1// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
  2/*
  3 * PCIe host controller driver for Intel Gateway SoCs
  4 *
  5 * Copyright (c) 2019 Intel Corporation.
  6 */
  7
  8#include <linux/bitfield.h>
  9#include <linux/clk.h>
 10#include <linux/gpio/consumer.h>
 11#include <linux/iopoll.h>
 12#include <linux/mod_devicetable.h>
 13#include <linux/pci_regs.h>
 14#include <linux/phy/phy.h>
 15#include <linux/platform_device.h>
 16#include <linux/property.h>
 17#include <linux/reset.h>
 18
 19#include "../../pci.h"
 20#include "pcie-designware.h"
 21
 22#define PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT	(SZ_128 - 1)
 23#define PORT_AFR_N_FTS_GEN3		180
 24#define PORT_AFR_N_FTS_GEN4		196
 25
 26/* PCIe Application logic Registers */
 27#define PCIE_APP_CCR			0x10
 28#define PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE	BIT(0)
 29
 30#define PCIE_APP_MSG_CR			0x30
 31#define PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF	BIT(0)
 32
 33#define PCIE_APP_PMC			0x44
 34#define PCIE_APP_PMC_IN_L2		BIT(20)
 35
 36#define PCIE_APP_IRNEN			0xF4
 37#define PCIE_APP_IRNCR			0xF8
 38#define PCIE_APP_IRN_AER_REPORT		BIT(0)
 39#define PCIE_APP_IRN_PME		BIT(2)
 40#define PCIE_APP_IRN_RX_VDM_MSG		BIT(4)
 41#define PCIE_APP_IRN_PM_TO_ACK		BIT(9)
 42#define PCIE_APP_IRN_LINK_AUTO_BW_STAT	BIT(11)
 43#define PCIE_APP_IRN_BW_MGT		BIT(12)
 44#define PCIE_APP_IRN_INTA		BIT(13)
 45#define PCIE_APP_IRN_INTB		BIT(14)
 46#define PCIE_APP_IRN_INTC		BIT(15)
 47#define PCIE_APP_IRN_INTD		BIT(16)
 48#define PCIE_APP_IRN_MSG_LTR		BIT(18)
 49#define PCIE_APP_IRN_SYS_ERR_RC		BIT(29)
 50#define PCIE_APP_INTX_OFST		12
 51
 52#define PCIE_APP_IRN_INT \
 53	(PCIE_APP_IRN_AER_REPORT | PCIE_APP_IRN_PME | \
 54	PCIE_APP_IRN_RX_VDM_MSG | PCIE_APP_IRN_SYS_ERR_RC | \
 55	PCIE_APP_IRN_PM_TO_ACK | PCIE_APP_IRN_MSG_LTR | \
 56	PCIE_APP_IRN_BW_MGT | PCIE_APP_IRN_LINK_AUTO_BW_STAT | \
 57	PCIE_APP_IRN_INTA | PCIE_APP_IRN_INTB | \
 58	PCIE_APP_IRN_INTC | PCIE_APP_IRN_INTD)
 59
 60#define BUS_IATU_OFFSET			SZ_256M
 61#define RESET_INTERVAL_MS		100
 62
 63struct intel_pcie {
 64	struct dw_pcie		pci;
 65	void __iomem		*app_base;
 66	struct gpio_desc	*reset_gpio;
 67	u32			rst_intrvl;
 68	struct clk		*core_clk;
 69	struct reset_control	*core_rst;
 70	struct phy		*phy;
 71};
 72
 73static void pcie_update_bits(void __iomem *base, u32 ofs, u32 mask, u32 val)
 74{
 75	u32 old;
 76
 77	old = readl(base + ofs);
 78	val = (old & ~mask) | (val & mask);
 79
 80	if (val != old)
 81		writel(val, base + ofs);
 82}
 83
 84static inline void pcie_app_wr(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs, u32 val)
 85{
 86	writel(val, pcie->app_base + ofs);
 87}
 88
 89static void pcie_app_wr_mask(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs,
