drivers/pci/setup-res.c

   1 /*
   2  *      drivers/pci/setup-res.c
   3  *
   4  * Extruded from code written by
   5  *      Dave Rusling (david.rusling@reo.mts.dec.com)
   6  *      David Mosberger (davidm@cs.arizona.edu)
   7  *      David Miller (davem@redhat.com)
   8  *
   9  * Support routines for initializing a PCI subsystem.
  10  */
  11
  12 /* fixed for multiple pci buses, 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
  13
  14 /*
  15  * Nov 2000, Ivan Kokshaysky <ink@jurassic.park.msu.ru>
  16  *           Resource sorting
  17  */
  18
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/export.h>
  21 #include <linux/pci.h>
  22 #include <linux/errno.h>
  23 #include <linux/ioport.h>
  24 #include <linux/cache.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include "pci.h"
  27
  28
  29 void pci_update_resource(struct pci_dev *dev, int resno)
  30 {
  31         struct pci_bus_region region;
  32         bool disable;
  33         u16 cmd;
  34         u32 new, check, mask;
  35         int reg;
  36         enum pci_bar_type type;
  37         struct resource *res = dev->resource + resno;
  38
  39         if (dev->is_virtfn) {
  40                 dev_warn(&dev->dev, "can't update VF BAR%d\n", resno);
  41                 return;
  42         }
  43
  44         /*
  45          * Ignore resources for unimplemented BARs and unused resource slots
  46          * for 64 bit BARs.
  47          */
  48         if (!res->flags)
  49                 return;
  50
  51         if (res->flags & IORESOURCE_UNSET)
  52                 return;
  53
  54         /*
  55          * Ignore non-moveable resources.  This might be legacy resources for
  56          * which no functional BAR register exists or another important
  57          * system resource we shouldn't move around.
  58          */
  59         if (res->flags & IORESOURCE_PCI_FIXED)
  60                 return;
  61
  62         pcibios_resource_to_bus(dev->bus, &region, res);
  63
  64         new = region.start | (res->flags & PCI_REGION_FLAG_MASK);
  65         if (res->flags & IORESOURCE_IO)
  66                 mask = (u32)PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK;
  67         else
  68                 mask = (u32)PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK;
  69
  70         reg = pci_resource_bar(dev, resno, &type);
  71         if (!reg)
  72                 return;
  73         if (type != pci_bar_unknown) {
  74                 if (!(res->flags & IORESOURCE_ROM_ENABLE))
  75                         return;
  76                 new |= PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE;
  77         }
  78
  79         /*
  80          * We can't update a 64-bit BAR atomically, so when possible,
  81          * disable decoding so that a half-updated BAR won't conflict
  82          * with another device.
  83          */
  84         disable = (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) && !dev->mmio_always_on;
  85         if (disable) {
  86                 pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
  87                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND,
  88                                       cmd & ~PCI_COMMAND_MEMORY);
  89         }
  90
  91         pci_write_config_dword(dev, reg, new);
  92         pci_read_config_dword(dev, reg, &check);
  93
  94         if ((new ^ check) & mask) {
  95                 dev_err(&dev->dev, "BAR %d: error updating (%#08x != %#08x)\n",
  96                         resno, new, check);
  97         }
  98
  99         if (res->flags & IORESOURCE_MEM_64) {
 100                 new = region.start >> 16 >> 16;
 101                 pci_write_config_dword(dev, reg + 4, new);
 102                 pci_read_config_dword(dev, reg + 4, &check);
 103                 if (check != new) {
 104                         dev_err(&dev->dev, "BAR %d: error updating (high %#08x != %#08x)\n",
 105                                 resno, new, check);
 106                 }
 107         }
 108
 109         if (disable)
 110                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 111 }
 112
 113 int pci_claim_resource(struct pci_dev *dev, int resource)
 114 {
 115         struct resource *res = &dev->resource[resource];
 116         struct resource *root, *conflict;
 117
 118         if (res->flags & IORESOURCE_UNSET) {
 119                 dev_info(&dev->dev, "can't claim BAR %d %pR: no address assigned\n",
 120                          resource, res);
 121                 return -EINVAL;
 122         }
 123
 124         /*
 125          * If we have a shadow copy in RAM, the PCI device doesn't respond
 126          * to the shadow range, so we don't need to claim it, and upstream
 127          * bridges don't need to route the range to the device.
