 631                 return 0;
 632
 633         if (reg & PIO_NON_POSTED_REQ)
 634                 str_posted = "Non-posted";
 635         else
 636                 str_posted = "Posted";
 637
 638         dev_dbg(dev, "%s PIO Response Status: %s, %#x @ %#x\n",
 639                 str_posted, strcomp_status, reg, advk_readl(pcie, PIO_ADDR_LS));
 640
 641         return -EFAULT;
 642 }
 643
 644 static int advk_pcie_wait_pio(struct advk_pcie *pcie)
 645 {
 646         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
 647         int i;
 648
 649         for (i = 0; i < PIO_RETRY_CNT; i++) {
 650                 u32 start, isr;
 651
 652                 start = advk_readl(pcie, PIO_START);
 653                 isr = advk_readl(pcie, PIO_ISR);
 654                 if (!start && isr)
 655                         return 0;
 656                 udelay(PIO_RETRY_DELAY);
 657         }
 658
 659         dev_err(dev, "PIO read/write transfer time out\n");
 660         return -ETIMEDOUT;
 661 }
 662
 663 static bool advk_pcie_valid_device(struct advk_pcie *pcie, struct pci_bus *bus,
 664                                   int devfn)
 665 {
 666         if ((bus->number == pcie->root_bus_nr) && PCI_SLOT(devfn) != 0)
 667                 return false;
 668
 669         /*
 670          * If the link goes down after we check for link-up, nothing bad
 671          * happens but the config access times out.
 672          */
 673         if (bus->number != pcie->root_bus_nr && !advk_pcie_link_up(pcie))
 674                 return false;
 675
 676         return true;
 677 }
 678
 679 static bool advk_pcie_pio_is_running(struct advk_pcie *pcie)
 680 {
 681         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
 682
 683         /*
 684          * Trying to start a new PIO transfer when previous has not completed
 685          * cause External Abort on CPU which results in kernel panic:
 686          *
 687          *     SError Interrupt on CPU0, code 0xbf000002 -- SError
 688          *     Kernel panic - not syncing: Asynchronous SError Interrupt
 689          *
 690          * Functions advk_pcie_rd_conf() and advk_pcie_wr_conf() are protected
 691          * by raw_spin_lock_irqsave() at pci_lock_config() level to prevent
 692          * concurrent calls at the same time. But because PIO transfer may take
 693          * about 1.5s when link is down or card is disconnected, it means that
 694          * advk_pcie_wait_pio() does not always have to wait for completion.
 695          *
 696          * Some versions of ARM Trusted Firmware handles this External Abort at
 697          * EL3 level and mask it to prevent kernel panic. Relevant TF-A commit:
 698          * https://git.trustedfirmware.org/TF-A/trusted-firmware-a.git/commit/?id=3c7dcdac5c50
 699          */
 700         if (advk_readl(pcie, PIO_START)) {
 701                 dev_err(dev, "Previous PIO read/write transfer is still running\n");
 702                 return true;
 703         }
 704
 705         return false;
 706 }
 707
 708 static int advk_pcie_rd_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
 709                              int where, int size, u32 *val)
 710 {
 711         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
 712         u32 reg;
 713         int ret;
 714
 715         if (!advk_pcie_valid_device(pcie, bus, devfn)) {
 716                 *val = 0xffffffff;
 717                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 718         }
 719
 720         if (advk_pcie_pio_is_running(pcie)) {
 721                 *val = 0xffffffff;
 722                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 723         }
 724
 725         /* Program the control register */
 726         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
 727         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
 728         if (bus->number ==  pcie->root_bus_nr)
 729                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE0;
 730         else
 731                 reg |= PCIE_CONFIG_RD_TYPE1;
 732         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
 733
 734         /* Program the address registers */
 735         reg = PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where);
 736         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
 737         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
 738
 739         /* Program the data strobe */
 740         advk_writel(pcie, 0xf, PIO_WR_DATA_STRB);
 741
 742         /* Clear PIO DONE ISR and start the transfer */
 743         advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
 744         advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
 745
 746         ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
 747         if (ret < 0) {
