1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
3 * PCIe host controller driver for Intel Gateway SoCs
5 * Copyright (c) 2019 Intel Corporation.
8 #include <linux/bitfield.h>
10 #include <linux/gpio/consumer.h>
11 #include <linux/iopoll.h>
12 #include <linux/pci_regs.h>
13 #include <linux/phy/phy.h>
14 #include <linux/platform_device.h>
15 #include <linux/reset.h>
17 #include "../../pci.h"
18 #include "pcie-designware.h"
20 #define PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT (SZ_128 - 1)
21 #define PORT_AFR_N_FTS_GEN3 180
22 #define PORT_AFR_N_FTS_GEN4 196
24 /* PCIe Application logic Registers */
25 #define PCIE_APP_CCR 0x10
26 #define PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE BIT(0)
28 #define PCIE_APP_MSG_CR 0x30
29 #define PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF BIT(0)
31 #define PCIE_APP_PMC 0x44
32 #define PCIE_APP_PMC_IN_L2 BIT(20)
34 #define PCIE_APP_IRNEN 0xF4
35 #define PCIE_APP_IRNCR 0xF8
36 #define PCIE_APP_IRN_AER_REPORT BIT(0)
37 #define PCIE_APP_IRN_PME BIT(2)
38 #define PCIE_APP_IRN_RX_VDM_MSG BIT(4)
39 #define PCIE_APP_IRN_PM_TO_ACK BIT(9)
40 #define PCIE_APP_IRN_LINK_AUTO_BW_STAT BIT(11)
41 #define PCIE_APP_IRN_BW_MGT BIT(12)
42 #define PCIE_APP_IRN_MSG_LTR BIT(18)
43 #define PCIE_APP_IRN_SYS_ERR_RC BIT(29)
44 #define PCIE_APP_INTX_OFST 12
46 #define PCIE_APP_IRN_INT \
47 (PCIE_APP_IRN_AER_REPORT | PCIE_APP_IRN_PME | \
48 PCIE_APP_IRN_RX_VDM_MSG | PCIE_APP_IRN_SYS_ERR_RC | \
49 PCIE_APP_IRN_PM_TO_ACK | PCIE_APP_IRN_MSG_LTR | \
50 PCIE_APP_IRN_BW_MGT | PCIE_APP_IRN_LINK_AUTO_BW_STAT | \
51 (PCIE_APP_INTX_OFST + PCI_INTERRUPT_INTA) | \
52 (PCIE_APP_INTX_OFST + PCI_INTERRUPT_INTB) | \
53 (PCIE_APP_INTX_OFST + PCI_INTERRUPT_INTC) | \
54 (PCIE_APP_INTX_OFST + PCI_INTERRUPT_INTD))
56 #define BUS_IATU_OFFSET SZ_256M
57 #define RESET_INTERVAL_MS 100
59 struct intel_pcie_soc
{
60 unsigned int pcie_ver
;
61 unsigned int pcie_atu_offset
;
65 struct intel_pcie_port
{
67 void __iomem
*app_base
;
68 struct gpio_desc
*reset_gpio
;
75 struct reset_control
*core_rst
;
80 static void pcie_update_bits(void __iomem
*base
, u32 ofs
, u32 mask
, u32 val
)
84 old
= readl(base
+ ofs
);
85 val
= (old
& ~mask
) | (val
& mask
);
88 writel(val
, base
+ ofs
);
91 static inline u32
pcie_app_rd(struct intel_pcie_port
*lpp
, u32 ofs
)
93 return readl(lpp
->app_base
+ ofs
);
96 static inline void pcie_app_wr(struct intel_pcie_port
*lpp
, u32 ofs
, u32 val
)
98 writel(val
, lpp
->app_base
+ ofs
);
101 static void pcie_app_wr_mask(struct intel_pcie_port
*lpp
, u32 ofs
,
104 pcie_update_bits(lpp
->app_base
, ofs
, mask
, val
);
107 static inline u32
pcie_rc_cfg_rd(struct intel_pcie_port
*lpp
, u32 ofs
)
109 return dw_pcie_readl_dbi(&lpp
->pci
, ofs
);
112 static inline void pcie_rc_cfg_wr(struct intel_pcie_port
*lpp
, u32 ofs
, u32 val
)
114 dw_pcie_writel_dbi(&lpp
->pci
, ofs
, val
);
117 static void pcie_rc_cfg_wr_mask(struct intel_pcie_port
