Merge branches 'work.misc' and 'work.dcache' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux...
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / pci / controller / pcie-mediatek.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * MediaTek PCIe host controller driver.
4  *
5  * Copyright (c) 2017 MediaTek Inc.
6  * Author: Ryder Lee <ryder.lee@mediatek.com>
7  *         Honghui Zhang <honghui.zhang@mediatek.com>
8  */
9
10 #include <linux/clk.h>
11 #include <linux/delay.h>
12 #include <linux/iopoll.h>
13 #include <linux/irq.h>
14 #include <linux/irqchip/chained_irq.h>
15 #include <linux/irqdomain.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/msi.h>
18 #include <linux/of_address.h>
19 #include <linux/of_pci.h>
20 #include <linux/of_platform.h>
21 #include <linux/pci.h>
22 #include <linux/phy/phy.h>
23 #include <linux/platform_device.h>
24 #include <linux/pm_runtime.h>
25 #include <linux/reset.h>
26
27 #include "../pci.h"
28
29 /* PCIe shared registers */
30 #define PCIE_SYS_CFG            0x00
31 #define PCIE_INT_ENABLE         0x0c
32 #define PCIE_CFG_ADDR           0x20
33 #define PCIE_CFG_DATA           0x24
34
35 /* PCIe per port registers */
36 #define PCIE_BAR0_SETUP         0x10
37 #define PCIE_CLASS              0x34
38 #define PCIE_LINK_STATUS        0x50
39
40 #define PCIE_PORT_INT_EN(x)     BIT(20 + (x))
41 #define PCIE_PORT_PERST(x)      BIT(1 + (x))
42 #define PCIE_PORT_LINKUP        BIT(0)
43 #define PCIE_BAR_MAP_MAX        GENMASK(31, 16)
44
45 #define PCIE_BAR_ENABLE         BIT(0)
46 #define PCIE_REVISION_ID        BIT(0)
47 #define PCIE_CLASS_CODE         (0x60400 << 8)
48 #define PCIE_CONF_REG(regn)     (((regn) & GENMASK(7, 2)) | \
49                                 ((((regn) >> 8) & GENMASK(3, 0)) << 24))
50 #define PCIE_CONF_FUN(fun)      (((fun) << 8) & GENMASK(10, 8))
51 #define PCIE_CONF_DEV(dev)      (((dev) << 11) & GENMASK(15, 11))
52 #define PCIE_CONF_BUS(bus)      (((bus) << 16) & GENMASK(23, 16))
53 #define PCIE_CONF_ADDR(regn, fun, dev, bus) \
54         (PCIE_CONF_REG(regn) | PCIE_CONF_FUN(fun) | \
55          PCIE_CONF_DEV(dev) | PCIE_CONF_BUS(bus))
56
57 /* MediaTek specific configuration registers */
58 #define PCIE_FTS_NUM            0x70c
59 #define PCIE_FTS_NUM_MASK       GENMASK(15, 8)
60 #define PCIE_FTS_NUM_L0(x)      ((x) & 0xff << 8)
61
62 #define PCIE_FC_CREDIT          0x73c
63 #define PCIE_FC_CREDIT_MASK     (GENMASK(31, 31) | GENMASK(28, 16))
64 #define PCIE_FC_CREDIT_VAL(x)   ((x) << 16)
65
66 /* PCIe V2 share registers */
67 #define PCIE_SYS_CFG_V2         0x0
68 #define PCIE_CSR_LTSSM_EN(x)    BIT(0 + (x) * 8)
69 #define PCIE_CSR_ASPM_L1_EN(x)  BIT(1 + (x) * 8)
70
71 /* PCIe V2 per-port registers */
72 #define PCIE_MSI_VECTOR         0x0c0
73
74 #define PCIE_CONF_VEND_ID       0x100
75 #define PCIE_CONF_CLASS_ID      0x106
76
77 #define PCIE_INT_MASK           0x420
78 #define INTX_MASK               GENMASK(19, 16)
79 #define INTX_SHIFT              16
80 #define PCIE_INT_STATUS         0x424
81 #define MSI_STATUS              BIT(23)
82 #define PCIE_IMSI_STATUS        0x42c
83 #define PCIE_IMSI_ADDR          0x430
84 #define MSI_MASK                BIT(23)
85 #define MTK_MSI_IRQS_NUM        32
86
87 #define PCIE_AHB_TRANS_BASE0_L  0x438
88 #define PCIE_AHB_TRANS_BASE0_H  0x43c
89 #define AHB2PCIE_SIZE(x)        ((x) & GENMASK(4, 0))
90 #define PCIE_AXI_WINDOW0        0x448
91 #define WIN_ENABLE              BIT(7)
92
93 /* PCIe V2 configuration transaction header */
94 #define PCIE_CFG_HEADER0        0x460
95 #define PCIE_CFG_HEADER1        0x464
96 #define PCIE_CFG_HEADER2        0x468
97 #define PCIE_CFG_WDATA          0x470
98 #define PCIE_APP_TLP_REQ        0x488
99 #define PCIE_CFG_RDATA          0x48c
100 #define APP_CFG_REQ             BIT(0)
101 #define APP_CPL_STATUS          GENMASK(7, 5)
102
103 #define CFG_WRRD_TYPE_0         4
104 #define CFG_WR_FMT              2
105 #define CFG_RD_FMT              0
106
107 #define CFG_DW0_LENGTH(length)  ((length) & GENMASK(9, 0))
108 #define CFG_DW0_TYPE(type)      (((type) << 24) & GENMASK(28, 24))
109 #define CFG_DW0_FMT(fmt)        (((fmt) << 29) & GENMASK(31, 29))
110 #define CFG_DW2_REGN(regn)      ((regn) & GENMASK(11, 2))
111 #define CFG_DW2_FUN(fun)        (((fun) << 16) & GENMASK(18, 16))
112 #define CFG_DW2_DEV(dev)        (((dev) << 19) & GENMASK(23, 19))
113 #define CFG_DW2_BUS(bus)        (((bus) << 24) & GENMASK(31, 24))
114 #define CFG_HEADER_DW0(type, fmt) \
115         (CFG_DW0_LENGTH(1) | CFG_DW0_TYPE(type) | CFG_DW0_FMT(fmt))
116 #define CFG_HEADER_DW1(where, size) \
117         (GENMASK(((size) - 1), 0) << ((where) & 0x3))
118 #define CFG_HEADER_DW2(regn, fun, dev, bus) \
119         (CFG_DW2_REGN(regn) | CFG_DW2_FUN(fun) | \
120         CFG_DW2_DEV(dev) | CFG_DW2_BUS(bus))
121
122 #define PCIE_RST_CTRL           0x510
123 #define PCIE_PHY_RSTB           BIT(0)
124 #define PCIE_PIPE_SRSTB         BIT(1)
125 #define PCIE_MAC_SRSTB          BIT(2)
126 #define PCIE_CRSTB              BIT(3)
127 #define PCIE_PERSTB             BIT(8)
128 #define PCIE_LINKDOWN_RST_EN    GENMASK(15, 13)
129 #define PCIE_LINK_STATUS_V2     0x804
130 #define PCIE_PORT_LINKUP_V2     BIT(10)