 748                 *val = 0xffffffff;
 749                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 750         }
 751
 752         /* Check PIO status and get the read result */
 753         ret = advk_pcie_check_pio_status(pcie, val);
 754         if (ret < 0) {
 755                 *val = 0xffffffff;
 756                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 757         }
 758
 759         if (size == 1)
 760                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
 761         else if (size == 2)
 762                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
 763
 764         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 765 }
 766
 767 static int advk_pcie_wr_conf(struct pci_bus *bus, u32 devfn,
 768                                 int where, int size, u32 val)
 769 {
 770         struct advk_pcie *pcie = bus->sysdata;
 771         u32 reg;
 772         u32 data_strobe = 0x0;
 773         int offset;
 774         int ret;
 775
 776         if (!advk_pcie_valid_device(pcie, bus, devfn))
 777                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
 778
 779         if (where % size)
 780                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 781
 782         if (advk_pcie_pio_is_running(pcie))
 783                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 784
 785         /* Program the control register */
 786         reg = advk_readl(pcie, PIO_CTRL);
 787         reg &= ~PIO_CTRL_TYPE_MASK;
 788         if (bus->number == pcie->root_bus_nr)
 789                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE0;
 790         else
 791                 reg |= PCIE_CONFIG_WR_TYPE1;
 792         advk_writel(pcie, reg, PIO_CTRL);
 793
 794         /* Program the address registers */
 795         reg = PCIE_CONF_ADDR(bus->number, devfn, where);
 796         advk_writel(pcie, reg, PIO_ADDR_LS);
 797         advk_writel(pcie, 0, PIO_ADDR_MS);
 798
 799         /* Calculate the write strobe */
 800         offset      = where & 0x3;
 801         reg         = val << (8 * offset);
 802         data_strobe = GENMASK(size - 1, 0) << offset;
 803
 804         /* Program the data register */
 805         advk_writel(pcie, reg, PIO_WR_DATA);
 806
 807         /* Program the data strobe */
 808         advk_writel(pcie, data_strobe, PIO_WR_DATA_STRB);
 809
 810         /* Clear PIO DONE ISR and start the transfer */
 811         advk_writel(pcie, 1, PIO_ISR);
 812         advk_writel(pcie, 1, PIO_START);
 813
 814         ret = advk_pcie_wait_pio(pcie);
 815         if (ret < 0)
 816                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 817
 818         ret = advk_pcie_check_pio_status(pcie, NULL);
 819         if (ret < 0)
 820                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
 821
 822         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
 823 }
 824
 825 static struct pci_ops advk_pcie_ops = {
 826         .read = advk_pcie_rd_conf,
 827         .write = advk_pcie_wr_conf,
 828 };
 829
 830 static void advk_msi_irq_compose_msi_msg(struct irq_data *data,
 831                                          struct msi_msg *msg)
 832 {
 833         struct advk_pcie *pcie = irq_data_get_irq_chip_data(data);
 834         phys_addr_t msi_msg = virt_to_phys(&pcie->msi_msg);
 835
 836         msg->address_lo = lower_32_bits(msi_msg);
 837         msg->address_hi = upper_32_bits(msi_msg);
 838         msg->data = data->hwirq;
 839 }
 840
 841 static int advk_msi_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
 842                                  const struct cpumask *mask, bool force)
 843 {
 844         return -EINVAL;
 845 }
 846
 847 static int advk_msi_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
 848                                      unsigned int virq,
 849                                      unsigned int nr_irqs, void *args)
 850 {
 851         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
 852         int hwirq, i;
 853
 854         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
 855         hwirq = bitmap_find_free_region(pcie->msi_used, MSI_IRQ_NUM,
 856                                         order_base_2(nr_irqs));
 857         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
 858         if (hwirq < 0)
 859                 return -ENOSPC;
 860
 861         for (i = 0; i < nr_irqs; i++)
 862                 irq_domain_set_info(domain, virq + i, hwirq + i,
 863                                     &pcie->msi_bottom_irq_chip,
 864                                     domain->host_data, handle_simple_irq,
 865                                     NULL, NULL);
 866
 867         return 0;
 868 }
 869
 870 static void advk_msi_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
