arch/powerpc/kernel/pci_dn.c

   1 /*
   2  * pci_dn.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 2001 Todd Inglett, IBM Corporation
   5  *
   6  * PCI manipulation via device_nodes.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  21  */
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/pci.h>
  24 #include <linux/string.h>
  25 #include <linux/export.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/gfp.h>
  28
  29 #include <asm/io.h>
  30 #include <asm/prom.h>
  31 #include <asm/pci-bridge.h>
  32 #include <asm/ppc-pci.h>
  33 #include <asm/firmware.h>
  34 #include <asm/eeh.h>
  35
  36 /*
  37  * The function is used to find the firmware data of one
  38  * specific PCI device, which is attached to the indicated
  39  * PCI bus. For VFs, their firmware data is linked to that
  40  * one of PF's bridge. For other devices, their firmware
  41  * data is linked to that of their bridge.
  42  */
  43 static struct pci_dn *pci_bus_to_pdn(struct pci_bus *bus)
  44 {
  45         struct pci_bus *pbus;
  46         struct device_node *dn;
  47         struct pci_dn *pdn;
  48
  49         /*
  50          * We probably have virtual bus which doesn't
  51          * have associated bridge.
  52          */
  53         pbus = bus;
  54         while (pbus) {
  55                 if (pci_is_root_bus(pbus) || pbus->self)
  56                         break;
  57
  58                 pbus = pbus->parent;
  59         }
  60
  61         /*
  62          * Except virtual bus, all PCI buses should
  63          * have device nodes.
  64          */
  65         dn = pci_bus_to_OF_node(pbus);
  66         pdn = dn ? PCI_DN(dn) : NULL;
  67
  68         return pdn;
  69 }
  70
  71 struct pci_dn *pci_get_pdn_by_devfn(struct pci_bus *bus,
  72                                     int devfn)
  73 {
  74         struct device_node *dn = NULL;
  75         struct pci_dn *parent, *pdn;
  76         struct pci_dev *pdev = NULL;
  77
  78         /* Fast path: fetch from PCI device */
  79         list_for_each_entry(pdev, &bus->devices, bus_list) {
  80                 if (pdev->devfn == devfn) {
  81                         if (pdev->dev.archdata.pci_data)
  82                                 return pdev->dev.archdata.pci_data;
  83
  84                         dn = pci_device_to_OF_node(pdev);
  85                         break;
  86                 }
  87         }
  88
  89         /* Fast path: fetch from device node */
  90         pdn = dn ? PCI_DN(dn) : NULL;
  91         if (pdn)
  92                 return pdn;
  93
  94         /* Slow path: fetch from firmware data hierarchy */
  95         parent = pci_bus_to_pdn(bus);
  96         if (!parent)
  97                 return NULL;
  98
  99         list_for_each_entry(pdn, &parent->child_list, list) {
 100                 if (pdn->busno == bus->number &&
 101                     pdn->devfn == devfn)
 102                         return pdn;
 103         }
 104
 105         return NULL;
 106 }
 107
 108 struct pci_dn *pci_get_pdn(struct pci_dev *pdev)
 109 {
 110         struct device_node *dn;
 111         struct pci_dn *parent, *pdn;
 112
 113         /* Search device directly */
 114         if (pdev->dev.archdata.pci_data)
 115                 return pdev->dev.archdata.pci_data;
 116
 117         /* Check device node */
 118         dn = pci_device_to_OF_node(pdev);
 119         pdn = dn ? PCI_DN(dn) : NULL;
 120         if (pdn)
 121                 return pdn;
 122
 123         /*
 124          * VFs don't have device nodes. We hook their
 125          * firmware data to PF's bridge.