131
132 struct mtk_pcie_port;
133
134 /**
135  * struct mtk_pcie_soc - differentiate between host generations
136  * @need_fix_class_id: whether this host's class ID needed to be fixed or not
137  * @ops: pointer to configuration access functions
138  * @startup: pointer to controller setting functions
139  * @setup_irq: pointer to initialize IRQ functions
140  */
141 struct mtk_pcie_soc {
142         bool need_fix_class_id;
143         struct pci_ops *ops;
144         int (*startup)(struct mtk_pcie_port *port);
145         int (*setup_irq)(struct mtk_pcie_port *port, struct device_node *node);
146 };
147
148 /**
149  * struct mtk_pcie_port - PCIe port information
150  * @base: IO mapped register base
151  * @list: port list
152  * @pcie: pointer to PCIe host info
153  * @reset: pointer to port reset control
154  * @sys_ck: pointer to transaction/data link layer clock
155  * @ahb_ck: pointer to AHB slave interface operating clock for CSR access
156  *          and RC initiated MMIO access
157  * @axi_ck: pointer to application layer MMIO channel operating clock
158  * @aux_ck: pointer to pe2_mac_bridge and pe2_mac_core operating clock
159  *          when pcie_mac_ck/pcie_pipe_ck is turned off
160  * @obff_ck: pointer to OBFF functional block operating clock
161  * @pipe_ck: pointer to LTSSM and PHY/MAC layer operating clock
162  * @phy: pointer to PHY control block
163  * @lane: lane count
164  * @slot: port slot
165  * @irq_domain: legacy INTx IRQ domain
166  * @inner_domain: inner IRQ domain
167  * @msi_domain: MSI IRQ domain
168  * @lock: protect the msi_irq_in_use bitmap
169  * @msi_irq_in_use: bit map for assigned MSI IRQ
170  */
171 struct mtk_pcie_port {
172         void __iomem *base;
173         struct list_head list;
174         struct mtk_pcie *pcie;
175         struct reset_control *reset;
176         struct clk *sys_ck;
177         struct clk *ahb_ck;
178         struct clk *axi_ck;
179         struct clk *aux_ck;
180         struct clk *obff_ck;
181         struct clk *pipe_ck;
182         struct phy *phy;
183         u32 lane;
184         u32 slot;
185         struct irq_domain *irq_domain;
186         struct irq_domain *inner_domain;
187         struct irq_domain *msi_domain;
188         struct mutex lock;
189         DECLARE_BITMAP(msi_irq_in_use, MTK_MSI_IRQS_NUM);
190 };
191
192 /**
193  * struct mtk_pcie - PCIe host information
194  * @dev: pointer to PCIe device
195  * @base: IO mapped register base
196  * @free_ck: free-run reference clock
197  * @io: IO resource
198  * @pio: PIO resource
199  * @mem: non-prefetchable memory resource
200  * @busn: bus range
201  * @offset: IO / Memory offset
202  * @ports: pointer to PCIe port information
203  * @soc: pointer to SoC-dependent operations
204  */
205 struct mtk_pcie {
206         struct device *dev;
207         void __iomem *base;
208         struct clk *free_ck;
209
210         struct resource io;
211         struct resource pio;
212         struct resource mem;
213         struct resource busn;
214         struct {
215                 resource_size_t mem;
216                 resource_size_t io;
217         } offset;
218         struct list_head ports;
219         const struct mtk_pcie_soc *soc;
220 };
221
222 static void mtk_pcie_subsys_powerdown(struct mtk_pcie *pcie)
223 {
224         struct device *dev = pcie->dev;
225
226         clk_disable_unprepare(pcie->free_ck);
227
228         if (dev->pm_domain) {
229                 pm_runtime_put_sync(dev);
230                 pm_runtime_disable(dev);
231         }
232 }
233
234 static void mtk_pcie_port_free(struct mtk_pcie_port *port)
235 {
236         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
237         struct device *dev = pcie->dev;
238
239         devm_iounmap(dev, port->base);
240         list_del(&port->list);
241         devm_kfree(dev, port);
242 }
243
244 static void mtk_pcie_put_resources(struct mtk_pcie *pcie)
245 {
246         struct mtk_pcie_port *port, *tmp;
247
248         list_for_each_entry_safe(port, tmp, &pcie->ports, list) {
249                 phy_power_off(port->phy);
250                 phy_exit(port->phy);
251                 clk_disable_unprepare(port->pipe_ck);
252                 clk_disable_unprepare(port->obff_ck);
253                 clk_disable_unprepare(port->axi_ck);
254                 clk_disable_unprepare(port->aux_ck);
255                 clk_disable_unprepare(port->ahb_ck);
256                 clk_disable_unprepare(port->sys_ck);
257                 mtk_pcie_port_free(port);
258         }
259
260         mtk_pcie_subsys_powerdown(pcie);
261 }
262
263 static int mtk_pcie_check_cfg_cpld(struct mtk_pcie_port *port)
264 {
265         u32 val;
266         int err;
267
268         err = readl_poll_timeout_atomic(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ, val,
269                                         !(val & APP_CFG_REQ), 10,
270                                         100 * USEC_PER_MSEC);
271         if (err)
272                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
273
274         if (readl(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ) & APP_CPL_STATUS)