 871                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
 872 {
 873         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
 874         struct advk_pcie *pcie = domain->host_data;
 875
 876         mutex_lock(&pcie->msi_used_lock);
 877         bitmap_release_region(pcie->msi_used, d->hwirq, order_base_2(nr_irqs));
 878         mutex_unlock(&pcie->msi_used_lock);
 879 }
 880
 881 static const struct irq_domain_ops advk_msi_domain_ops = {
 882         .alloc = advk_msi_irq_domain_alloc,
 883         .free = advk_msi_irq_domain_free,
 884 };
 885
 886 static void advk_pcie_irq_mask(struct irq_data *d)
 887 {
 888         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
 889         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
 890         unsigned long flags;
 891         u32 mask;
 892
 893         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->irq_lock, flags);
 894         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
 895         mask |= PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
 896         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
 897         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->irq_lock, flags);
 898 }
 899
 900 static void advk_pcie_irq_unmask(struct irq_data *d)
 901 {
 902         struct advk_pcie *pcie = d->domain->host_data;
 903         irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
 904         unsigned long flags;
 905         u32 mask;
 906
 907         raw_spin_lock_irqsave(&pcie->irq_lock, flags);
 908         mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
 909         mask &= ~PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(hwirq);
 910         advk_writel(pcie, mask, PCIE_ISR1_MASK_REG);
 911         raw_spin_unlock_irqrestore(&pcie->irq_lock, flags);
 912 }
 913
 914 static int advk_pcie_irq_map(struct irq_domain *h,
 915                              unsigned int virq, irq_hw_number_t hwirq)
 916 {
 917         struct advk_pcie *pcie = h->host_data;
 918
 919         advk_pcie_irq_mask(irq_get_irq_data(virq));
 920         irq_set_status_flags(virq, IRQ_LEVEL);
 921         irq_set_chip_and_handler(virq, &pcie->irq_chip,
 922                                  handle_level_irq);
 923         irq_set_chip_data(virq, pcie);
 924
 925         return 0;
 926 }
 927
 928 static const struct irq_domain_ops advk_pcie_irq_domain_ops = {
 929         .map = advk_pcie_irq_map,
 930         .xlate = irq_domain_xlate_onecell,
 931 };
 932
 933 static int advk_pcie_init_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
 934 {
 935         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
 936         struct device_node *node = dev->of_node;
 937         struct irq_chip *bottom_ic, *msi_ic;
 938         struct msi_domain_info *msi_di;
 939         phys_addr_t msi_msg_phys;
 940
 941         mutex_init(&pcie->msi_used_lock);
 942
 943         bottom_ic = &pcie->msi_bottom_irq_chip;
 944
 945         bottom_ic->name = "MSI";
 946         bottom_ic->irq_compose_msi_msg = advk_msi_irq_compose_msi_msg;
 947         bottom_ic->irq_set_affinity = advk_msi_set_affinity;
 948
 949         msi_ic = &pcie->msi_irq_chip;
 950         msi_ic->name = "advk-MSI";
 951
 952         msi_di = &pcie->msi_domain_info;
 953         msi_di->flags = MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
 954                 MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI;
 955         msi_di->chip = msi_ic;
 956
 957         msi_msg_phys = virt_to_phys(&pcie->msi_msg);
 958
 959         advk_writel(pcie, lower_32_bits(msi_msg_phys),
 960                     PCIE_MSI_ADDR_LOW_REG);
 961         advk_writel(pcie, upper_32_bits(msi_msg_phys),
 962                     PCIE_MSI_ADDR_HIGH_REG);
 963
 964         pcie->msi_inner_domain =
 965                 irq_domain_add_linear(NULL, MSI_IRQ_NUM,
 966                                       &advk_msi_domain_ops, pcie);
 967         if (!pcie->msi_inner_domain)
 968                 return -ENOMEM;
 969
 970         pcie->msi_domain =
 971                 pci_msi_create_irq_domain(of_node_to_fwnode(node),
 972                                           msi_di, pcie->msi_inner_domain);
 973         if (!pcie->msi_domain) {
 974                 irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
 975                 return -ENOMEM;
 976         }
 977
 978         return 0;
 979 }
 980
 981 static void advk_pcie_remove_msi_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
 982 {
 983         irq_domain_remove(pcie->msi_domain);
 984         irq_domain_remove(pcie->msi_inner_domain);
 985 }
 986
 987 static int advk_pcie_init_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
 988 {
 989         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
