PCI: visconti: Add Toshiba Visconti PCIe host controller driver
authorNobuhiro Iwamatsu <nobuhiro1.iwamatsu@toshiba.co.jp>
Wed, 11 Aug 2021 08:38:29 +0000 (17:38 +0900)
committerBjorn Helgaas <bhelgaas@google.com>
Tue, 31 Aug 2021 19:52:05 +0000 (14:52 -0500)
Add support for the PCIe RC controller on Toshiba Visconti ARM SoCs.  This
PCIe controller is based on the Synopsys DesignWare PCIe core.

Link: https://lore.kernel.org/r/20210811083830.784065-3-nobuhiro1.iwamatsu@toshiba.co.jp
Signed-off-by: Yuji Ishikawa <yuji2.ishikawa@toshiba.co.jp>
Signed-off-by: Nobuhiro Iwamatsu <nobuhiro1.iwamatsu@toshiba.co.jp>
Signed-off-by: Lorenzo Pieralisi <lorenzo.pieralisi@arm.com>
Signed-off-by: Bjorn Helgaas <bhelgaas@google.com>
Reviewed-by: Rob Herring <robh@kernel.org>
drivers/pci/controller/dwc/Kconfig
drivers/pci/controller/dwc/Makefile
drivers/pci/controller/dwc/pcie-visconti.c [new file with mode: 0644]

index 423d35872ce4a459e27f083115b7365a89e957e6..7c3dcb86fcad5311b1ee5da069bcb2d7ed2af4d5 100644 (file)
@@ -286,6 +286,15 @@ config PCIE_TEGRA194_EP
          in order to enable device-specific features PCIE_TEGRA194_EP must be
          selected. This uses the DesignWare core.
 
+config PCIE_VISCONTI_HOST
+       bool "Toshiba Visconti PCIe controllers"
+       depends on ARCH_VISCONTI || COMPILE_TEST
+       depends on PCI_MSI_IRQ_DOMAIN
+       select PCIE_DW_HOST
+       help
+         Say Y here if you want PCIe controller support on Toshiba Visconti SoC.
+         This driver supports TMPV7708 SoC.
+
 config PCIE_UNIPHIER
        bool "Socionext UniPhier PCIe host controllers"
        depends on ARCH_UNIPHIER || COMPILE_TEST
index 9e6ce0dc2f535c71df33b9b6aabb1d7aac08792d..eca97c46bdca844532bffd6a8c95e5c16e271b98 100644 (file)
@@ -21,6 +21,7 @@ obj-$(CONFIG_PCI_MESON) += pci-meson.o
 obj-$(CONFIG_PCIE_TEGRA194) += pcie-tegra194.o
 obj-$(CONFIG_PCIE_UNIPHIER) += pcie-uniphier.o
 obj-$(CONFIG_PCIE_UNIPHIER_EP) += pcie-uniphier-ep.o
+obj-$(CONFIG_PCIE_VISCONTI_HOST) += pcie-visconti.o
 
 # The following drivers are for devices that use the generic ACPI
 # pci_root.c driver but don't support standard ECAM config access.
diff --git a/drivers/pci/controller/dwc/pcie-visconti.c b/drivers/pci/controller/dwc/pcie-visconti.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a88eab6
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,332 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+/*
+ * DWC PCIe RC driver for Toshiba Visconti ARM SoC
+ *
+ * Copyright (C) 2021 Toshiba Electronic Device & Storage Corporation
+ * Copyright (C) 2021 TOSHIBA CORPORATION
+ *
+ * Nobuhiro Iwamatsu <nobuhiro1.iwamatsu@toshiba.co.jp>
+ */
+
+#include <linux/clk.h>
+#include <linux/delay.h>
+#include <linux/gpio.h>
+#include <linux/interrupt.h>
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/iopoll.h>
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/of_platform.h>
+#include <linux/pci.h>
+#include <linux/platform_device.h>
+#include <linux/resource.h>
+#include <linux/types.h>
+
+#include "pcie-designware.h"
+#include "../../pci.h"
+
+struct visconti_pcie {
+       struct dw_pcie pci;
+       void __iomem *ulreg_base;
+       void __iomem *smu_base;
+       void __iomem *mpu_base;
+       struct clk *refclk;
+       struct clk *coreclk;
+       struct clk *auxclk;
+};
+
+#define PCIE_UL_REG_S_PCIE_MODE                0x00F4
+#define  PCIE_UL_REG_S_PCIE_MODE_EP    0x00
+#define  PCIE_UL_REG_S_PCIE_MODE_RC    0x04