 126          */
 127         parent = pci_bus_to_pdn(pdev->bus);
 128         if (!parent)
 129                 return NULL;
 130
 131         list_for_each_entry(pdn, &parent->child_list, list) {
 132                 if (pdn->busno == pdev->bus->number &&
 133                     pdn->devfn == pdev->devfn)
 134                         return pdn;
 135         }
 136
 137         return NULL;
 138 }
 139
 140 #ifdef CONFIG_PCI_IOV
 141 static struct pci_dn *add_one_dev_pci_data(struct pci_dn *parent,
 142                                            int vf_index,
 143                                            int busno, int devfn)
 144 {
 145         struct pci_dn *pdn;
 146
 147         /* Except PHB, we always have the parent */
 148         if (!parent)
 149                 return NULL;
 150
 151         pdn = kzalloc(sizeof(*pdn), GFP_KERNEL);
 152         if (!pdn)
 153                 return NULL;
 154
 155         pdn->phb = parent->phb;
 156         pdn->parent = parent;
 157         pdn->busno = busno;
 158         pdn->devfn = devfn;
 159 #ifdef CONFIG_PPC_POWERNV
 160         pdn->vf_index = vf_index;
 161         pdn->pe_number = IODA_INVALID_PE;
 162 #endif
 163         INIT_LIST_HEAD(&pdn->child_list);
 164         INIT_LIST_HEAD(&pdn->list);
 165         list_add_tail(&pdn->list, &parent->child_list);
 166
 167         return pdn;
 168 }
 169 #endif
 170
 171 struct pci_dn *add_dev_pci_data(struct pci_dev *pdev)
 172 {
 173 #ifdef CONFIG_PCI_IOV
 174         struct pci_dn *parent, *pdn;
 175         int i;
 176
 177         /* Only support IOV for now */
 178         if (!pdev->is_physfn)
 179                 return pci_get_pdn(pdev);
 180
 181         /* Check if VFs have been populated */
 182         pdn = pci_get_pdn(pdev);
 183         if (!pdn || (pdn->flags & PCI_DN_FLAG_IOV_VF))
 184                 return NULL;
 185
 186         pdn->flags |= PCI_DN_FLAG_IOV_VF;
 187         parent = pci_bus_to_pdn(pdev->bus);
 188         if (!parent)
 189                 return NULL;
 190
 191         for (i = 0; i < pci_sriov_get_totalvfs(pdev); i++) {
 192                 struct eeh_dev *edev __maybe_unused;
 193
 194                 pdn = add_one_dev_pci_data(parent, i,
 195                                            pci_iov_virtfn_bus(pdev, i),
 196                                            pci_iov_virtfn_devfn(pdev, i));
 197                 if (!pdn) {
 198                         dev_warn(&pdev->dev, "%s: Cannot create firmware data for VF#%d\n",
 199                                  __func__, i);
 200                         return NULL;
 201                 }
 202
 203 #ifdef CONFIG_EEH
 204                 /* Create the EEH device for the VF */
 205                 edev = eeh_dev_init(pdn);
 206                 BUG_ON(!edev);
 207                 edev->physfn = pdev;
 208 #endif /* CONFIG_EEH */
 209         }
 210 #endif /* CONFIG_PCI_IOV */
 211
 212         return pci_get_pdn(pdev);
 213 }
 214
 215 void remove_dev_pci_data(struct pci_dev *pdev)
 216 {
 217 #ifdef CONFIG_PCI_IOV
 218         struct pci_dn *parent;
 219         struct pci_dn *pdn, *tmp;
 220         int i;
 221
 222         /*
 223          * VF and VF PE are created/released dynamically, so we need to
 224          * bind/unbind them.  Otherwise the VF and VF PE would be mismatched
 225          * when re-enabling SR-IOV.
 226          */
 227         if (pdev->is_virtfn) {
 228                 pdn = pci_get_pdn(pdev);
 229 #ifdef CONFIG_PPC_POWERNV
 230                 pdn->pe_number = IODA_INVALID_PE;
 231 #endif
 232                 return;
 233         }
 234
 235         /* Only support IOV PF for now */
 236         if (!pdev->is_physfn)
 237                 return;
 238
 239         /* Check if VFs have been populated */
 240         pdn = pci_get_pdn(pdev);
 241         if (!pdn || !(pdn->flags & PCI_DN_FLAG_IOV_VF))
 242                 return;
 243
 244         pdn->flags &= ~PCI_DN_FLAG_IOV_VF;
 245         parent = pci_bus_to_pdn(pdev->bus);
 246         if (!parent)
 247                 return;
 248
 249         /*
 250          * We might introduce flag to pci_dn in future
 251          * so that we can release VF's firmware data in
 252          * a batch mode.