 128          */
 129         if (res->flags & IORESOURCE_ROM_SHADOW)
 130                 return 0;
 131
 132         root = pci_find_parent_resource(dev, res);
 133         if (!root) {
 134                 dev_info(&dev->dev, "can't claim BAR %d %pR: no compatible bridge window\n",
 135                          resource, res);
 136                 res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 137                 return -EINVAL;
 138         }
 139
 140         conflict = request_resource_conflict(root, res);
 141         if (conflict) {
 142                 dev_info(&dev->dev, "can't claim BAR %d %pR: address conflict with %s %pR\n",
 143                          resource, res, conflict->name, conflict);
 144                 res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 145                 return -EBUSY;
 146         }
 147
 148         return 0;
 149 }
 150 EXPORT_SYMBOL(pci_claim_resource);
 151
 152 void pci_disable_bridge_window(struct pci_dev *dev)
 153 {
 154         dev_info(&dev->dev, "disabling bridge mem windows\n");
 155
 156         /* MMIO Base/Limit */
 157         pci_write_config_dword(dev, PCI_MEMORY_BASE, 0x0000fff0);
 158
 159         /* Prefetchable MMIO Base/Limit */
 160         pci_write_config_dword(dev, PCI_PREF_LIMIT_UPPER32, 0);
 161         pci_write_config_dword(dev, PCI_PREF_MEMORY_BASE, 0x0000fff0);
 162         pci_write_config_dword(dev, PCI_PREF_BASE_UPPER32, 0xffffffff);
 163 }
 164
 165 /*
 166  * Generic function that returns a value indicating that the device's
 167  * original BIOS BAR address was not saved and so is not available for
 168  * reinstatement.
 169  *
 170  * Can be over-ridden by architecture specific code that implements
 171  * reinstatement functionality rather than leaving it disabled when
 172  * normal allocation attempts fail.
 173  */
 174 resource_size_t __weak pcibios_retrieve_fw_addr(struct pci_dev *dev, int idx)
 175 {
 176         return 0;
 177 }
 178
 179 static int pci_revert_fw_address(struct resource *res, struct pci_dev *dev,
 180                 int resno, resource_size_t size)
 181 {
 182         struct resource *root, *conflict;
 183         resource_size_t fw_addr, start, end;
 184
 185         fw_addr = pcibios_retrieve_fw_addr(dev, resno);
 186         if (!fw_addr)
 187                 return -ENOMEM;
 188
 189         start = res->start;
 190         end = res->end;
 191         res->start = fw_addr;
 192         res->end = res->start + size - 1;
 193         res->flags &= ~IORESOURCE_UNSET;
 194
 195         root = pci_find_parent_resource(dev, res);
 196         if (!root) {
 197                 if (res->flags & IORESOURCE_IO)
 198                         root = &ioport_resource;
 199                 else
 200                         root = &iomem_resource;
 201         }
 202
 203         dev_info(&dev->dev, "BAR %d: trying firmware assignment %pR\n",
 204                  resno, res);
 205         conflict = request_resource_conflict(root, res);
 206         if (conflict) {
 207                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: %pR conflicts with %s %pR\n",
 208                          resno, res, conflict->name, conflict);
 209                 res->start = start;
 210                 res->end = end;
 211                 res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 212                 return -EBUSY;
 213         }
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 static int __pci_assign_resource(struct pci_bus *bus, struct pci_dev *dev,
 218                 int resno, resource_size_t size, resource_size_t align)
 219 {
 220         struct resource *res = dev->resource + resno;
 221         resource_size_t min;
 222         int ret;
 223
 224         min = (res->flags & IORESOURCE_IO) ? PCIBIOS_MIN_IO : PCIBIOS_MIN_MEM;
 225
 226         /*
 227          * First, try exact prefetching match.  Even if a 64-bit
 228          * prefetchable bridge window is below 4GB, we can't put a 32-bit
 229          * prefetchable resource in it because pbus_size_mem() assumes a
 230          * 64-bit window will contain no 32-bit resources.  If we assign
 231          * things differently than they were sized, not everything will fit.
 232          */
 233         ret = pci_bus_alloc_resource(bus, res, size, align, min,
 234                                      IORESOURCE_PREFETCH | IORESOURCE_MEM_64,
 235                                      pcibios_align_resource, dev);
 236         if (ret == 0)
 237                 return 0;
 238
 239         /*
 240          * If the prefetchable window is only 32 bits wide, we can put
 241          * 64-bit prefetchable resources in it.
 242          */
 243         if ((res->flags & (IORESOURCE_PREFETCH | IORESOURCE_MEM_64)) ==
 244              (IORESOURCE_PREFETCH | IORESOURCE_MEM_64)) {
 245                 ret = pci_bus_alloc_resource(bus, res, size, align, min,
 246                                              IORESOURCE_PREFETCH,
 247                                              pcibios_align_resource, dev);
 248                 if (ret == 0)
 249                         return 0;
 250         }
 251
 252         /*
 253          * If we didn't find a better match, we can put any memory resource
 254          * in a non-prefetchable window.  If this resource is 32 bits and
 255          * non-prefetchable, the first call already tried the only possibility
 256          * so we don't need to try again.