+
+#define PCIE_UL_REG_S_PERSTN_CTRL      0x00F8
+#define  PCIE_UL_IOM_PCIE_PERSTN_I_EN  BIT(3)
+#define  PCIE_UL_DIRECT_PERSTN_EN      BIT(2)
+#define  PCIE_UL_PERSTN_OUT            BIT(1)
+#define  PCIE_UL_DIRECT_PERSTN         BIT(0)
+#define  PCIE_UL_REG_S_PERSTN_CTRL_INIT        (PCIE_UL_IOM_PCIE_PERSTN_I_EN | \
+                                        PCIE_UL_DIRECT_PERSTN_EN | \
+                                        PCIE_UL_DIRECT_PERSTN)
+
+#define PCIE_UL_REG_S_PHY_INIT_02      0x0104
+#define  PCIE_UL_PHY0_SRAM_EXT_LD_DONE BIT(0)
+
+#define PCIE_UL_REG_S_PHY_INIT_03      0x0108
+#define  PCIE_UL_PHY0_SRAM_INIT_DONE   BIT(0)
+
+#define PCIE_UL_REG_S_INT_EVENT_MASK1  0x0138
+#define  PCIE_UL_CFG_PME_INT           BIT(0)
+#define  PCIE_UL_CFG_LINK_EQ_REQ_INT   BIT(1)
+#define  PCIE_UL_EDMA_INT0             BIT(2)
+#define  PCIE_UL_EDMA_INT1             BIT(3)
+#define  PCIE_UL_EDMA_INT2             BIT(4)
+#define  PCIE_UL_EDMA_INT3             BIT(5)
+#define  PCIE_UL_S_INT_EVENT_MASK1_ALL  (PCIE_UL_CFG_PME_INT | \
+                                        PCIE_UL_CFG_LINK_EQ_REQ_INT | \
+                                        PCIE_UL_EDMA_INT0 | \
+                                        PCIE_UL_EDMA_INT1 | \
+                                        PCIE_UL_EDMA_INT2 | \
+                                        PCIE_UL_EDMA_INT3)
+
+#define PCIE_UL_REG_S_SB_MON           0x0198
+#define PCIE_UL_REG_S_SIG_MON          0x019C
+#define  PCIE_UL_CORE_RST_N_MON                BIT(0)
+
+#define PCIE_UL_REG_V_SII_DBG_00       0x0844
+#define PCIE_UL_REG_V_SII_GEN_CTRL_01  0x0860
+#define  PCIE_UL_APP_LTSSM_ENABLE      BIT(0)
+
+#define PCIE_UL_REG_V_PHY_ST_00                0x0864
+#define  PCIE_UL_SMLH_LINK_UP          BIT(0)
+
+#define PCIE_UL_REG_V_PHY_ST_02                0x0868
+#define  PCIE_UL_S_DETECT_ACT          0x01
+#define  PCIE_UL_S_L0                  0x11
+
+#define PISMU_CKON_PCIE                        0x0038
+#define  PISMU_CKON_PCIE_AUX_CLK       BIT(1)
+#define  PISMU_CKON_PCIE_MSTR_ACLK     BIT(0)
+
+#define PISMU_RSOFF_PCIE               0x0538
+#define  PISMU_RSOFF_PCIE_ULREG_RST_N  BIT(1)
+#define  PISMU_RSOFF_PCIE_PWR_UP_RST_N BIT(0)
+
+#define PCIE_MPU_REG_MP_EN             0x0
+#define  MPU_MP_EN_DISABLE             BIT(0)
+
+/* Access registers in PCIe ulreg */
+static void visconti_ulreg_writel(struct visconti_pcie *pcie, u32 val, u32 reg)
+{
+       writel_relaxed(val, pcie->ulreg_base + reg);
+}
+
+static u32 visconti_ulreg_readl(struct visconti_pcie *pcie, u32 reg)
+{
+       return readl_relaxed(pcie->ulreg_base + reg);
+}
+
+/* Access registers in PCIe smu */
+static void visconti_smu_writel(struct visconti_pcie *pcie, u32 val, u32 reg)
+{
+       writel_relaxed(val, pcie->smu_base + reg);
+}
+
+/* Access registers in PCIe mpu */
+static void visconti_mpu_writel(struct visconti_pcie *pcie, u32 val, u32 reg)
+{
+       writel_relaxed(val, pcie->mpu_base + reg);
+}
+
+static u32 visconti_mpu_readl(struct visconti_pcie *pcie, u32 reg)
+{
+       return readl_relaxed(pcie->mpu_base + reg);
+}
+
+static int visconti_pcie_link_up(struct dw_pcie *pci)
+{
+       struct visconti_pcie *pcie = dev_get_drvdata(pci->dev);
+       void __iomem *addr = pcie->ulreg_base;
+       u32 val = readl_relaxed(addr + PCIE_UL_REG_V_PHY_ST_02);
+
+       return !!(val & PCIE_UL_S_L0);
+}
+
+static int visconti_pcie_start_link(struct dw_pcie *pci)
+{