275                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
276
277         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
278 }
279
280 static int mtk_pcie_hw_rd_cfg(struct mtk_pcie_port *port, u32 bus, u32 devfn,
281                               int where, int size, u32 *val)
282 {
283         u32 tmp;
284
285         /* Write PCIe configuration transaction header for Cfgrd */
286         writel(CFG_HEADER_DW0(CFG_WRRD_TYPE_0, CFG_RD_FMT),
287                port->base + PCIE_CFG_HEADER0);
288         writel(CFG_HEADER_DW1(where, size), port->base + PCIE_CFG_HEADER1);
289         writel(CFG_HEADER_DW2(where, PCI_FUNC(devfn), PCI_SLOT(devfn), bus),
290                port->base + PCIE_CFG_HEADER2);
291
292         /* Trigger h/w to transmit Cfgrd TLP */
293         tmp = readl(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
294         tmp |= APP_CFG_REQ;
295         writel(tmp, port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
296
297         /* Check completion status */
298         if (mtk_pcie_check_cfg_cpld(port))
299                 return PCIBIOS_SET_FAILED;
300
301         /* Read cpld payload of Cfgrd */
302         *val = readl(port->base + PCIE_CFG_RDATA);
303
304         if (size == 1)
305                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xff;
306         else if (size == 2)
307                 *val = (*val >> (8 * (where & 3))) & 0xffff;
308
309         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
310 }
311
312 static int mtk_pcie_hw_wr_cfg(struct mtk_pcie_port *port, u32 bus, u32 devfn,
313                               int where, int size, u32 val)
314 {
315         /* Write PCIe configuration transaction header for Cfgwr */
316         writel(CFG_HEADER_DW0(CFG_WRRD_TYPE_0, CFG_WR_FMT),
317                port->base + PCIE_CFG_HEADER0);
318         writel(CFG_HEADER_DW1(where, size), port->base + PCIE_CFG_HEADER1);
319         writel(CFG_HEADER_DW2(where, PCI_FUNC(devfn), PCI_SLOT(devfn), bus),
320                port->base + PCIE_CFG_HEADER2);
321
322         /* Write Cfgwr data */
323         val = val << 8 * (where & 3);
324         writel(val, port->base + PCIE_CFG_WDATA);
325
326         /* Trigger h/w to transmit Cfgwr TLP */
327         val = readl(port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
328         val |= APP_CFG_REQ;
329         writel(val, port->base + PCIE_APP_TLP_REQ);
330
331         /* Check completion status */
332         return mtk_pcie_check_cfg_cpld(port);
333 }
334
335 static struct mtk_pcie_port *mtk_pcie_find_port(struct pci_bus *bus,
336                                                 unsigned int devfn)
337 {
338         struct mtk_pcie *pcie = bus->sysdata;
339         struct mtk_pcie_port *port;
340
341         list_for_each_entry(port, &pcie->ports, list)
342                 if (port->slot == PCI_SLOT(devfn))
343                         return port;
344
345         return NULL;
346 }
347
348 static int mtk_pcie_config_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
349                                 int where, int size, u32 *val)
350 {
351         struct mtk_pcie_port *port;
352         u32 bn = bus->number;
353         int ret;
354
355         port = mtk_pcie_find_port(bus, devfn);
356         if (!port) {
357                 *val = ~0;
358                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
359         }
360
361         ret = mtk_pcie_hw_rd_cfg(port, bn, devfn, where, size, val);
362         if (ret)
363                 *val = ~0;
364
365         return ret;
366 }
367
368 static int mtk_pcie_config_write(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
369                                  int where, int size, u32 val)
370 {
371         struct mtk_pcie_port *port;
372         u32 bn = bus->number;
373
374         port = mtk_pcie_find_port(bus, devfn);
375         if (!port)
376                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
377
378         return mtk_pcie_hw_wr_cfg(port, bn, devfn, where, size, val);
379 }
380
381 static struct pci_ops mtk_pcie_ops_v2 = {
382         .read  = mtk_pcie_config_read,
383         .write = mtk_pcie_config_write,
384 };
385
386 static int mtk_pcie_startup_port_v2(struct mtk_pcie_port *port)
387 {
388         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
389         struct resource *mem = &pcie->mem;
390         const struct mtk_pcie_soc *soc = port->pcie->soc;
391         u32 val;
392         size_t size;
393         int err;
394
395         /* MT7622 platforms need to enable LTSSM and ASPM from PCIe subsys */
396         if (pcie->base) {
397                 val = readl(pcie->base + PCIE_SYS_CFG_V2);
398                 val |= PCIE_CSR_LTSSM_EN(port->slot) |
399                        PCIE_CSR_ASPM_L1_EN(port->slot);
400                 writel(val, pcie->base + PCIE_SYS_CFG_V2);
401         }
402
403         /* Assert all reset signals */
404         writel(0, port->base + PCIE_RST_CTRL);
405
406         /*
407          * Enable PCIe link down reset, if link status changed from link up to
408          * link down, this will reset MAC control registers and configuration
409          * space.