*lpp
, u32 ofs
,
120 pcie_update_bits(lpp
->pci
.dbi_base
, ofs
, mask
, val
);
123 static void intel_pcie_ltssm_enable(struct intel_pcie_port
*lpp
)
125 pcie_app_wr_mask(lpp
, PCIE_APP_CCR
, PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE
,
126 PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE
);
129 static void intel_pcie_ltssm_disable(struct intel_pcie_port
*lpp
)
131 pcie_app_wr_mask(lpp
, PCIE_APP_CCR
, PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE
, 0);
134 static void intel_pcie_link_setup(struct intel_pcie_port
*lpp
)
137 u8 offset
= lpp
->pcie_cap_ofst
;
139 val
= pcie_rc_cfg_rd(lpp
, offset
+ PCI_EXP_LNKCAP
);
140 lpp
->max_speed
= FIELD_GET(PCI_EXP_LNKCAP_SLS
, val
);
141 lpp
->max_width
= FIELD_GET(PCI_EXP_LNKCAP_MLW
, val
);
143 val
= pcie_rc_cfg_rd(lpp
, offset
+ PCI_EXP_LNKCTL
);
145 val
&= ~(PCI_EXP_LNKCTL_LD
| PCI_EXP_LNKCTL_ASPMC
);
146 pcie_rc_cfg_wr(lpp
, offset
+ PCI_EXP_LNKCTL
, val
);
149 static void intel_pcie_port_logic_setup(struct intel_pcie_port
*lpp
)
153 switch (pcie_link_speed
[lpp
->max_speed
]) {
154 case PCIE_SPEED_8_0GT
:
155 lpp
->n_fts
= PORT_AFR_N_FTS_GEN3
;
157 case PCIE_SPEED_16_0GT
:
158 lpp
->n_fts
= PORT_AFR_N_FTS_GEN4
;
161 lpp
->n_fts
= PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT
;
165 mask
= PORT_AFR_N_FTS_MASK
| PORT_AFR_CC_N_FTS_MASK
;
166 val
= FIELD_PREP(PORT_AFR_N_FTS_MASK
, lpp
->n_fts
) |
167 FIELD_PREP(PORT_AFR_CC_N_FTS_MASK
, lpp
->n_fts
);
168 pcie_rc_cfg_wr_mask(lpp
, PCIE_PORT_AFR
, mask
, val
);
170 /* Port Link Control Register */
171 pcie_rc_cfg_wr_mask(lpp
, PCIE_PORT_LINK_CONTROL
, PORT_LINK_DLL_LINK_EN
,
172 PORT_LINK_DLL_LINK_EN
);
175 static void intel_pcie_rc_setup(struct intel_pcie_port
*lpp
)
177 intel_pcie_ltssm_disable(lpp
);
178 intel_pcie_link_setup(lpp
);
179 dw_pcie_setup_rc(&lpp
->pci
.pp
);
180 dw_pcie_upconfig_setup(&lpp
->pci
);
181 intel_pcie_port_logic_setup(lpp
);
182 dw_pcie_link_set_max_speed(&lpp
->pci
, lpp
->link_gen
);
183 dw_pcie_link_set_n_fts(&lpp
->pci
, lpp
->n_fts
);
186 static int intel_pcie_ep_rst_init(struct intel_pcie_port
*lpp
)
188 struct device
*dev
= lpp
->pci
.dev
;
191 lpp
->reset_gpio
= devm_gpiod_get(dev
, "reset", GPIOD_OUT_LOW
);
192 if (IS_ERR(lpp
->reset_gpio
)) {
193 ret
= PTR_ERR(lpp
->reset_gpio
);
194 if (ret
!= -EPROBE_DEFER
)
195 dev_err(dev
, "Failed to request PCIe GPIO: %d\n", ret
);
199 /* Make initial reset last for 100us */
200 usleep_range(100, 200);
205 static void intel_pcie_core_rst_assert(struct intel_pcie_port
*lpp
)
207 reset_control_assert(lpp
->core_rst
);
210 static void intel_pcie_core_rst_deassert(struct intel_pcie_port
*lpp
)
213 * One micro-second delay to make sure the reset pulse
214 * wide enough so that core reset is clean.
217 reset_control_deassert(lpp
->core_rst
);
220 * Some SoC core reset also reset PHY, more delay needed
221 * to make sure the reset process is done.