 990         struct device_node *node = dev->of_node;
 991         struct device_node *pcie_intc_node;
 992         struct irq_chip *irq_chip;
 993         int ret = 0;
 994
 995         raw_spin_lock_init(&pcie->irq_lock);
 996
 997         pcie_intc_node =  of_get_next_child(node, NULL);
 998         if (!pcie_intc_node) {
 999                 dev_err(dev, "No PCIe Intc node found\n");
1000                 return -ENODEV;
1001         }
1002
1003         irq_chip = &pcie->irq_chip;
1004
1005         irq_chip->name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s-irq",
1006                                         dev_name(dev));
1007         if (!irq_chip->name) {
1008                 ret = -ENOMEM;
1009                 goto out_put_node;
1010         }
1011
1012         irq_chip->irq_mask = advk_pcie_irq_mask;
1013         irq_chip->irq_mask_ack = advk_pcie_irq_mask;
1014         irq_chip->irq_unmask = advk_pcie_irq_unmask;
1015
1016         pcie->irq_domain =
1017                 irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
1018                                       &advk_pcie_irq_domain_ops, pcie);
1019         if (!pcie->irq_domain) {
1020                 dev_err(dev, "Failed to get a INTx IRQ domain\n");
1021                 ret = -ENOMEM;
1022                 goto out_put_node;
1023         }
1024
1025 out_put_node:
1026         of_node_put(pcie_intc_node);
1027         return ret;
1028 }
1029
1030 static void advk_pcie_remove_irq_domain(struct advk_pcie *pcie)
1031 {
1032         irq_domain_remove(pcie->irq_domain);
1033 }
1034
1035 static void advk_pcie_handle_msi(struct advk_pcie *pcie)
1036 {
1037         u32 msi_val, msi_mask, msi_status, msi_idx;
1038         int virq;
1039
1040         msi_mask = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_MASK_REG);
1041         msi_val = advk_readl(pcie, PCIE_MSI_STATUS_REG);
1042         msi_status = msi_val & ((~msi_mask) & PCIE_MSI_ALL_MASK);
1043
1044         for (msi_idx = 0; msi_idx < MSI_IRQ_NUM; msi_idx++) {
1045                 if (!(BIT(msi_idx) & msi_status))
1046                         continue;
1047
1048                 advk_writel(pcie, BIT(msi_idx), PCIE_MSI_STATUS_REG);
1049                 virq = irq_find_mapping(pcie->msi_inner_domain, msi_idx);
1050                 generic_handle_irq(virq);
1051         }
1052
1053         advk_writel(pcie, PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING,
1054                     PCIE_ISR0_REG);
1055 }
1056
1057 static void advk_pcie_handle_int(struct advk_pcie *pcie)
1058 {
1059         u32 isr0_val, isr0_mask, isr0_status;
1060         u32 isr1_val, isr1_mask, isr1_status;
1061         int i, virq;
1062
1063         isr0_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_REG);
1064         isr0_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR0_MASK_REG);
1065         isr0_status = isr0_val & ((~isr0_mask) & PCIE_ISR0_ALL_MASK);
1066
1067         isr1_val = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_REG);
1068         isr1_mask = advk_readl(pcie, PCIE_ISR1_MASK_REG);
1069         isr1_status = isr1_val & ((~isr1_mask) & PCIE_ISR1_ALL_MASK);
1070
1071         /* Process MSI interrupts */
1072         if (isr0_status & PCIE_ISR0_MSI_INT_PENDING)
1073                 advk_pcie_handle_msi(pcie);
1074
1075         /* Process legacy interrupts */
1076         for (i = 0; i < PCI_NUM_INTX; i++) {
1077                 if (!(isr1_status & PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i)))
1078                         continue;
1079
1080                 advk_writel(pcie, PCIE_ISR1_INTX_ASSERT(i),
1081                             PCIE_ISR1_REG);
1082
1083                 virq = irq_find_mapping(pcie->irq_domain, i);
1084                 generic_handle_irq(virq);
1085         }
1086 }
1087
1088 static irqreturn_t advk_pcie_irq_handler(int irq, void *arg)
1089 {
1090         struct advk_pcie *pcie = arg;
1091         u32 status;
1092
1093         status = advk_readl(pcie, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1094         if (!(status & PCIE_IRQ_CORE_INT))
1095                 return IRQ_NONE;
1096
1097         advk_pcie_handle_int(pcie);
1098
1099         /* Clear interrupt */
1100         advk_writel(pcie, PCIE_IRQ_CORE_INT, HOST_CTRL_INT_STATUS_REG);
1101
1102         return IRQ_HANDLED;
1103 }
1104
1105 static int advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(struct advk_pcie *pcie)
1106 {
1107         int err, res_valid = 0;
1108         struct device *dev = &pcie->pdev->dev;
1109         struct resource_entry *win, *tmp;
1110         resource_size_t iobase;
1111
1112         INIT_LIST_HEAD(&pcie->resources);
1113
1114         err = devm_of_pci_get_host_bridge_resources(dev, 0, 0xff,