410          */
411         writel(PCIE_LINKDOWN_RST_EN, port->base + PCIE_RST_CTRL);
412
413         /* De-assert PHY, PE, PIPE, MAC and configuration reset */
414         val = readl(port->base + PCIE_RST_CTRL);
415         val |= PCIE_PHY_RSTB | PCIE_PERSTB | PCIE_PIPE_SRSTB |
416                PCIE_MAC_SRSTB | PCIE_CRSTB;
417         writel(val, port->base + PCIE_RST_CTRL);
418
419         /* Set up vendor ID and class code */
420         if (soc->need_fix_class_id) {
421                 val = PCI_VENDOR_ID_MEDIATEK;
422                 writew(val, port->base + PCIE_CONF_VEND_ID);
423
424                 val = PCI_CLASS_BRIDGE_HOST;
425                 writew(val, port->base + PCIE_CONF_CLASS_ID);
426         }
427
428         /* 100ms timeout value should be enough for Gen1/2 training */
429         err = readl_poll_timeout(port->base + PCIE_LINK_STATUS_V2, val,
430                                  !!(val & PCIE_PORT_LINKUP_V2), 20,
431                                  100 * USEC_PER_MSEC);
432         if (err)
433                 return -ETIMEDOUT;
434
435         /* Set INTx mask */
436         val = readl(port->base + PCIE_INT_MASK);
437         val &= ~INTX_MASK;
438         writel(val, port->base + PCIE_INT_MASK);
439
440         /* Set AHB to PCIe translation windows */
441         size = mem->end - mem->start;
442         val = lower_32_bits(mem->start) | AHB2PCIE_SIZE(fls(size));
443         writel(val, port->base + PCIE_AHB_TRANS_BASE0_L);
444
445         val = upper_32_bits(mem->start);
446         writel(val, port->base + PCIE_AHB_TRANS_BASE0_H);
447
448         /* Set PCIe to AXI translation memory space.*/
449         val = fls(0xffffffff) | WIN_ENABLE;
450         writel(val, port->base + PCIE_AXI_WINDOW0);
451
452         return 0;
453 }
454
455 static void mtk_compose_msi_msg(struct irq_data *data, struct msi_msg *msg)
456 {
457         struct mtk_pcie_port *port = irq_data_get_irq_chip_data(data);
458         phys_addr_t addr;
459
460         /* MT2712/MT7622 only support 32-bit MSI addresses */
461         addr = virt_to_phys(port->base + PCIE_MSI_VECTOR);
462         msg->address_hi = 0;
463         msg->address_lo = lower_32_bits(addr);
464
465         msg->data = data->hwirq;
466
467         dev_dbg(port->pcie->dev, "msi#%d address_hi %#x address_lo %#x\n",
468                 (int)data->hwirq, msg->address_hi, msg->address_lo);
469 }
470
471 static int mtk_msi_set_affinity(struct irq_data *irq_data,
472                                 const struct cpumask *mask, bool force)
473 {
474          return -EINVAL;
475 }
476
477 static void mtk_msi_ack_irq(struct irq_data *data)
478 {
479         struct mtk_pcie_port *port = irq_data_get_irq_chip_data(data);
480         u32 hwirq = data->hwirq;
481
482         writel(1 << hwirq, port->base + PCIE_IMSI_STATUS);
483 }
484
485 static struct irq_chip mtk_msi_bottom_irq_chip = {
486         .name                   = "MTK MSI",
487         .irq_compose_msi_msg    = mtk_compose_msi_msg,
488         .irq_set_affinity       = mtk_msi_set_affinity,
489         .irq_ack                = mtk_msi_ack_irq,
490 };
491
492 static int mtk_pcie_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
493                                      unsigned int nr_irqs, void *args)
494 {
495         struct mtk_pcie_port *port = domain->host_data;
496         unsigned long bit;
497
498         WARN_ON(nr_irqs != 1);
499         mutex_lock(&port->lock);
500
501         bit = find_first_zero_bit(port->msi_irq_in_use, MTK_MSI_IRQS_NUM);
502         if (bit >= MTK_MSI_IRQS_NUM) {
503                 mutex_unlock(&port->lock);
504                 return -ENOSPC;
505         }
506
507         __set_bit(bit, port->msi_irq_in_use);
508
509         mutex_unlock(&port->lock);
510
511         irq_domain_set_info(domain, virq, bit, &mtk_msi_bottom_irq_chip,
512                             domain->host_data, handle_edge_irq,
513                             NULL, NULL);
514
515         return 0;
516 }
517
518 static void mtk_pcie_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
519                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
520 {
521         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
522         struct mtk_pcie_port *port = irq_data_get_irq_chip_data(d);
523
524         mutex_lock(&port->lock);
525
526         if (!test_bit(d->hwirq, port->msi_irq_in_use))
527                 dev_err(port->pcie->dev, "trying to free unused MSI#%lu\n",
528                         d->hwirq);
529         else
530                 __clear_bit(d->hwirq, port->msi_irq_in_use);
531
532         mutex_unlock(&port->lock);
533
534         irq_domain_free_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs);
535 }
536
537 static const struct irq_domain_ops msi_domain_ops = {
538         .alloc  = mtk_pcie_irq_domain_alloc,
539         .free   = mtk_pcie_irq_domain_free,
540 };
541
542 static struct irq_chip mtk_msi_irq_chip = {
543         .name           = "MTK PCIe MSI",
544         .irq_ack        = irq_chip_ack_parent,
545         .irq_mask       = pci_msi_mask_irq,
546         .irq_unmask     = pci_msi_unmask_irq,
547 };
548
549 static struct msi_domain_info mtk_msi_domain_info = {
550         .flags  = (MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS |
551                    MSI_FLAG_PCI_MSIX),
552         .chip   = &mtk_msi_irq_chip,
553 };
554
555 static int mtk_pcie_allocate_msi_domains(struct mtk_pcie_port *port)
556 {
557         struct fwnode_handle *fwnode = of_node_to_fwnode(port->pcie->dev->of_node);
558
559         mutex_init(&port->lock);
560
561         port->inner_domain = irq_domain_create_linear(fwnode, MTK_MSI_IRQS_NUM,
562                                                       &msi_domain_ops, port);
563         if (!port->inner_domain) {
564                 dev_err(port->pcie->dev, "failed to create IRQ domain\n");
565                 return -ENOMEM;
566         }
567
568         port->msi_domain = pci_msi_create_irq_domain(fwnode, &mtk_msi_domain_info,
