1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
3 * PCIe host controller driver for Samsung EXYNOS SoCs
5 * Copyright (C) 2013 Samsung Electronics Co., Ltd.
6 * http://www.samsung.com
8 * Author: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>
11 #include <linux/clk.h>
12 #include <linux/delay.h>
13 #include <linux/gpio.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/of_device.h>
18 #include <linux/of_gpio.h>
19 #include <linux/pci.h>
20 #include <linux/platform_device.h>
21 #include <linux/phy/phy.h>
22 #include <linux/resource.h>
23 #include <linux/signal.h>
24 #include <linux/types.h>
26 #include "pcie-designware.h"
28 #define to_exynos_pcie(x) dev_get_drvdata((x)->dev)
30 /* PCIe ELBI registers */
31 #define PCIE_IRQ_PULSE 0x000
32 #define IRQ_INTA_ASSERT BIT(0)
33 #define IRQ_INTB_ASSERT BIT(2)
34 #define IRQ_INTC_ASSERT BIT(4)
35 #define IRQ_INTD_ASSERT BIT(6)
36 #define PCIE_IRQ_LEVEL 0x004
37 #define PCIE_IRQ_SPECIAL 0x008
38 #define PCIE_IRQ_EN_PULSE 0x00c
39 #define PCIE_IRQ_EN_LEVEL 0x010
40 #define IRQ_MSI_ENABLE BIT(2)
41 #define PCIE_IRQ_EN_SPECIAL 0x014
42 #define PCIE_PWR_RESET 0x018
43 #define PCIE_CORE_RESET 0x01c
44 #define PCIE_CORE_RESET_ENABLE BIT(0)
45 #define PCIE_STICKY_RESET 0x020
46 #define PCIE_NONSTICKY_RESET 0x024
47 #define PCIE_APP_INIT_RESET 0x028
48 #define PCIE_APP_LTSSM_ENABLE 0x02c
49 #define PCIE_ELBI_RDLH_LINKUP 0x064
50 #define PCIE_ELBI_LTSSM_ENABLE 0x1
51 #define PCIE_ELBI_SLV_AWMISC 0x11c
52 #define PCIE_ELBI_SLV_ARMISC 0x120
53 #define PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE BIT(21)
55 struct exynos_pcie_mem_res
{
56 void __iomem
*elbi_base
; /* DT 0th resource: PCIe CTRL */
59 struct exynos_pcie_clk_res
{
66 struct exynos_pcie_mem_res
*mem_res
;
67 struct exynos_pcie_clk_res
*clk_res
;
68 const struct exynos_pcie_ops
*ops
;
74 struct exynos_pcie_ops
{
75 int (*get_mem_resources
)(struct platform_device
*pdev
,
76 struct exynos_pcie
*ep
);
77 int (*get_clk_resources
)(struct exynos_pcie
*ep
);
78 int (*init_clk_resources
)(struct exynos_pcie
*ep
);
79 void (*deinit_clk_resources
)(struct exynos_pcie
*ep
);
82 static int exynos5440_pcie_get_mem_resources(struct platform_device
*pdev
,
83 struct exynos_pcie
*ep
)
85 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
86 struct device
*dev
= pci
->dev
;
89 ep
->mem_res
= devm_kzalloc(dev
, sizeof(*ep
->mem_res
), GFP_KERNEL
);
93 res
= platform_get_resource(pdev
, IORESOURCE_MEM
, 0);
94 ep
->mem_res
->elbi_base
= devm_ioremap_resource(dev
, res
);
95 if (IS_ERR(ep
->mem_res
->elbi_base
))
96 return PTR_ERR(ep
->mem_res
->elbi_base
);
101 static int exynos5440_pcie_get_clk_resources(struct exynos_pcie
*ep
)
103 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
104 struct device
*dev
= pci
->dev
;
106 ep
->clk_res
= devm_kzalloc(dev
, sizeof(*ep
->clk_res
), GFP_KERNEL
);
110 ep
->clk_res
->clk
= devm_clk_get(dev
, "pcie");
111 if (IS_ERR(ep
->clk_res
->clk
)) {
112 dev_err(dev
, "Failed to get pcie rc clock\n");
113 return PTR_ERR(ep
->clk_res
->clk
);
116 ep
->clk_res
->bus_clk
= devm_clk_get(dev
, "pcie_bus");
117 if (IS_ERR(ep
->clk_res
->bus_clk
)) {
118 dev_err(dev
, "Failed to get pcie bus clock\n");
119 return PTR_ERR(ep
->clk_res
->bus_clk
);
125 static int exynos5440_pcie_init_clk_resources(struct exynos_pcie