+       struct visconti_pcie *pcie = dev_get_drvdata(pci->dev);
+       void __iomem *addr = pcie->ulreg_base;
+       u32 val;
+       int ret;
+
+       visconti_ulreg_writel(pcie, PCIE_UL_APP_LTSSM_ENABLE,
+                             PCIE_UL_REG_V_SII_GEN_CTRL_01);
+
+       ret = readl_relaxed_poll_timeout(addr + PCIE_UL_REG_V_PHY_ST_02,
+                                        val, (val & PCIE_UL_S_L0),
+                                        90000, 100000);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       visconti_ulreg_writel(pcie, PCIE_UL_S_INT_EVENT_MASK1_ALL,
+                             PCIE_UL_REG_S_INT_EVENT_MASK1);
+
+       if (dw_pcie_link_up(pci)) {
+               val = visconti_mpu_readl(pcie, PCIE_MPU_REG_MP_EN);
+               visconti_mpu_writel(pcie, val & ~MPU_MP_EN_DISABLE,
+                                   PCIE_MPU_REG_MP_EN);
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+static void visconti_pcie_stop_link(struct dw_pcie *pci)
+{
+       struct visconti_pcie *pcie = dev_get_drvdata(pci->dev);
+       u32 val;
+
+       val = visconti_ulreg_readl(pcie, PCIE_UL_REG_V_SII_GEN_CTRL_01);
+       val &= ~PCIE_UL_APP_LTSSM_ENABLE;
+       visconti_ulreg_writel(pcie, val, PCIE_UL_REG_V_SII_GEN_CTRL_01);
+
+       val = visconti_mpu_readl(pcie, PCIE_MPU_REG_MP_EN);
+       visconti_mpu_writel(pcie, val | MPU_MP_EN_DISABLE, PCIE_MPU_REG_MP_EN);
+}
+
+/*
+ * In this SoC specification, the CPU bus outputs the offset value from
+ * 0x40000000 to the PCIe bus, so 0x40000000 is subtracted from the CPU
+ * bus address. This 0x40000000 is also based on io_base from DT.
+ */
+static u64 visconti_pcie_cpu_addr_fixup(struct dw_pcie *pci, u64 cpu_addr)
+{
+       struct pcie_port *pp = &pci->pp;
+
+       return cpu_addr & ~pp->io_base;
+}
+
+static const struct dw_pcie_ops dw_pcie_ops = {
+       .cpu_addr_fixup = visconti_pcie_cpu_addr_fixup,
+       .link_up = visconti_pcie_link_up,
+       .start_link = visconti_pcie_start_link,
+       .stop_link = visconti_pcie_stop_link,
+};
+
+static int visconti_pcie_host_init(struct pcie_port *pp)
+{
+       struct dw_pcie *pci = to_dw_pcie_from_pp(pp);
+       struct visconti_pcie *pcie = dev_get_drvdata(pci->dev);
+       void __iomem *addr;
+       int err;
+       u32 val;
+
+       visconti_smu_writel(pcie,
+                           PISMU_CKON_PCIE_AUX_CLK | PISMU_CKON_PCIE_MSTR_ACLK,
+                           PISMU_CKON_PCIE);
+       ndelay(250);
+
+       visconti_smu_writel(pcie, PISMU_RSOFF_PCIE_ULREG_RST_N,
+                           PISMU_RSOFF_PCIE);
+       visconti_ulreg_writel(pcie, PCIE_UL_REG_S_PCIE_MODE_RC,
+                             PCIE_UL_REG_S_PCIE_MODE);
+
+       val = PCIE_UL_REG_S_PERSTN_CTRL_INIT;
+       visconti_ulreg_writel(pcie, val, PCIE_UL_REG_S_PERSTN_CTRL);
+       udelay(100);
+
+       val |= PCIE_UL_PERSTN_OUT;
+       visconti_ulreg_writel(pcie, val, PCIE_UL_REG_S_PERSTN_CTRL);
+       udelay(100);
+
+       visconti_smu_writel(pcie, PISMU_RSOFF_PCIE_PWR_UP_RST_N,
+                           PISMU_RSOFF_PCIE);
+
+       addr = pcie->ulreg_base + PCIE_UL_REG_S_PHY_INIT_03;
+       err = readl_relaxed_poll_timeout(addr, val,
+                                        (val & PCIE_UL_PHY0_SRAM_INIT_DONE),
+                                        100, 1000);
+       if (err)
+               return err;
+
+       visconti_ulreg_writel(pcie, PCIE_UL_PHY0_SRAM_EXT_LD_DONE,