569                                                      port->inner_domain);
570         if (!port->msi_domain) {
571                 dev_err(port->pcie->dev, "failed to create MSI domain\n");
572                 irq_domain_remove(port->inner_domain);
573                 return -ENOMEM;
574         }
575
576         return 0;
577 }
578
579 static void mtk_pcie_enable_msi(struct mtk_pcie_port *port)
580 {
581         u32 val;
582         phys_addr_t msg_addr;
583
584         msg_addr = virt_to_phys(port->base + PCIE_MSI_VECTOR);
585         val = lower_32_bits(msg_addr);
586         writel(val, port->base + PCIE_IMSI_ADDR);
587
588         val = readl(port->base + PCIE_INT_MASK);
589         val &= ~MSI_MASK;
590         writel(val, port->base + PCIE_INT_MASK);
591 }
592
593 static int mtk_pcie_intx_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
594                              irq_hw_number_t hwirq)
595 {
596         irq_set_chip_and_handler(irq, &dummy_irq_chip, handle_simple_irq);
597         irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
598
599         return 0;
600 }
601
602 static const struct irq_domain_ops intx_domain_ops = {
603         .map = mtk_pcie_intx_map,
604 };
605
606 static int mtk_pcie_init_irq_domain(struct mtk_pcie_port *port,
607                                     struct device_node *node)
608 {
609         struct device *dev = port->pcie->dev;
610         struct device_node *pcie_intc_node;
611         int ret;
612
613         /* Setup INTx */
614         pcie_intc_node = of_get_next_child(node, NULL);
615         if (!pcie_intc_node) {
616                 dev_err(dev, "no PCIe Intc node found\n");
617                 return -ENODEV;
618         }
619
620         port->irq_domain = irq_domain_add_linear(pcie_intc_node, PCI_NUM_INTX,
621                                                  &intx_domain_ops, port);
622         if (!port->irq_domain) {
623                 dev_err(dev, "failed to get INTx IRQ domain\n");
624                 return -ENODEV;
625         }
626
627         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
628                 ret = mtk_pcie_allocate_msi_domains(port);
629                 if (ret)
630                         return ret;
631
632                 mtk_pcie_enable_msi(port);
633         }
634
635         return 0;
636 }
637
638 static void mtk_pcie_intr_handler(struct irq_desc *desc)
639 {
640         struct mtk_pcie_port *port = irq_desc_get_handler_data(desc);
641         struct irq_chip *irqchip = irq_desc_get_chip(desc);
642         unsigned long status;
643         u32 virq;
644         u32 bit = INTX_SHIFT;
645
646         chained_irq_enter(irqchip, desc);
647
648         status = readl(port->base + PCIE_INT_STATUS);
649         if (status & INTX_MASK) {
650                 for_each_set_bit_from(bit, &status, PCI_NUM_INTX + INTX_SHIFT) {
651                         /* Clear the INTx */
652                         writel(1 << bit, port->base + PCIE_INT_STATUS);
653                         virq = irq_find_mapping(port->irq_domain,
654                                                 bit - INTX_SHIFT);
655                         generic_handle_irq(virq);
656                 }
657         }
658
659         if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI)) {
660                 if (status & MSI_STATUS){
661                         unsigned long imsi_status;
662
663                         while ((imsi_status = readl(port->base + PCIE_IMSI_STATUS))) {
664                                 for_each_set_bit(bit, &imsi_status, MTK_MSI_IRQS_NUM) {
665                                         virq = irq_find_mapping(port->inner_domain, bit);
666                                         generic_handle_irq(virq);
667                                 }
668                         }
669                         /* Clear MSI interrupt status */
670                         writel(MSI_STATUS, port->base + PCIE_INT_STATUS);
671                 }
672         }
673
674         chained_irq_exit(irqchip, desc);
675
676         return;
677 }
678
679 static int mtk_pcie_setup_irq(struct mtk_pcie_port *port,
680                               struct device_node *node)
681 {
682         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
683         struct device *dev = pcie->dev;
684         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
685         int err, irq;
686
687         err = mtk_pcie_init_irq_domain(port, node);
688         if (err) {
689                 dev_err(dev, "failed to init PCIe IRQ domain\n");
690                 return err;
691         }
692
693         irq = platform_get_irq(pdev, port->slot);
694         irq_set_chained_handler_and_data(irq, mtk_pcie_intr_handler, port);
695
696         return 0;
697 }
698
699 static void __iomem *mtk_pcie_map_bus(struct pci_bus *bus,
700                                       unsigned int devfn, int where)
701 {
702         struct mtk_pcie *pcie = bus->sysdata;
703
704         writel(PCIE_CONF_ADDR(where, PCI_FUNC(devfn), PCI_SLOT(devfn),
705                               bus->number), pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
706
707         return pcie->base + PCIE_CFG_DATA + (where & 3);
708 }
709
710 static struct pci_ops mtk_pcie_ops = {
711         .map_bus = mtk_pcie_map_bus,
712         .read  = pci_generic_config_read,
713         .write = pci_generic_config_write,
714 };
715
716 static int mtk_pcie_startup_port(struct mtk_pcie_port *port)
717 {
718         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
719         u32 func = PCI_FUNC(port->slot << 3);
720         u32 slot = PCI_SLOT(port->slot << 3);
721         u32 val;
722         int err;
723
724         /* assert port PERST_N */
725         val = readl(pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
726         val |= PCIE_PORT_PERST(port->slot);
727         writel(val, pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
728