*ep
)
127 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
128 struct device
*dev
= pci
->dev
;
131 ret
= clk_prepare_enable(ep
->clk_res
->clk
);
133 dev_err(dev
, "cannot enable pcie rc clock");
137 ret
= clk_prepare_enable(ep
->clk_res
->bus_clk
);
139 dev_err(dev
, "cannot enable pcie bus clock");
146 clk_disable_unprepare(ep
->clk_res
->clk
);
151 static void exynos5440_pcie_deinit_clk_resources(struct exynos_pcie
*ep
)
153 clk_disable_unprepare(ep
->clk_res
->bus_clk
);
154 clk_disable_unprepare(ep
->clk_res
->clk
);
157 static const struct exynos_pcie_ops exynos5440_pcie_ops
= {
158 .get_mem_resources
= exynos5440_pcie_get_mem_resources
,
159 .get_clk_resources
= exynos5440_pcie_get_clk_resources
,
160 .init_clk_resources
= exynos5440_pcie_init_clk_resources
,
161 .deinit_clk_resources
= exynos5440_pcie_deinit_clk_resources
,
164 static void exynos_pcie_writel(void __iomem
*base
, u32 val
, u32 reg
)
166 writel(val
, base
+ reg
);
169 static u32
exynos_pcie_readl(void __iomem
*base
, u32 reg
)
171 return readl(base
+ reg
);
174 static void exynos_pcie_sideband_dbi_w_mode(struct exynos_pcie
*ep
, bool on
)
178 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_ELBI_SLV_AWMISC
);
180 val
|= PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE
;
182 val
&= ~PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE
;
183 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_ELBI_SLV_AWMISC
);
186 static void exynos_pcie_sideband_dbi_r_mode(struct exynos_pcie
*ep
, bool on
)
190 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_ELBI_SLV_ARMISC
);
192 val
|= PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE
;
194 val
&= ~PCIE_ELBI_SLV_DBI_ENABLE
;
195 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_ELBI_SLV_ARMISC
);
198 static void exynos_pcie_assert_core_reset(struct exynos_pcie
*ep
)
202 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_CORE_RESET
);
203 val
&= ~PCIE_CORE_RESET_ENABLE
;
204 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_CORE_RESET
);
205 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 0, PCIE_PWR_RESET
);
206 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 0, PCIE_STICKY_RESET
);
207 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 0, PCIE_NONSTICKY_RESET
);
210 static void exynos_pcie_deassert_core_reset(struct exynos_pcie
*ep
)
214 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_CORE_RESET
);
215 val
|= PCIE_CORE_RESET_ENABLE
;
217 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_CORE_RESET
);
218 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 1, PCIE_STICKY_RESET
);
219 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 1, PCIE_NONSTICKY_RESET
);
220 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 1, PCIE_APP_INIT_RESET
);
221 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 0, PCIE_APP_INIT_RESET
);
224 static void exynos_pcie_assert_reset(struct exynos_pcie
*ep
)
226 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
227 struct device
*dev
= pci
->dev
;
229 if (ep
->reset_gpio
>= 0)
230 devm_gpio_request_one(dev
, ep
->reset_gpio
,
231 GPIOF_OUT_INIT_HIGH
, "RESET");
234 static int exynos_pcie_establish_link(struct exynos_pcie
*ep
)
236 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