223 usleep_range(1000, 2000);
226 static void intel_pcie_device_rst_assert(struct intel_pcie_port
*lpp
)
228 gpiod_set_value_cansleep(lpp
->reset_gpio
, 1);
231 static void intel_pcie_device_rst_deassert(struct intel_pcie_port
*lpp
)
233 msleep(lpp
->rst_intrvl
);
234 gpiod_set_value_cansleep(lpp
->reset_gpio
, 0);
237 static int intel_pcie_app_logic_setup(struct intel_pcie_port
*lpp
)
239 intel_pcie_device_rst_deassert(lpp
);
240 intel_pcie_ltssm_enable(lpp
);
242 return dw_pcie_wait_for_link(&lpp
->pci
);
245 static void intel_pcie_core_irq_disable(struct intel_pcie_port
*lpp
)
247 pcie_app_wr(lpp
, PCIE_APP_IRNEN
, 0);
248 pcie_app_wr(lpp
, PCIE_APP_IRNCR
, PCIE_APP_IRN_INT
);
251 static int intel_pcie_get_resources(struct platform_device
*pdev
)
253 struct intel_pcie_port
*lpp
= platform_get_drvdata(pdev
);
254 struct dw_pcie
*pci
= &lpp
->pci
;
255 struct device
*dev
= pci
->dev
;
256 struct resource
*res
;
259 res
= platform_get_resource_byname(pdev
, IORESOURCE_MEM
, "dbi");
260 pci
->dbi_base
= devm_ioremap_resource(dev
, res
);
261 if (IS_ERR(pci
->dbi_base
))
262 return PTR_ERR(pci
->dbi_base
);
264 lpp
->core_clk
= devm_clk_get(dev
, NULL
);
265 if (IS_ERR(lpp
->core_clk
)) {
266 ret
= PTR_ERR(lpp
->core_clk
);
267 if (ret
!= -EPROBE_DEFER
)
268 dev_err(dev
, "Failed to get clks: %d\n", ret
);
272 lpp
->core_rst
= devm_reset_control_get(dev
, NULL
);
273 if (IS_ERR(lpp
->core_rst
)) {
274 ret
= PTR_ERR(lpp
->core_rst
);
275 if (ret
!= -EPROBE_DEFER
)
276 dev_err(dev
, "Failed to get resets: %d\n", ret
);
280 ret
= device_property_match_string(dev
, "device_type", "pci");
282 dev_err(dev
, "Failed to find pci device type: %d\n", ret
);
286 ret
= device_property_read_u32(dev
, "reset-assert-ms",
289 lpp
->rst_intrvl
= RESET_INTERVAL_MS
;
291 ret
= of_pci_get_max_link_speed(dev
->of_node
);
292 lpp
->link_gen
= ret
< 0 ? 0 : ret
;
294 res
= platform_get_resource_byname(pdev
, IORESOURCE_MEM
, "app");
295 lpp
->app_base
= devm_ioremap_resource(dev
, res
);
296 if (IS_ERR(lpp
->app_base
))
297 return PTR_ERR(lpp
->app_base
);
299 lpp
->phy
= devm_phy_get(dev
, "pcie");
300 if (IS_ERR(lpp
->phy
)) {
301 ret
= PTR_ERR(lpp
->phy
);
302 if (ret
!= -EPROBE_DEFER
)
303 dev_err(dev
, "Couldn't get pcie-phy: %d\n", ret
);
310 static void intel_pcie_deinit_phy(struct intel_pcie_port
*lpp
)
315 static int intel_pcie_wait_l2(struct intel_pcie_port
*lpp
)
320 if (pcie_link_speed
[lpp
->max_speed
] < PCIE_SPEED_8_0GT
)
323 /* Send PME_TURN_OFF message */
324 pcie_app_wr_mask(lpp
, PCIE_APP_MSG_CR
, PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF
,
325 PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF
);
327 /* Read PMC status and wait for falling into L2 link state */
328 ret
= readl_poll_timeout(lpp
->app_base
+ PCIE_APP_PMC
, value
,
329 value
& PCIE_APP_PMC_IN_L2
, 20,
330 jiffies_to_usecs(5 * HZ
));
332 dev_err(lpp
->pci
.dev
, "PCIe link enter L2 timeout!\n");
337 static void intel_pcie_turn_off(struct intel_pcie_port
*lpp
)
339 if (dw_pcie_link_up(&lpp
->pci
))
340 intel_pcie_wait_l2(lpp
);
342 /* Put endpoint device in reset state */
343 intel_pcie_device_rst_assert(lpp
);
344 pcie_rc_cfg_wr_mask(lpp
, PCI_COMMAND
, PCI_COMMAND_MEMORY
, 0);
347 static int intel_pcie_host_setup(struct intel_pcie_port
*lpp
)
349 struct device
*dev
= lpp
->pci
.dev
;
352 intel_pcie_core_rst_assert(lpp
);
353 intel_pcie_device_rst_assert(lpp
);
355 ret
= phy_init(lpp
->phy
);
359 intel_pcie_core_rst_deassert(lpp
);
361 ret
= clk_prepare_enable(lpp
->core_clk
);
363 dev_err(lpp
->pci
.dev
, "Core clock enable failed: %d\n", ret