729         /* de-assert port PERST_N */
730         val = readl(pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
731         val &= ~PCIE_PORT_PERST(port->slot);
732         writel(val, pcie->base + PCIE_SYS_CFG);
733
734         /* 100ms timeout value should be enough for Gen1/2 training */
735         err = readl_poll_timeout(port->base + PCIE_LINK_STATUS, val,
736                                  !!(val & PCIE_PORT_LINKUP), 20,
737                                  100 * USEC_PER_MSEC);
738         if (err)
739                 return -ETIMEDOUT;
740
741         /* enable interrupt */
742         val = readl(pcie->base + PCIE_INT_ENABLE);
743         val |= PCIE_PORT_INT_EN(port->slot);
744         writel(val, pcie->base + PCIE_INT_ENABLE);
745
746         /* map to all DDR region. We need to set it before cfg operation. */
747         writel(PCIE_BAR_MAP_MAX | PCIE_BAR_ENABLE,
748                port->base + PCIE_BAR0_SETUP);
749
750         /* configure class code and revision ID */
751         writel(PCIE_CLASS_CODE | PCIE_REVISION_ID, port->base + PCIE_CLASS);
752
753         /* configure FC credit */
754         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FC_CREDIT, func, slot, 0),
755                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
756         val = readl(pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
757         val &= ~PCIE_FC_CREDIT_MASK;
758         val |= PCIE_FC_CREDIT_VAL(0x806c);
759         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FC_CREDIT, func, slot, 0),
760                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
761         writel(val, pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
762
763         /* configure RC FTS number to 250 when it leaves L0s */
764         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FTS_NUM, func, slot, 0),
765                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
766         val = readl(pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
767         val &= ~PCIE_FTS_NUM_MASK;
768         val |= PCIE_FTS_NUM_L0(0x50);
769         writel(PCIE_CONF_ADDR(PCIE_FTS_NUM, func, slot, 0),
770                pcie->base + PCIE_CFG_ADDR);
771         writel(val, pcie->base + PCIE_CFG_DATA);
772
773         return 0;
774 }
775
776 static void mtk_pcie_enable_port(struct mtk_pcie_port *port)
777 {
778         struct mtk_pcie *pcie = port->pcie;
779         struct device *dev = pcie->dev;
780         int err;
781
782         err = clk_prepare_enable(port->sys_ck);
783         if (err) {
784                 dev_err(dev, "failed to enable sys_ck%d clock\n", port->slot);
785                 goto err_sys_clk;
786         }
787
788         err = clk_prepare_enable(port->ahb_ck);
789         if (err) {
790                 dev_err(dev, "failed to enable ahb_ck%d\n", port->slot);
791                 goto err_ahb_clk;
792         }
793
794         err = clk_prepare_enable(port->aux_ck);
795         if (err) {
796                 dev_err(dev, "failed to enable aux_ck%d\n", port->slot);
797                 goto err_aux_clk;
798         }
799
800         err = clk_prepare_enable(port->axi_ck);
801         if (err) {
802                 dev_err(dev, "failed to enable axi_ck%d\n", port->slot);
803                 goto err_axi_clk;
804         }
805
806         err = clk_prepare_enable(port->obff_ck);
807         if (err) {
808                 dev_err(dev, "failed to enable obff_ck%d\n", port->slot);
809                 goto err_obff_clk;
810         }
811
812         err = clk_prepare_enable(port->pipe_ck);
813         if (err) {
814                 dev_err(dev, "failed to enable pipe_ck%d\n", port->slot);
815                 goto err_pipe_clk;
816         }
817
818         reset_control_assert(port->reset);
819         reset_control_deassert(port->reset);
820
821         err = phy_init(port->phy);
822         if (err) {
823                 dev_err(dev, "failed to initialize port%d phy\n", port->slot);
824                 goto err_phy_init;
825         }
826
827         err = phy_power_on(port->phy);
828         if (err) {
829                 dev_err(dev, "failed to power on port%d phy\n", port->slot);
830                 goto err_phy_on;
831         }
832
833         if (!pcie->soc->startup(port))
834                 return;
835
836         dev_info(dev, "Port%d link down\n", port->slot);
837
838         phy_power_off(port->phy);
839 err_phy_on:
840         phy_exit(port->phy);
841 err_phy_init:
842         clk_disable_unprepare(port->pipe_ck);
843 err_pipe_clk:
844         clk_disable_unprepare(port->obff_ck);
845 err_obff_clk:
846         clk_disable_unprepare(port->axi_ck);
847 err_axi_clk:
848         clk_disable_unprepare(port->aux_ck);
849 err_aux_clk:
850         clk_disable_unprepare(port->ahb_ck);
851 err_ahb_clk:
852         clk_disable_unprepare(port->sys_ck);
853 err_sys_clk:
854         mtk_pcie_port_free(port);
855 }
856
857 static int mtk_pcie_parse_port(struct mtk_pcie *pcie,
858                                struct device_node *node,
859                                int slot)
860 {
861         struct mtk_pcie_port *port;
862         struct resource *regs;
863         struct device *dev = pcie->dev;
864         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
865         char name[10];
866         int err;
867
868         port = devm_kzalloc(dev, sizeof(*port), GFP_KERNEL);
869         if (!port)
870                 return -ENOMEM;
871
872         err = of_property_read_u32(node, "num-lanes", &port->lane);
873         if (err) {
874                 dev_err(dev, "missing num-lanes property\n");
875                 return err;
876         }
877
878         snprintf(name, sizeof(name), "port%d", slot);
879         regs = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, name);
880         port->base = devm_ioremap_resource(dev, regs);
881         if (IS_ERR(port->base)) {
882                 dev_err(dev, "failed to map port%d base\n", slot);