 253          */
 254         for (i = 0; i < pci_sriov_get_totalvfs(pdev); i++) {
 255                 struct eeh_dev *edev __maybe_unused;
 256
 257                 list_for_each_entry_safe(pdn, tmp,
 258                         &parent->child_list, list) {
 259                         if (pdn->busno != pci_iov_virtfn_bus(pdev, i) ||
 260                             pdn->devfn != pci_iov_virtfn_devfn(pdev, i))
 261                                 continue;
 262
 263 #ifdef CONFIG_EEH
 264                         /* Release EEH device for the VF */
 265                         edev = pdn_to_eeh_dev(pdn);
 266                         if (edev) {
 267                                 pdn->edev = NULL;
 268                                 kfree(edev);
 269                         }
 270 #endif /* CONFIG_EEH */
 271
 272                         if (!list_empty(&pdn->list))
 273                                 list_del(&pdn->list);
 274
 275                         kfree(pdn);
 276                 }
 277         }
 278 #endif /* CONFIG_PCI_IOV */
 279 }
 280
 281 struct pci_dn *pci_add_device_node_info(struct pci_controller *hose,
 282                                         struct device_node *dn)
 283 {
 284         const __be32 *type = of_get_property(dn, "ibm,pci-config-space-type", NULL);
 285         const __be32 *regs;
 286         struct device_node *parent;
 287         struct pci_dn *pdn;
 288 #ifdef CONFIG_EEH
 289         struct eeh_dev *edev;
 290 #endif
 291
 292         pdn = kzalloc(sizeof(*pdn), GFP_KERNEL);
 293         if (pdn == NULL)
 294                 return NULL;
 295         dn->data = pdn;
 296         pdn->phb = hose;
 297 #ifdef CONFIG_PPC_POWERNV
 298         pdn->pe_number = IODA_INVALID_PE;
 299 #endif
 300         regs = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 301         if (regs) {
 302                 u32 addr = of_read_number(regs, 1);
 303
 304                 /* First register entry is addr (00BBSS00)  */
 305                 pdn->busno = (addr >> 16) & 0xff;
 306                 pdn->devfn = (addr >> 8) & 0xff;
 307         }
 308
 309         /* vendor/device IDs and class code */
 310         regs = of_get_property(dn, "vendor-id", NULL);
 311         pdn->vendor_id = regs ? of_read_number(regs, 1) : 0;
 312         regs = of_get_property(dn, "device-id", NULL);
 313         pdn->device_id = regs ? of_read_number(regs, 1) : 0;
 314         regs = of_get_property(dn, "class-code", NULL);
 315         pdn->class_code = regs ? of_read_number(regs, 1) : 0;
 316
 317         /* Extended config space */
 318         pdn->pci_ext_config_space = (type && of_read_number(type, 1) == 1);
 319
 320         /* Create EEH device */
 321 #ifdef CONFIG_EEH
 322         edev = eeh_dev_init(pdn);
 323         if (!edev) {
 324                 kfree(pdn);
 325                 return NULL;
 326         }
 327 #endif
 328
 329         /* Attach to parent node */
 330         INIT_LIST_HEAD(&pdn->child_list);
 331         INIT_LIST_HEAD(&pdn->list);
 332         parent = of_get_parent(dn);
 333         pdn->parent = parent ? PCI_DN(parent) : NULL;
 334         if (pdn->parent)
 335                 list_add_tail(&pdn->list, &pdn->parent->child_list);
 336
 337         return pdn;
 338 }
 339 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_add_device_node_info);
 340
 341 void pci_remove_device_node_info(struct device_node *dn)
 342 {
 343         struct pci_dn *pdn = dn ? PCI_DN(dn) : NULL;
 344         struct device_node *parent;
 345 #ifdef CONFIG_EEH
 346         struct eeh_dev *edev = pdn_to_eeh_dev(pdn);
 347
 348         if (edev)
 349                 edev->pdn = NULL;
 350 #endif
 351
 352         if (!pdn)
 353                 return;
 354
 355         WARN_ON(!list_empty(&pdn->child_list));
 356         list_del(&pdn->list);
 357
 358         parent = of_get_parent(dn);
 359         if (parent)
 360                 of_node_put(parent);
 361
 362         dn->data = NULL;
 363         kfree(pdn);
 364 }
 365 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_remove_device_node_info);
 366
 367 /*
 368  * Traverse a device tree stopping each PCI device in the tree.
 369  * This is done depth first.  As each node is processed, a "pre"
 370  * function is called and the children are processed recursively.
 371  *
 372  * The "pre" func returns a value.  If non-zero is returned from
 373  * the "pre" func, the traversal stops and this value is returned.
 374  * This return value is useful when using traverse as a method of
 375  * finding a device.
 376  *
 377  * NOTE: we do not run the func for devices that do not appear to
 378  * be PCI except for the start node which we assume (this is good
 379  * because the start node is often a phb which may be missing PCI
 380  * properties).
 381  * We use the class-code as an indicator. If we run into
 382  * one of these nodes we also assume its siblings are non-pci for
 383  * performance.