237 struct pcie_port
*pp
= &pci
->pp
;
238 struct device
*dev
= pci
->dev
;
240 if (dw_pcie_link_up(pci
)) {
241 dev_err(dev
, "Link already up\n");
245 exynos_pcie_assert_core_reset(ep
);
249 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, 1,
252 phy_power_on(ep
->phy
);
255 exynos_pcie_deassert_core_reset(ep
);
256 dw_pcie_setup_rc(pp
);
257 exynos_pcie_assert_reset(ep
);
259 /* assert LTSSM enable */
260 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_ELBI_LTSSM_ENABLE
,
261 PCIE_APP_LTSSM_ENABLE
);
263 /* check if the link is up or not */
264 if (!dw_pcie_wait_for_link(pci
))
267 phy_power_off(ep
->phy
);
271 static void exynos_pcie_clear_irq_pulse(struct exynos_pcie
*ep
)
275 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_IRQ_PULSE
);
276 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_IRQ_PULSE
);
279 static void exynos_pcie_enable_irq_pulse(struct exynos_pcie
*ep
)
283 /* enable INTX interrupt */
284 val
= IRQ_INTA_ASSERT
| IRQ_INTB_ASSERT
|
285 IRQ_INTC_ASSERT
| IRQ_INTD_ASSERT
;
286 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_IRQ_EN_PULSE
);
289 static irqreturn_t
exynos_pcie_irq_handler(int irq
, void *arg
)
291 struct exynos_pcie
*ep
= arg
;
293 exynos_pcie_clear_irq_pulse(ep
);
297 static void exynos_pcie_msi_init(struct exynos_pcie
*ep
)
299 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
300 struct pcie_port
*pp
= &pci
->pp
;
303 dw_pcie_msi_init(pp
);
305 /* enable MSI interrupt */
306 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_IRQ_EN_LEVEL
);
307 val
|= IRQ_MSI_ENABLE
;
308 exynos_pcie_writel(ep
->mem_res
->elbi_base
, val
, PCIE_IRQ_EN_LEVEL
);
311 static void exynos_pcie_enable_interrupts(struct exynos_pcie
*ep
)
313 exynos_pcie_enable_irq_pulse(ep
);
315 if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI
))
316 exynos_pcie_msi_init(ep
);
319 static u32
exynos_pcie_read_dbi(struct dw_pcie
*pci
, void __iomem
*base
,
320 u32 reg
, size_t size
)
322 struct exynos_pcie
*ep
= to_exynos_pcie(pci
);
325 exynos_pcie_sideband_dbi_r_mode(ep
, true);
326 dw_pcie_read(base
+ reg
, size
, &val
);
327 exynos_pcie_sideband_dbi_r_mode(ep
, false);
331 static void exynos_pcie_write_dbi(struct dw_pcie
*pci
, void __iomem
*base
,
332 u32 reg
, size_t size
, u32 val
)
334 struct exynos_pcie
*ep
= to_exynos_pcie(pci
);
336 exynos_pcie_sideband_dbi_w_mode(ep
, true);
337 dw_pcie_write(base
+ reg
, size
, val
);
338 exynos_pcie_sideband_dbi_w_mode(ep
, false);
341 static int exynos_pcie_rd_own_conf(struct pcie_port
*pp
, int where
, int size
,
344 struct dw_pcie
*pci
= to_dw_pcie_from_pp(pp
);
345 struct exynos_pcie
*ep
= to_exynos_pcie(pci
);
348 exynos_pcie_sideband_dbi_r_mode(ep
, true);
349 ret
= dw_pcie_read(pci
->dbi_base
+ where
, size
, val
);
350 exynos_pcie_sideband_dbi_r_mode(ep
, false);
354 static int exynos_pcie_wr_own_conf(struct pcie_port
*pp
, int where
, int size
,
357 struct dw_pcie
*pci
= to_dw_pcie_from_pp(pp
);
358 struct exynos_pcie
*ep
= to_exynos_pcie(pci
);
361 exynos_pcie_sideband_dbi_w_mode(ep
, true);
362 ret
= dw_pcie_write(pci
->dbi_base
+ where
, size
, val
);
363 exynos_pcie_sideband_dbi_w_mode(ep
, false);
367 static int exynos_pcie_link_up(struct dw_pcie
*pci
)
369 struct exynos_pcie
*ep
= to_exynos_pcie(pci
);
372 val
= exynos_pcie_readl(ep