883                 return PTR_ERR(port->base);
884         }
885
886         snprintf(name, sizeof(name), "sys_ck%d", slot);
887         port->sys_ck = devm_clk_get(dev, name);
888         if (IS_ERR(port->sys_ck)) {
889                 dev_err(dev, "failed to get sys_ck%d clock\n", slot);
890                 return PTR_ERR(port->sys_ck);
891         }
892
893         /* sys_ck might be divided into the following parts in some chips */
894         snprintf(name, sizeof(name), "ahb_ck%d", slot);
895         port->ahb_ck = devm_clk_get(dev, name);
896         if (IS_ERR(port->ahb_ck)) {
897                 if (PTR_ERR(port->ahb_ck) == -EPROBE_DEFER)
898                         return -EPROBE_DEFER;
899
900                 port->ahb_ck = NULL;
901         }
902
903         snprintf(name, sizeof(name), "axi_ck%d", slot);
904         port->axi_ck = devm_clk_get(dev, name);
905         if (IS_ERR(port->axi_ck)) {
906                 if (PTR_ERR(port->axi_ck) == -EPROBE_DEFER)
907                         return -EPROBE_DEFER;
908
909                 port->axi_ck = NULL;
910         }
911
912         snprintf(name, sizeof(name), "aux_ck%d", slot);
913         port->aux_ck = devm_clk_get(dev, name);
914         if (IS_ERR(port->aux_ck)) {
915                 if (PTR_ERR(port->aux_ck) == -EPROBE_DEFER)
916                         return -EPROBE_DEFER;
917
918                 port->aux_ck = NULL;
919         }
920
921         snprintf(name, sizeof(name), "obff_ck%d", slot);
922         port->obff_ck = devm_clk_get(dev, name);
923         if (IS_ERR(port->obff_ck)) {
924                 if (PTR_ERR(port->obff_ck) == -EPROBE_DEFER)
925                         return -EPROBE_DEFER;
926
927                 port->obff_ck = NULL;
928         }
929
930         snprintf(name, sizeof(name), "pipe_ck%d", slot);
931         port->pipe_ck = devm_clk_get(dev, name);
932         if (IS_ERR(port->pipe_ck)) {
933                 if (PTR_ERR(port->pipe_ck) == -EPROBE_DEFER)
934                         return -EPROBE_DEFER;
935
936                 port->pipe_ck = NULL;
937         }
938
939         snprintf(name, sizeof(name), "pcie-rst%d", slot);
940         port->reset = devm_reset_control_get_optional_exclusive(dev, name);
941         if (PTR_ERR(port->reset) == -EPROBE_DEFER)
942                 return PTR_ERR(port->reset);
943
944         /* some platforms may use default PHY setting */
945         snprintf(name, sizeof(name), "pcie-phy%d", slot);
946         port->phy = devm_phy_optional_get(dev, name);
947         if (IS_ERR(port->phy))
948                 return PTR_ERR(port->phy);
949
950         port->slot = slot;
951         port->pcie = pcie;
952
953         if (pcie->soc->setup_irq) {
954                 err = pcie->soc->setup_irq(port, node);
955                 if (err)
956                         return err;
957         }
958
959         INIT_LIST_HEAD(&port->list);
960         list_add_tail(&port->list, &pcie->ports);
961
962         return 0;
963 }
964
965 static int mtk_pcie_subsys_powerup(struct mtk_pcie *pcie)
966 {
967         struct device *dev = pcie->dev;
968         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
969         struct resource *regs;
970         int err;
971
972         /* get shared registers, which are optional */
973         regs = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "subsys");
974         if (regs) {
975                 pcie->base = devm_ioremap_resource(dev, regs);
976                 if (IS_ERR(pcie->base)) {
977                         dev_err(dev, "failed to map shared register\n");
978                         return PTR_ERR(pcie->base);
979                 }
980         }
981
982         pcie->free_ck = devm_clk_get(dev, "free_ck");
983         if (IS_ERR(pcie->free_ck)) {
984                 if (PTR_ERR(pcie->free_ck) == -EPROBE_DEFER)
985                         return -EPROBE_DEFER;
986
987                 pcie->free_ck = NULL;
988         }
989
990         if (dev->pm_domain) {
991                 pm_runtime_enable(dev);
992                 pm_runtime_get_sync(dev);
993         }
994
995         /* enable top level clock */
996         err = clk_prepare_enable(pcie->free_ck);
997         if (err) {
998                 dev_err(dev, "failed to enable free_ck\n");
999                 goto err_free_ck;
1000         }
1001
1002         return 0;
1003
1004 err_free_ck:
1005         if (dev->pm_domain) {
1006                 pm_runtime_put_sync(dev);
1007                 pm_runtime_disable(dev);
1008         }
1009
1010         return err;
1011 }
1012
1013 static int mtk_pcie_setup(struct mtk_pcie *pcie)
1014 {
1015         struct device *dev = pcie->dev;
1016         struct device_node *node = dev->of_node, *child;
1017         struct of_pci_range_parser parser;
1018         struct of_pci_range range;
1019         struct resource res;
1020         struct mtk_pcie_port *port, *tmp;
1021         int err;
1022
1023         if (of_pci_range_parser_init(&parser, node)) {
1024                 dev_err(dev, "missing \"ranges\" property\n");
1025                 return -EINVAL;
1026         }
1027
1028         for_each_of_pci_range(&parser, &range) {
1029                 err = of_pci_range_to_resource(&range, node, &res);
1030                 if (err < 0)
1031                         return err;
1032
1033                 switch (res.flags & IORESOURCE_TYPE_BITS) {
1034                 case IORESOURCE_IO:
1035                         pcie->offset.io = res.start - range.pci_addr;
1036
1037                         memcpy(&pcie->pio, &res, sizeof(res));
1038                         pcie->pio.name = node->full_name;
1039
1040                         pcie->io.start = range.cpu_addr;
1041                         pcie->io.end = range.cpu_addr + range.size - 1;
1042                         pcie->io.flags = IORESOURCE_MEM;
1043                         pcie->io.name = "I/O";
1044
1045                         memcpy(&res, &pcie->io, sizeof(res));
1046                         break;