 384  */
 385 void *pci_traverse_device_nodes(struct device_node *start,
 386                                 void *(*fn)(struct device_node *, void *),
 387                                 void *data)
 388 {
 389         struct device_node *dn, *nextdn;
 390         void *ret;
 391
 392         /* We started with a phb, iterate all childs */
 393         for (dn = start->child; dn; dn = nextdn) {
 394                 const __be32 *classp;
 395                 u32 class = 0;
 396
 397                 nextdn = NULL;
 398                 classp = of_get_property(dn, "class-code", NULL);
 399                 if (classp)
 400                         class = of_read_number(classp, 1);
 401
 402                 if (fn) {
 403                         ret = fn(dn, data);
 404                         if (ret)
 405                                 return ret;
 406                 }
 407
 408                 /* If we are a PCI bridge, go down */
 409                 if (dn->child && ((class >> 8) == PCI_CLASS_BRIDGE_PCI ||
 410                                   (class >> 8) == PCI_CLASS_BRIDGE_CARDBUS))
 411                         /* Depth first...do children */
 412                         nextdn = dn->child;
 413                 else if (dn->sibling)
 414                         /* ok, try next sibling instead. */
 415                         nextdn = dn->sibling;
 416                 if (!nextdn) {
 417                         /* Walk up to next valid sibling. */
 418                         do {
 419                                 dn = dn->parent;
 420                                 if (dn == start)
 421                                         return NULL;
 422                         } while (dn->sibling == NULL);
 423                         nextdn = dn->sibling;
 424                 }
 425         }
 426         return NULL;
 427 }
 428 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_traverse_device_nodes);
 429
 430 static struct pci_dn *pci_dn_next_one(struct pci_dn *root,
 431                                       struct pci_dn *pdn)
 432 {
 433         struct list_head *next = pdn->child_list.next;
 434
 435         if (next != &pdn->child_list)
 436                 return list_entry(next, struct pci_dn, list);
 437
 438         while (1) {
 439                 if (pdn == root)
 440                         return NULL;
 441
 442                 next = pdn->list.next;
 443                 if (next != &pdn->parent->child_list)
 444                         break;
 445
 446                 pdn = pdn->parent;
 447         }
 448
 449         return list_entry(next, struct pci_dn, list);
 450 }
 451
 452 void *traverse_pci_dn(struct pci_dn *root,
 453                       void *(*fn)(struct pci_dn *, void *),
 454                       void *data)
 455 {
 456         struct pci_dn *pdn = root;
 457         void *ret;
 458
 459         /* Only scan the child nodes */
 460         for (pdn = pci_dn_next_one(root, pdn); pdn;
 461              pdn = pci_dn_next_one(root, pdn)) {
 462                 ret = fn(pdn, data);
 463                 if (ret)
 464                         return ret;
 465         }
 466
 467         return NULL;
 468 }
 469
 470 static void *add_pdn(struct device_node *dn, void *data)
 471 {
 472         struct pci_controller *hose = data;
 473         struct pci_dn *pdn;
 474
 475         pdn = pci_add_device_node_info(hose, dn);
 476         if (!pdn)
 477                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 478
 479         return NULL;
 480 }
 481
 482 /**
 483  * pci_devs_phb_init_dynamic - setup pci devices under this PHB
 484  * phb: pci-to-host bridge (top-level bridge connecting to cpu)
 485  *
 486  * This routine is called both during boot, (before the memory
 487  * subsystem is set up, before kmalloc is valid) and during the
 488  * dynamic lpar operation of adding a PHB to a running system.
 489  */
 490 void pci_devs_phb_init_dynamic(struct pci_controller *phb)
 491 {
 492         struct device_node *dn = phb->dn;
 493         struct pci_dn *pdn;
 494
 495         /* PHB nodes themselves must not match */
 496         pdn = pci_add_device_node_info(phb, dn);
 497         if (pdn) {
 498                 pdn->devfn = pdn->busno = -1;
 499                 pdn->vendor_id = pdn->device_id = pdn->class_code = 0;
 500                 pdn->phb = phb;
 501                 phb->pci_data = pdn;
 502         }
 503
 504         /* Update dn->phb ptrs for new phb and children devices */
 505         pci_traverse_device_nodes(dn, add_pdn, phb);
 506 }
 507
 508 /**
 509  * pci_devs_phb_init - Initialize phbs and pci devs under them.
 510  *
 511  * This routine walks over all phb's (pci-host bridges) on the
 512  * system, and sets up assorted pci-related structures
 513  * (including pci info in the device node structs) for each
 514  * pci device found underneath.  This routine runs once,
 515  * early in the boot sequence.
 516  */
 517 static int __init pci_devs_phb_init(void)
 518 {
 519         struct pci_controller *phb, *tmp;
 520
 521         /* This must be done first so the device nodes have valid pci info! */
 522         list_for_each_entry_safe(phb, tmp, &hose_list, list_node)
 523                 pci_devs_phb_init_dynamic(phb);
 524
 525         return 0;
 526 }
 527
 528 core_initcall(pci_devs_phb_init);
 529
 530 static void pci_dev_pdn_setup(struct pci_dev *pdev)
 531 {
 532         struct pci_dn *pdn;
 533
 534         if (pdev->dev.archdata.pci_data)
 535                 return;
 536
 537         /* Setup the fast path */
 538         pdn = pci_get_pdn(pdev);
 539         pdev->dev.archdata.pci_data = pdn;
 540 }
 541 DECLARE_PCI_FIXUP_EARLY(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, pci_dev_pdn_setup);