->mem_res
->elbi_base
, PCIE_ELBI_RDLH_LINKUP
);
373 if (val
== PCIE_ELBI_LTSSM_ENABLE
)
379 static int exynos_pcie_host_init(struct pcie_port
*pp
)
381 struct dw_pcie
*pci
= to_dw_pcie_from_pp(pp
);
382 struct exynos_pcie
*ep
= to_exynos_pcie(pci
);
384 exynos_pcie_establish_link(ep
);
385 exynos_pcie_enable_interrupts(ep
);
390 static const struct dw_pcie_host_ops exynos_pcie_host_ops
= {
391 .rd_own_conf
= exynos_pcie_rd_own_conf
,
392 .wr_own_conf
= exynos_pcie_wr_own_conf
,
393 .host_init
= exynos_pcie_host_init
,
396 static int __init
exynos_add_pcie_port(struct exynos_pcie
*ep
,
397 struct platform_device
*pdev
)
399 struct dw_pcie
*pci
= ep
->pci
;
400 struct pcie_port
*pp
= &pci
->pp
;
401 struct device
*dev
= &pdev
->dev
;
404 pp
->irq
= platform_get_irq(pdev
, 1);
406 dev_err(dev
, "failed to get irq\n");
409 ret
= devm_request_irq(dev
, pp
->irq
, exynos_pcie_irq_handler
,
410 IRQF_SHARED
, "exynos-pcie", ep
);
412 dev_err(dev
, "failed to request irq\n");
416 if (IS_ENABLED(CONFIG_PCI_MSI
)) {
417 pp
->msi_irq
= platform_get_irq(pdev
, 0);
418 if (pp
->msi_irq
< 0) {
419 dev_err(dev
, "failed to get msi irq\n");
424 pp
->ops
= &exynos_pcie_host_ops
;
426 ret
= dw_pcie_host_init(pp
);
428 dev_err(dev
, "failed to initialize host\n");
435 static const struct dw_pcie_ops dw_pcie_ops
= {
436 .read_dbi
= exynos_pcie_read_dbi
,
437 .write_dbi
= exynos_pcie_write_dbi
,
438 .link_up
= exynos_pcie_link_up
,
441 static int __init
exynos_pcie_probe(struct platform_device
*pdev
)
443 struct device
*dev
= &pdev
->dev
;
445 struct exynos_pcie
*ep
;
446 struct device_node
*np
= dev
->of_node
;
449 ep
= devm_kzalloc(dev
, sizeof(*ep
), GFP_KERNEL
);
453 pci
= devm_kzalloc(dev
, sizeof(*pci
), GFP_KERNEL
);
458 pci
->ops
= &dw_pcie_ops
;
461 ep
->ops
= (const struct exynos_pcie_ops
*)
462 of_device_get_match_data(dev
);
464 ep
->reset_gpio
= of_get_named_gpio(np
, "reset-gpio", 0);
466 ep
->phy
= devm_of_phy_get(dev
, np
, NULL
);
467 if (IS_ERR(ep
->phy
)) {
468 if (PTR_ERR(ep
->phy
) == -EPROBE_DEFER
)
469 return PTR_ERR(ep
->phy
);
474 if (ep
->ops
&& ep
->ops
->get_mem_resources
) {
475 ret
= ep
->ops
->get_mem_resources(pdev
, ep
);
480 if (ep
->ops
&& ep
->ops
->get_clk_resources
&&
481 ep
->ops
->init_clk_resources
) {
482 ret
= ep
->ops
->get_clk_resources(ep
);
485 ret
= ep
->ops
->init_clk_resources(ep
);
490 platform_set_drvdata(pdev
, ep
);
492 ret
= exynos_add_pcie_port(ep
, pdev
);
501 if (ep
->ops
&& ep
->ops
->deinit_clk_resources
)
502 ep
->ops
->deinit_clk_resources(ep
);
506 static int __exit
exynos_pcie_remove(struct platform_device
*pdev
)
508 struct exynos_pcie
*ep
= platform_get_drvdata(pdev
);
510 if (ep
->ops
&& ep
->ops
->deinit_clk_resources
)
511 ep
->ops
->deinit_clk_resources(ep
);
516 static const struct of_device_id exynos_pcie_of_match
[] = {
518 .compatible
= "samsung,exynos5440-pcie",
519 .data
= &exynos5440_pcie_ops
524 static struct platform_driver exynos_pcie_driver
= {
525 .remove
= __exit_p(exynos_pcie_remove
),
527 .name
= "exynos-pcie",
528 .of_match_table
= exynos_pcie_of_match
,
532 /* Exynos PCIe driver does not allow module unload */
534 static int __init
exynos_pcie_init(void)
536 return platform_driver_probe(&exynos_pcie_driver
, exynos_pcie_probe
);
538 subsys_initcall(exynos_pcie_init
);