1115                                                     &pcie->resources, &iobase);
1116         if (err)
1117                 return err;
1118
1119         err = devm_request_pci_bus_resources(dev, &pcie->resources);
1120         if (err)
1121                 goto out_release_res;
1122
1123         resource_list_for_each_entry_safe(win, tmp, &pcie->resources) {
1124                 struct resource *res = win->res;
1125
1126                 switch (resource_type(res)) {
1127                 case IORESOURCE_IO:
1128                         err = devm_pci_remap_iospace(dev, res, iobase);
1129                         if (err) {
1130                                 dev_warn(dev, "error %d: failed to map resource %pR\n",
1131                                          err, res);
1132                                 resource_list_destroy_entry(win);
1133                         }
1134                         break;
1135                 case IORESOURCE_MEM:
1136                         res_valid |= !(res->flags & IORESOURCE_PREFETCH);
1137                         break;
1138                 case IORESOURCE_BUS:
1139                         pcie->root_bus_nr = res->start;
1140                         break;
1141                 }
1142         }
1143
1144         if (!res_valid) {
1145                 dev_err(dev, "non-prefetchable memory resource required\n");
1146                 err = -EINVAL;
1147                 goto out_release_res;
1148         }
1149
1150         return 0;
1151
1152 out_release_res:
1153         pci_free_resource_list(&pcie->resources);
1154         return err;
1155 }
1156
1157 static int advk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
1158 {
1159         struct device *dev = &pdev->dev;
1160         struct advk_pcie *pcie;
1161         struct resource *res;
1162         struct pci_host_bridge *bridge;
1163         struct resource_entry *entry;
1164         int ret, irq;
1165
1166         bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(struct advk_pcie));
1167         if (!bridge)
1168                 return -ENOMEM;
1169
1170         pcie = pci_host_bridge_priv(bridge);
1171         pcie->pdev = pdev;
1172
1173         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1174         pcie->base = devm_ioremap_resource(dev, res);
1175         if (IS_ERR(pcie->base))
1176                 return PTR_ERR(pcie->base);
1177
1178         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1179         ret = devm_request_irq(dev, irq, advk_pcie_irq_handler,
1180                                IRQF_SHARED | IRQF_NO_THREAD, "advk-pcie",
1181                                pcie);
1182         if (ret) {
1183                 dev_err(dev, "Failed to register interrupt\n");
1184                 return ret;
1185         }
1186
1187         ret = advk_pcie_parse_request_of_pci_ranges(pcie);
1188         if (ret) {
1189                 dev_err(dev, "Failed to parse resources\n");
1190                 return ret;
1191         }
1192
1193         resource_list_for_each_entry(entry, &pcie->resources) {
1194                 resource_size_t start = entry->res->start;
1195                 resource_size_t size = resource_size(entry->res);
1196                 unsigned long type = resource_type(entry->res);
1197                 u64 win_size;
1198
1199                 /*
1200                  * Aardvark hardware allows to configure also PCIe window
1201                  * for config type 0 and type 1 mapping, but driver uses
1202                  * only PIO for issuing configuration transfers which does
1203                  * not use PCIe window configuration.
1204                  */
1205                 if (type != IORESOURCE_MEM && type != IORESOURCE_MEM_64 &&
1206                     type != IORESOURCE_IO)
1207                         continue;
1208
1209                 /*
1210                  * Skip transparent memory resources. Default outbound access
1211                  * configuration is set to transparent memory access so it
1212                  * does not need window configuration.
1213                  */
1214                 if ((type == IORESOURCE_MEM || type == IORESOURCE_MEM_64) &&
1215                     entry->offset == 0)
1216                         continue;
1217
1218                 /*
1219                  * The n-th PCIe window is configured by tuple (match, remap, mask)
1220                  * and an access to address A uses this window if A matches the
1221                  * match with given mask.
1222                  * So every PCIe window size must be a power of two and every start
1223                  * address must be aligned to window size. Minimal size is 64 KiB
1224                  * because lower 16 bits of mask must be zero. Remapped address
1225                  * may have set only bits from the mask.