+                             PCIE_UL_REG_S_PHY_INIT_02);
+
+       addr = pcie->ulreg_base + PCIE_UL_REG_S_SIG_MON;
+       return readl_relaxed_poll_timeout(addr, val,
+                                         (val & PCIE_UL_CORE_RST_N_MON), 100,
+                                         1000);
+}
+
+static const struct dw_pcie_host_ops visconti_pcie_host_ops = {
+       .host_init = visconti_pcie_host_init,
+};
+
+static int visconti_get_resources(struct platform_device *pdev,
+                                 struct visconti_pcie *pcie)
+{
+       struct device *dev = &pdev->dev;
+
+       pcie->ulreg_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "ulreg");
+       if (IS_ERR(pcie->ulreg_base))
+               return PTR_ERR(pcie->ulreg_base);
+
+       pcie->smu_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "smu");
+       if (IS_ERR(pcie->smu_base))
+               return PTR_ERR(pcie->smu_base);
+
+       pcie->mpu_base = devm_platform_ioremap_resource_byname(pdev, "mpu");
+       if (IS_ERR(pcie->mpu_base))
+               return PTR_ERR(pcie->mpu_base);
+
+       pcie->refclk = devm_clk_get(dev, "ref");
+       if (IS_ERR(pcie->refclk))
+               return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(pcie->refclk),
+                                    "Failed to get ref clock\n");
+
+       pcie->coreclk = devm_clk_get(dev, "core");
+       if (IS_ERR(pcie->coreclk))
+               return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(pcie->coreclk),
+                                    "Failed to get core clock\n");
+
+       pcie->auxclk = devm_clk_get(dev, "aux");
+       if (IS_ERR(pcie->auxclk))
+               return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(pcie->auxclk),
+                                    "Failed to get aux clock\n");
+
+       return 0;
+}
+
+static int visconti_add_pcie_port(struct visconti_pcie *pcie,
+                                 struct platform_device *pdev)
+{
+       struct dw_pcie *pci = &pcie->pci;
+       struct pcie_port *pp = &pci->pp;
+       struct device *dev = &pdev->dev;
+
+       pp->irq = platform_get_irq_byname(pdev, "intr");
+       if (pp->irq < 0) {
+               dev_err(dev, "Interrupt intr is missing");
+               return pp->irq;
+       }
+
+       pp->ops = &visconti_pcie_host_ops;
+
+       return dw_pcie_host_init(pp);
+}
+
+static int visconti_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
+{
+       struct device *dev = &pdev->dev;
+       struct visconti_pcie *pcie;
+       struct dw_pcie *pci;
+       int ret;
+
+       pcie = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pcie), GFP_KERNEL);
+       if (!pcie)
+               return -ENOMEM;
+
+       pci = &pcie->pci;
+       pci->dev = dev;
+       pci->ops = &dw_pcie_ops;
+
+       ret = visconti_get_resources(pdev, pcie);
+       if (ret)
+               return ret;
+
+       platform_set_drvdata(pdev, pcie);
+
+       return visconti_add_pcie_port(pcie, pdev);
+}
+
+static const struct of_device_id visconti_pcie_match[] = {
+       { .compatible = "toshiba,visconti-pcie" },
+       {},
+};
+
+static struct platform_driver visconti_pcie_driver = {
+       .probe = visconti_pcie_probe,
+       .driver = {
+               .name = "visconti-pcie",
+               .of_match_table = visconti_pcie_match,
+               .suppress_bind_attrs = true,
+       },
+};
+builtin_platform_driver(visconti_pcie_driver);