1047
1048                 case IORESOURCE_MEM:
1049                         pcie->offset.mem = res.start - range.pci_addr;
1050
1051                         memcpy(&pcie->mem, &res, sizeof(res));
1052                         pcie->mem.name = "non-prefetchable";
1053                         break;
1054                 }
1055         }
1056
1057         err = of_pci_parse_bus_range(node, &pcie->busn);
1058         if (err < 0) {
1059                 dev_err(dev, "failed to parse bus ranges property: %d\n", err);
1060                 pcie->busn.name = node->name;
1061                 pcie->busn.start = 0;
1062                 pcie->busn.end = 0xff;
1063                 pcie->busn.flags = IORESOURCE_BUS;
1064         }
1065
1066         for_each_available_child_of_node(node, child) {
1067                 int slot;
1068
1069                 err = of_pci_get_devfn(child);
1070                 if (err < 0) {
1071                         dev_err(dev, "failed to parse devfn: %d\n", err);
1072                         return err;
1073                 }
1074
1075                 slot = PCI_SLOT(err);
1076
1077                 err = mtk_pcie_parse_port(pcie, child, slot);
1078                 if (err)
1079                         return err;
1080         }
1081
1082         err = mtk_pcie_subsys_powerup(pcie);
1083         if (err)
1084                 return err;
1085
1086         /* enable each port, and then check link status */
1087         list_for_each_entry_safe(port, tmp, &pcie->ports, list)
1088                 mtk_pcie_enable_port(port);
1089
1090         /* power down PCIe subsys if slots are all empty (link down) */
1091         if (list_empty(&pcie->ports))
1092                 mtk_pcie_subsys_powerdown(pcie);
1093
1094         return 0;
1095 }
1096
1097 static int mtk_pcie_request_resources(struct mtk_pcie *pcie)
1098 {
1099         struct pci_host_bridge *host = pci_host_bridge_from_priv(pcie);
1100         struct list_head *windows = &host->windows;
1101         struct device *dev = pcie->dev;
1102         int err;
1103
1104         pci_add_resource_offset(windows, &pcie->pio, pcie->offset.io);
1105         pci_add_resource_offset(windows, &pcie->mem, pcie->offset.mem);
1106         pci_add_resource(windows, &pcie->busn);
1107
1108         err = devm_request_pci_bus_resources(dev, windows);
1109         if (err < 0)
1110                 return err;
1111
1112         devm_pci_remap_iospace(dev, &pcie->pio, pcie->io.start);
1113
1114         return 0;
1115 }
1116
1117 static int mtk_pcie_register_host(struct pci_host_bridge *host)
1118 {
1119         struct mtk_pcie *pcie = pci_host_bridge_priv(host);
1120         struct pci_bus *child;
1121         int err;
1122
1123         host->busnr = pcie->busn.start;
1124         host->dev.parent = pcie->dev;
1125         host->ops = pcie->soc->ops;
1126         host->map_irq = of_irq_parse_and_map_pci;
1127         host->swizzle_irq = pci_common_swizzle;
1128         host->sysdata = pcie;
1129
1130         err = pci_scan_root_bus_bridge(host);
1131         if (err < 0)
1132                 return err;
1133
1134         pci_bus_size_bridges(host->bus);
1135         pci_bus_assign_resources(host->bus);
1136
1137         list_for_each_entry(child, &host->bus->children, node)
1138                 pcie_bus_configure_settings(child);
1139
1140         pci_bus_add_devices(host->bus);
1141
1142         return 0;
1143 }
1144
1145 static int mtk_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
1146 {
1147         struct device *dev = &pdev->dev;
1148         struct mtk_pcie *pcie;
1149         struct pci_host_bridge *host;
1150         int err;
1151
1152         host = devm_pci_alloc_host_bridge(dev, sizeof(*pcie));
1153         if (!host)
1154                 return -ENOMEM;
1155
1156         pcie = pci_host_bridge_priv(host);
1157
1158         pcie->dev = dev;
1159         pcie->soc = of_device_get_match_data(dev);
1160         platform_set_drvdata(pdev, pcie);
1161         INIT_LIST_HEAD(&pcie->ports);
1162
1163         err = mtk_pcie_setup(pcie);
1164         if (err)
1165                 return err;
1166
1167         err = mtk_pcie_request_resources(pcie);
1168         if (err)
1169                 goto put_resources;
1170
1171         err = mtk_pcie_register_host(host);
1172         if (err)
1173                 goto put_resources;
1174
1175         return 0;
1176
1177 put_resources:
1178         if (!list_empty(&pcie->ports))
1179                 mtk_pcie_put_resources(pcie);
1180
1181         return err;
1182 }
1183
1184 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_v1 = {
1185         .ops = &mtk_pcie_ops,
1186         .startup = mtk_pcie_startup_port,
1187 };
1188
1189 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_mt2712 = {
1190         .ops = &mtk_pcie_ops_v2,
1191         .startup = mtk_pcie_startup_port_v2,
1192         .setup_irq = mtk_pcie_setup_irq,
1193 };
1194
1195 static const struct mtk_pcie_soc mtk_pcie_soc_mt7622 = {
1196         .need_fix_class_id = true,
1197         .ops = &mtk_pcie_ops_v2,
1198         .startup = mtk_pcie_startup_port_v2,
1199         .setup_irq = mtk_pcie_setup_irq,
1200 };
1201
1202 static const struct of_device_id mtk_pcie_ids[] = {
1203         { .compatible = "mediatek,mt2701-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_v1 },
1204         { .compatible = "mediatek,mt7623-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_v1 },
1205         { .compatible = "mediatek,mt2712-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_mt2712 },
1206         { .compatible = "mediatek,mt7622-pcie", .data = &mtk_pcie_soc_mt7622 },
1207         {},
1208 };
1209
1210 static struct platform_driver mtk_pcie_driver = {
1211         .probe = mtk_pcie_probe,
1212         .driver = {
1213                 .name = "mtk-pcie",
1214                 .of_match_table = mtk_pcie_ids,
1215                 .suppress_bind_attrs = true,
1216         },
1217 };
1218 builtin_platform_driver(mtk_pcie_driver);