1226                  */
1227                 while (pcie->wins_count < OB_WIN_COUNT && size > 0) {
1228                         /* Calculate the largest aligned window size */
1229                         win_size = (1ULL << (fls64(size)-1)) |
1230                                    (start ? (1ULL << __ffs64(start)) : 0);
1231                         win_size = 1ULL << __ffs64(win_size);
1232                         if (win_size < 0x10000)
1233                                 break;
1234
1235                         dev_dbg(dev,
1236                                 "Configuring PCIe window %d: [0x%llx-0x%llx] as %lu\n",
1237                                 pcie->wins_count, (unsigned long long)start,
1238                                 (unsigned long long)start + win_size, type);
1239
1240                         if (type == IORESOURCE_IO) {
1241                                 pcie->wins[pcie->wins_count].actions = OB_WIN_TYPE_IO;
1242                                 pcie->wins[pcie->wins_count].match = pci_pio_to_address(start);
1243                         } else {
1244                                 pcie->wins[pcie->wins_count].actions = OB_WIN_TYPE_MEM;
1245                                 pcie->wins[pcie->wins_count].match = start;
1246                         }
1247                         pcie->wins[pcie->wins_count].remap = start - entry->offset;
1248                         pcie->wins[pcie->wins_count].mask = ~(win_size - 1);
1249
1250                         if (pcie->wins[pcie->wins_count].remap & (win_size - 1))
1251                                 break;
1252
1253                         start += win_size;
1254                         size -= win_size;
1255                         pcie->wins_count++;
1256                 }
1257
1258                 if (size > 0) {
1259                         dev_err(&pcie->pdev->dev,
1260                                 "Invalid PCIe region [0x%llx-0x%llx]\n",
1261                                 (unsigned long long)entry->res->start,
1262                                 (unsigned long long)entry->res->end + 1);
1263                         return -EINVAL;
1264                 }
1265         }
1266
1267         pcie->reset_gpio = devm_gpiod_get_from_of_node(dev, dev->of_node,
1268                                                        "reset-gpios", 0,
1269                                                        GPIOD_OUT_LOW,
1270                                                        "pcie1-reset");
1271         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(pcie->reset_gpio);
1272         if (ret) {
1273                 if (ret == -ENOENT) {
1274                         pcie->reset_gpio = NULL;
1275                 } else {
1276                         if (ret != -EPROBE_DEFER)
1277                                 dev_err(dev, "Failed to get reset-gpio: %i\n",
1278                                         ret);
1279                         return ret;
1280                 }
1281         }
1282
1283         ret = of_pci_get_max_link_speed(dev->of_node);
1284         if (ret <= 0 || ret > 3)
1285                 pcie->link_gen = 3;
1286         else
1287                 pcie->link_gen = ret;
1288
1289         advk_pcie_setup_hw(pcie);
1290
1291         ret = advk_pcie_init_irq_domain(pcie);
1292         if (ret) {
1293                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1294                 return ret;
1295         }
1296
1297         ret = advk_pcie_init_msi_irq_domain(pcie);
1298         if (ret) {
1299                 dev_err(dev, "Failed to initialize irq\n");
1300                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1301                 return ret;
1302         }
1303
1304         list_splice_init(&pcie->resources, &bridge->windows);
1305         bridge->dev.parent = dev;
1306         bridge->sysdata = pcie;
1307         bridge->busnr = 0;
1308         bridge->ops = &advk_pcie_ops;
1309         bridge->map_irq = of_irq_parse_and_map_pci;
1310         bridge->swizzle_irq = pci_common_swizzle;
1311
1312         ret = pci_host_probe(bridge);
1313         if (ret < 0) {
1314                 advk_pcie_remove_msi_irq_domain(pcie);
1315                 advk_pcie_remove_irq_domain(pcie);
1316                 return ret;
1317         }
1318
1319         return 0;
1320 }
1321
1322 static const struct of_device_id advk_pcie_of_match_table[] = {
1323         { .compatible = "marvell,armada-3700-pcie", },
1324         {},
1325 };
1326
1327 static struct platform_driver advk_pcie_driver = {
1328         .driver = {
1329                 .name = "advk-pcie",
1330                 .of_match_table = advk_pcie_of_match_table,
1331                 /* Driver unloading/unbinding currently not supported */
1332                 .suppress_bind_attrs = true,
1333         },
1334         .probe = advk_pcie_probe,
1335 };
1336 builtin_platform_driver(advk_pcie_driver);