 257          */
 258         if (res->flags & (IORESOURCE_PREFETCH | IORESOURCE_MEM_64))
 259                 ret = pci_bus_alloc_resource(bus, res, size, align, min, 0,
 260                                              pcibios_align_resource, dev);
 261
 262         return ret;
 263 }
 264
 265 static int _pci_assign_resource(struct pci_dev *dev, int resno,
 266                                 resource_size_t size, resource_size_t min_align)
 267 {
 268         struct pci_bus *bus;
 269         int ret;
 270
 271         bus = dev->bus;
 272         while ((ret = __pci_assign_resource(bus, dev, resno, size, min_align))) {
 273                 if (!bus->parent || !bus->self->transparent)
 274                         break;
 275                 bus = bus->parent;
 276         }
 277
 278         return ret;
 279 }
 280
 281 int pci_assign_resource(struct pci_dev *dev, int resno)
 282 {
 283         struct resource *res = dev->resource + resno;
 284         resource_size_t align, size;
 285         int ret;
 286
 287         if (res->flags & IORESOURCE_PCI_FIXED)
 288                 return 0;
 289
 290         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 291         align = pci_resource_alignment(dev, res);
 292         if (!align) {
 293                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: can't assign %pR (bogus alignment)\n",
 294                          resno, res);
 295                 return -EINVAL;
 296         }
 297
 298         size = resource_size(res);
 299         ret = _pci_assign_resource(dev, resno, size, align);
 300
 301         /*
 302          * If we failed to assign anything, let's try the address
 303          * where firmware left it.  That at least has a chance of
 304          * working, which is better than just leaving it disabled.
 305          */
 306         if (ret < 0) {
 307                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: no space for %pR\n", resno, res);
 308                 ret = pci_revert_fw_address(res, dev, resno, size);
 309         }
 310
 311         if (ret < 0) {
 312                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: failed to assign %pR\n", resno,
 313                          res);
 314                 return ret;
 315         }
 316
 317         res->flags &= ~IORESOURCE_UNSET;
 318         res->flags &= ~IORESOURCE_STARTALIGN;
 319         dev_info(&dev->dev, "BAR %d: assigned %pR\n", resno, res);
 320         if (resno < PCI_BRIDGE_RESOURCES)
 321                 pci_update_resource(dev, resno);
 322
 323         return 0;
 324 }
 325 EXPORT_SYMBOL(pci_assign_resource);
 326
 327 int pci_reassign_resource(struct pci_dev *dev, int resno, resource_size_t addsize,
 328                         resource_size_t min_align)
 329 {
 330         struct resource *res = dev->resource + resno;
 331         unsigned long flags;
 332         resource_size_t new_size;
 333         int ret;
 334
 335         if (res->flags & IORESOURCE_PCI_FIXED)
 336                 return 0;
 337
 338         flags = res->flags;
 339         res->flags |= IORESOURCE_UNSET;
 340         if (!res->parent) {
 341                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: can't reassign an unassigned resource %pR\n",
 342                          resno, res);
 343                 return -EINVAL;
 344         }
 345
 346         /* already aligned with min_align */
 347         new_size = resource_size(res) + addsize;
 348         ret = _pci_assign_resource(dev, resno, new_size, min_align);
 349         if (ret) {
 350                 res->flags = flags;
 351                 dev_info(&dev->dev, "BAR %d: %pR (failed to expand by %#llx)\n",
 352                          resno, res, (unsigned long long) addsize);
 353                 return ret;
 354         }
 355
 356         res->flags &= ~IORESOURCE_UNSET;
 357         res->flags &= ~IORESOURCE_STARTALIGN;
 358         dev_info(&dev->dev, "BAR %d: reassigned %pR (expanded by %#llx)\n",
 359                  resno, res, (unsigned long long) addsize);
 360         if (resno < PCI_BRIDGE_RESOURCES)
 361                 pci_update_resource(dev, resno);
 362
 363         return 0;
 364 }
 365
 366 int pci_enable_resources(struct pci_dev *dev, int mask)
 367 {
 368         u16 cmd, old_cmd;
 369         int i;
 370         struct resource *r;
 371
 372         pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
 373         old_cmd = cmd;
 374
 375         for (i = 0; i < PCI_NUM_RESOURCES; i++) {
 376                 if (!(mask & (1 << i)))
 377                         continue;
 378
 379                 r = &dev->resource[i];
 380
 381                 if (!(r->flags & (IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM)))
 382                         continue;
 383                 if ((i == PCI_ROM_RESOURCE) &&
 384                                 (!(r->flags & IORESOURCE_ROM_ENABLE)))
 385                         continue;
 386
 387                 if (r->flags & IORESOURCE_UNSET) {
 388                         dev_err(&dev->dev, "can't enable device: BAR %d %pR not assigned\n",
 389                                 i, r);
 390                         return -EINVAL;
 391                 }
 392
 393                 if (!r->parent) {
 394                         dev_err(&dev->dev, "can't enable device: BAR %d %pR not claimed\n",
 395                                 i, r);
 396                         return -EINVAL;
 397                 }
 398
 399                 if (r->flags & IORESOURCE_IO)
 400                         cmd |= PCI_COMMAND_IO;
 401                 if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
 402                         cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 403         }
 404
 405         if (cmd != old_cmd) {
 406                 dev_info(&dev->dev, "enabling device (%04x -> %04x)\n",
 407                          old_cmd, cmd);
 408                 pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
 409         }
 410         return 0;
 411 }