 90			     u32 mask, u32 val)
 91{
 92	pcie_update_bits(pcie->app_base, ofs, mask, val);
 93}
 94
 95static inline u32 pcie_rc_cfg_rd(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs)
 96{
 97	return dw_pcie_readl_dbi(&pcie->pci, ofs);
 98}
 99
100static inline void pcie_rc_cfg_wr(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs, u32 val)
101{
102	dw_pcie_writel_dbi(&pcie->pci, ofs, val);
103}
104
105static void pcie_rc_cfg_wr_mask(struct intel_pcie *pcie, u32 ofs,
106				u32 mask, u32 val)
107{
108	pcie_update_bits(pcie->pci.dbi_base, ofs, mask, val);
109}
110
111static void intel_pcie_ltssm_enable(struct intel_pcie *pcie)
112{
113	pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_CCR, PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE,
114			 PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE);
115}
116
117static void intel_pcie_ltssm_disable(struct intel_pcie *pcie)
118{
119	pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_CCR, PCIE_APP_CCR_LTSSM_ENABLE, 0);
120}
121
122static void intel_pcie_link_setup(struct intel_pcie *pcie)
123{
124	u32 val;
125	u8 offset = dw_pcie_find_capability(&pcie->pci, PCI_CAP_ID_EXP);
126
127	val = pcie_rc_cfg_rd(pcie, offset + PCI_EXP_LNKCTL);
128
129	val &= ~(PCI_EXP_LNKCTL_LD | PCI_EXP_LNKCTL_ASPMC);
130	pcie_rc_cfg_wr(pcie, offset + PCI_EXP_LNKCTL, val);
131}
132
133static void intel_pcie_init_n_fts(struct dw_pcie *pci)
134{
135	switch (pci->link_gen) {
136	case 3:
137		pci->n_fts[1] = PORT_AFR_N_FTS_GEN3;
138		break;
139	case 4:
140		pci->n_fts[1] = PORT_AFR_N_FTS_GEN4;
141		break;
142	default:
143		pci->n_fts[1] = PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT;
144		break;
145	}
146	pci->n_fts[0] = PORT_AFR_N_FTS_GEN12_DFT;
147}
148
149static int intel_pcie_ep_rst_init(struct intel_pcie *pcie)
150{
151	struct device *dev = pcie->pci.dev;
152	int ret;
153
154	pcie->reset_gpio = devm_gpiod_get(dev, "reset", GPIOD_OUT_LOW);
155	if (IS_ERR(pcie->reset_gpio)) {
156		ret = PTR_ERR(pcie->reset_gpio);
157		if (ret != -EPROBE_DEFER)
158			dev_err(dev, "Failed to request PCIe GPIO: %d\n", ret);
159		return ret;
160	}
161
162	/* Make initial reset last for 100us */
163	usleep_range(100, 200);
164
165	return 0;
166}
167
168static void intel_pcie_core_rst_assert(struct intel_pcie *pcie)
169{
170	reset_control_assert(pcie->core_rst);
171}
172
173static void intel_pcie_core_rst_deassert(struct intel_pcie *pcie)
174{
175	/*
176	 * One micro-second delay to make sure the reset pulse
177	 * wide enough so that core reset is clean.
178	 */
179	udelay(1);
180	reset_control_deassert(pcie->core_rst);
181
182	/*
183	 * Some SoC core reset also reset PHY, more delay needed
184	 * to make sure the reset process is done.