);
367 if (!lpp
->pcie_cap_ofst
) {
368 ret
= dw_pcie_find_capability(&lpp
->pci
, PCI_CAP_ID_EXP
);
371 dev_err(dev
, "Invalid PCIe capability offset\n");
375 lpp
->pcie_cap_ofst
= ret
;
378 intel_pcie_rc_setup(lpp
);
379 ret
= intel_pcie_app_logic_setup(lpp
);
383 /* Enable integrated interrupts */
384 pcie_app_wr_mask(lpp
, PCIE_APP_IRNEN
, PCIE_APP_IRN_INT
,
390 clk_disable_unprepare(lpp
->core_clk
);
392 intel_pcie_core_rst_assert(lpp
);
393 intel_pcie_deinit_phy(lpp
);
398 static void __intel_pcie_remove(struct intel_pcie_port
*lpp
)
400 intel_pcie_core_irq_disable(lpp
);
401 intel_pcie_turn_off(lpp
);
402 clk_disable_unprepare(lpp
->core_clk
);
403 intel_pcie_core_rst_assert(lpp
);
404 intel_pcie_deinit_phy(lpp
);
407 static int intel_pcie_remove(struct platform_device
*pdev
)
409 struct intel_pcie_port
*lpp
= platform_get_drvdata(pdev
);
410 struct pcie_port
*pp
= &lpp
->pci
.pp
;
412 dw_pcie_host_deinit(pp
);
413 __intel_pcie_remove(lpp
);
418 static int __maybe_unused
intel_pcie_suspend_noirq(struct device
*dev
)
420 struct intel_pcie_port
*lpp
= dev_get_drvdata(dev
);
423 intel_pcie_core_irq_disable(lpp
);
424 ret
= intel_pcie_wait_l2(lpp
);
428 intel_pcie_deinit_phy(lpp
);
429 clk_disable_unprepare(lpp
->core_clk
);
433 static int __maybe_unused
intel_pcie_resume_noirq(struct device
*dev
)
435 struct intel_pcie_port
*lpp
= dev_get_drvdata(dev
);
437 return intel_pcie_host_setup(lpp
);
440 static int intel_pcie_rc_init(struct pcie_port
*pp
)
442 struct dw_pcie
*pci
= to_dw_pcie_from_pp(pp
);
443 struct intel_pcie_port
*lpp
= dev_get_drvdata(pci
->dev
);
445 return intel_pcie_host_setup(lpp
);
449 * Dummy function so that DW core doesn't configure MSI
451 static int intel_pcie_msi_init(struct pcie_port
*pp
)
456 u64
intel_pcie_cpu_addr(struct dw_pcie
*pcie
, u64 cpu_addr
)
458 return cpu_addr
+ BUS_IATU_OFFSET
;
461 static const struct dw_pcie_ops intel_pcie_ops
= {
462 .cpu_addr_fixup
= intel_pcie_cpu_addr
,
465 static const struct dw_pcie_host_ops intel_pcie_dw_ops
= {
466 .host_init
= intel_pcie_rc_init
,
467 .msi_host_init
= intel_pcie_msi_init
,
470 static const struct intel_pcie_soc pcie_data
= {
472 .pcie_atu_offset
= 0xC0000,
476 static int intel_pcie_probe(struct platform_device
*pdev
)
478 const struct intel_pcie_soc
*data
;
479 struct device
*dev
= &pdev
->dev
;
480 struct intel_pcie_port
*lpp
;
481 struct pcie_port
*pp
;
485 lpp
= devm_kzalloc(dev
, sizeof(*lpp
), GFP_KERNEL
);
489 platform_set_drvdata(pdev
, lpp
);
494 ret
= intel_pcie_get_resources(pdev
);
498 ret
= intel_pcie_ep_rst_init(lpp
);
502 data
= device_get_match_data(dev
);
506 pci
->ops
= &intel_pcie_ops
;
507 pci
->version
= data
->pcie_ver
;
508 pci
->atu_base
= pci
->dbi_base
+ data
->pcie_atu_offset
;
509 pp
->ops
= &intel_pcie_dw_ops
;
511 ret
= dw_pcie_host_init(pp
);
513 dev_err(dev
, "Cannot initialize host\n");
518 * Intel PCIe doesn't configure IO region, so set viewport
519 * to not perform IO region access.
521 pci
->num_viewport
= data
->num_viewport
;
526 static const struct dev_pm_ops intel_pcie_pm_ops
= {
527 SET_NOIRQ_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(intel_pcie_suspend_noirq
,
528 intel_pcie_resume_noirq
)
531 static const struct of_device_id of_intel_pcie_match
[] = {
532 { .compatible
= "intel,lgm-pcie", .data
= &pcie_data
},
536 static struct platform_driver intel_pcie_driver
= {
537 .probe
= intel_pcie_probe
,
538 .remove
= intel_pcie_remove
,
540 .name
= "intel-gw-pcie",
541 .of_match_table
= of_intel_pcie_match
,
542 .pm
= &intel_pcie_pm_ops
,
545 builtin_platform_driver(intel_pcie_driver
);