185	 */
186	usleep_range(1000, 2000);
187}
188
189static void intel_pcie_device_rst_assert(struct intel_pcie *pcie)
190{
191	gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 1);
192}
193
194static void intel_pcie_device_rst_deassert(struct intel_pcie *pcie)
195{
196	msleep(pcie->rst_intrvl);
197	gpiod_set_value_cansleep(pcie->reset_gpio, 0);
198}
199
200static void intel_pcie_core_irq_disable(struct intel_pcie *pcie)
201{
202	pcie_app_wr(pcie, PCIE_APP_IRNEN, 0);
203	pcie_app_wr(pcie, PCIE_APP_IRNCR, PCIE_APP_IRN_INT);
204}
205
206static int intel_pcie_get_resources(struct platform_device *pdev)
207{
208	struct intel_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev);
209	struct dw_pcie *pci = &pcie->pci;
210	struct device *dev = pci->dev;
211	int ret;
212
213	pcie->core_clk = devm_clk_get(dev, NULL);
214	if (IS_ERR(pcie->core_clk)) {
215		ret = PTR_ERR(pcie->core_clk);
216		if (ret != -EPROBE_DEFER)
217			dev_err(dev, "Failed to get clks: %d\n", ret);
218		return ret;
219	}
220
221	pcie->core_rst = devm_reset_control_get(dev, NULL);
222	if (IS_ERR(pcie->core_rst)) {
223		ret = PTR_ERR(pcie->core_rst);
224		if (ret != -EPROBE_DEFER)
225			dev_err(dev, "Failed to get resets: %d\n", ret);
226		return ret;
227	}
228
229	ret = device_property_read_u32(dev, "reset-assert-ms",
230				       &pcie->rst_intrvl);
231	if (ret)
232		pcie->rst_intrvl = RESET_INTERVAL_MS;
233
234	pcie->app_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "app");
235	if (IS_ERR(pcie->app_base))
236		return PTR_ERR(pcie->app_base);
237
238	pcie->phy = devm_phy_get(dev, "pcie");
239	if (IS_ERR(pcie->phy)) {
240		ret = PTR_ERR(pcie->phy);
241		if (ret != -EPROBE_DEFER)
242			dev_err(dev, "Couldn't get pcie-phy: %d\n", ret);
243		return ret;
244	}
245
246	return 0;
247}
248
249static int intel_pcie_wait_l2(struct intel_pcie *pcie)
250{
251	u32 value;
252	int ret;
253	struct dw_pcie *pci = &pcie->pci;
254
255	if (pci->link_gen < 3)
256		return 0;
257
258	/* Send PME_TURN_OFF message */
259	pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_MSG_CR, PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF,
260			 PCIE_APP_MSG_XMT_PM_TURNOFF);
261
262	/* Read PMC status and wait for falling into L2 link state */
263	ret = readl_poll_timeout(pcie->app_base + PCIE_APP_PMC, value,
264				 value & PCIE_APP_PMC_IN_L2, 20,
265				 jiffies_to_usecs(5 * HZ));
266	if (ret)
267		dev_err(pcie->pci.dev, "PCIe link enter L2 timeout!\n");
268
269	return ret;
270}
271
272static void intel_pcie_turn_off(struct intel_pcie *pcie)
273{
274	if (dw_pcie_link_up(&pcie->pci))
275		intel_pcie_wait_l2(pcie);
276
277	/* Put endpoint device in reset state */
278	intel_pcie_device_rst_assert(pcie);
279	pcie_rc_cfg_wr_mask(pcie, PCI_COMMAND, PCI_COMMAND_MEMORY, 0);
280}
281
282static int intel_pcie_host_setup(struct intel_pcie *pcie)
283{
284	int ret;
285	struct dw_pcie *pci = &pcie->pci;
286
287	intel_pcie_core_rst_assert(pcie);
288	intel_pcie_device_rst_assert(pcie);
289
290	ret = phy_init(pcie->phy);
291	if (ret)
292		return ret;
293
294	intel_pcie_core_rst_deassert(pcie);
295
296	ret = clk_prepare_enable(pcie->core_clk);
297	if (ret) {
298		dev_err(pcie->pci.dev, "Core clock enable failed: %d\n", ret);
299		goto clk_err;
300	}
301
302	pci->atu_base = pci->dbi_base + 0xC0000;
303
304	intel_pcie_ltssm_disable(pcie);
305	intel_pcie_link_setup(pcie);
306	intel_pcie_init_n_fts(pci);
307
308	ret = dw_pcie_setup_rc(&pci->pp);
309	if (ret)
310		goto app_init_err;
311
312	dw_pcie_upconfig_setup(pci);
313
314	intel_pcie_device_rst_deassert(pcie);
315	intel_pcie_ltssm_enable(pcie);
316
317	ret = dw_pcie_wait_for_link(pci);
318	if (ret)
319		goto app_init_err;
320
321	/* Enable integrated interrupts */
322	pcie_app_wr_mask(pcie, PCIE_APP_IRNEN, PCIE_APP_IRN_INT,
323			 PCIE_APP_IRN_INT);
324
325	return 0;
326
327app_init_err:
328	clk_disable_unprepare(pcie->core_clk);
329clk_err:
330	intel_pcie_core_rst_assert(pcie);
331	phy_exit(pcie->phy);
332
333	return ret;
334}
335
336static void __intel_pcie_remove(struct intel_pcie *pcie)
337{
338	intel_pcie_core_irq_disable(pcie);
339	intel_pcie_turn_off(pcie);
340	clk_disable_unprepare(pcie->core_clk);
341	intel_pcie_core_rst_assert(pcie);
342	phy_exit(pcie->phy);
343}
344
345static void intel_pcie_remove(struct platform_device *pdev)
346{
347	struct intel_pcie *pcie = platform_get_drvdata(pdev);
348	struct dw_pcie_rp *pp = &pcie->pci.pp;
349
350	dw_pcie_host_deinit(pp);
351	__intel_pcie_remove(pcie);
352}
353
354static int intel_pcie_suspend_noirq(struct device *dev)
355{
356	struct intel_pcie *pcie = dev_get_drvdata(dev);
357	int ret;
358
359	intel_pcie_core_irq_disable(pcie);
360	ret = intel_pcie_wait_l2(pcie);
361	if (ret)
362		return ret;
363
364	phy_exit(pcie->phy);
365	clk_disable_unprepare(pcie->core_clk);
366	return ret;
367}
368
369static int intel_pcie_resume_noirq(struct device *dev)
370{
371	struct intel_pcie *pcie = dev_get_drvdata(dev);
372
373	return intel_pcie_host_setup(pcie);
374}
375
376static int intel_pcie_rc_init(struct dw_pcie_rp *pp)
377{
378	struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp);
379	struct intel_pcie *pcie = dev_get_drvdata(pci->dev);
380
381	return intel_pcie_host_setup(pcie);
382}
383
384static u64 intel_pcie_cpu_addr(struct dw_pcie *pcie, u64 cpu_addr)
385{
386	return cpu_addr + BUS_IATU_OFFSET;
387}
388
389static const struct dw_pcie_ops intel_pcie_ops = {
390	.cpu_addr_fixup = intel_pcie_cpu_addr,
391};
392
393static const struct dw_pcie_host_ops intel_pcie_dw_ops = {
394	.init = intel_pcie_rc_init,
395};
396
397static int intel_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
398{
399	struct device *dev = &pdev->dev;
400	struct intel_pcie *pcie;
401	struct dw_pcie_rp *pp;
402	struct dw_pcie *pci;
403	int ret;
404
405	pcie = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pcie), GFP_KERNEL);
406	if (!pcie)
407		return -ENOMEM;
408
409	platform_set_drvdata(pdev, pcie);
410	pci = &pcie->pci;
411	pci->dev = dev;
412	pp = &pci->pp;
413
414	ret = intel_pcie_get_resources(pdev);
415	if (ret)
416		return ret;
417
418	ret = intel_pcie_ep_rst_init(pcie);
419	if (ret)
420		return ret;
421
422	pci->ops = &intel_pcie_ops;
423	pp->ops = &intel_pcie_dw_ops;
424
425	ret = dw_pcie_host_init(pp);
426	if (ret) {
427		dev_err(dev, "Cannot initialize host\n");
428		return ret;
429	}
430
431	return 0;
432}
433
434static const struct dev_pm_ops intel_pcie_pm_ops = {
435	NOIRQ_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(intel_pcie_suspend_noirq,
436				  intel_pcie_resume_noirq)
437};
438
439static const struct of_device_id of_intel_pcie_match[] = {
440	{ .compatible = "intel,lgm-pcie" },
441	{}
442};
443
444static struct platform_driver intel_pcie_driver = {
445	.probe = intel_pcie_probe,
446	.remove_new = intel_pcie_remove,
447	.driver = {
448		.name = "intel-gw-pcie",
449		.of_match_table = of_intel_pcie_match,
450		.pm = &intel_pcie_pm_ops,
451	},
452};
453builtin_platform_driver(intel_pcie_driver);