[U-Boot] [PATCH 2/2][V2] pci/layerscape: Add EP mode support

Minghuan Lian
2015-07-10T03:35:09Z

The patch will initialize PCIe controller on EP mode
1. Setup bar:
bar0 32bit 4K for specific configuration
bar1 32bit 8K for MSIX
bar2 64bit 4K for descriptor of memory
bar4 64bit 1M for DMA memory test
2. Setup iATU:
iATU inbound 0-3 to map bar transaction to memory address
started at CONFIG_SYS_PCI_EP_MEMORY_BASE
iATU outbound 0 to map 4G memory space

Signed-off-by: Minghuan Lian <Minghuan.Lian@freescale.com>
---
Change log:
v2-v1: no change

drivers/pci/pcie_layerscape.c | 137 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++-
1 file changed, 135 insertions(+), 2 deletions(-)

diff --git a/drivers/pci/pcie_layerscape.c b/drivers/pci/pcie_layerscape.c
index 402c519..bf66225 100644
--- a/drivers/pci/pcie_layerscape.c
+++ b/drivers/pci/pcie_layerscape.c
@@ -24,6 +24,10 @@
#define CONFIG_SYS_PCI_MEMORY_SIZE (2 * 1024 * 1024 * 1024UL) /* 2G */
#endif

+#ifndef CONFIG_SYS_PCI_EP_MEMORY_BASE
+#define CONFIG_SYS_PCI_EP_MEMORY_BASE CONFIG_SYS_LOAD_ADDR
+#endif
+
/* iATU registers */
#define PCIE_ATU_VIEWPORT 0x900
#define PCIE_ATU_REGION_INBOUND (0x1 << 31)
@@ -40,6 +44,7 @@
#define PCIE_ATU_CR2 0x908
#define PCIE_ATU_ENABLE (0x1 << 31)
#define PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE (0x1 << 30)
+#define PCIE_ATU_BAR_NUM(bar) ((bar) << 8)
#define PCIE_ATU_LOWER_BASE 0x90C
#define PCIE_ATU_UPPER_BASE 0x910
#define PCIE_ATU_LIMIT 0x914
@@ -51,6 +56,7 @@

/* LUT registers */
#define PCIE_LUT_BASE 0x80000
+#define PCIE_LUT_LCTRL0 0x7F8
#define PCIE_LUT_DBG 0x7FC

#define PCIE_DBI_RO_WR_EN 0x8bc
@@ -64,6 +70,25 @@

#define PCIE_DBI_SIZE 0x100000 /* 1M */

+#define PCIE_LCTRL0_CFG2_ENABLE (1 << 31)
+#define PCIE_LCTRL0_VF(vf) ((vf) << 22)
+#define PCIE_LCTRL0_PF(pf) ((pf) << 16)
+#define PCIE_LCTRL0_VF_ACTIVE (1 << 21)
+#define PCIE_LCTRL0_VAL(pf, vf) (PCIE_LCTRL0_PF(pf) | \
+ PCIE_LCTRL0_VF(vf) | \
+ ((vf) == 0 ? 0 : PCIE_LCTRL0_VF_ACTIVE) | \
+ PCIE_LCTRL0_CFG2_ENABLE)
+
+#define PCIE_NO_SRIOV_BAR_BASE 0x1000
+
+#define PCIE_PF_NUM 2
+#define PCIE_VF_NUM 64
+
+#define PCIE_BAR0_SIZE (4 * 1024) /* 4K */
+#define PCIE_BAR1_SIZE (8 * 1024) /* 8K for MSIX */
+#define PCIE_BAR2_SIZE (4 * 1024) /* 4K */
+#define PCIE_BAR4_SIZE (1 * 1024 * 1024) /* 1M */
+
struct ls_pcie {
int idx;
void __iomem *dbi;
@@ -75,6 +100,7 @@ struct ls_pcie {
struct ls_pcie_info {
unsigned long regs;
int pci_num;
+ u64 phys_base;
u64 cfg0_phys;
u64 cfg0_size;
u64 cfg1_phys;
@@ -90,6 +116,7 @@ struct ls_pcie_info {
#define SET_LS_PCIE_INFO(x, num) \
{ \
x.regs = CONFIG_SYS_PCIE##num##_ADDR; \
+ x.phys_base = CONFIG_SYS_PCIE##num##_PHYS_ADDR; \
x.cfg0_phys = CONFIG_SYS_PCIE_CFG0_PHYS_OFF + \
CONFIG_SYS_PCIE##num##_PHYS_ADDR; \
x.cfg0_size = CONFIG_SYS_PCIE_CFG0_SIZE; \
@@ -196,6 +223,18 @@ static void ls_pcie_iatu_outbound_set(struct ls_pcie *pcie, int idx, int type,
writel(PCIE_ATU_ENABLE, pcie->dbi + PCIE_ATU_CR2);
}

+/* Use bar match mode and MEM type as default */
+static void ls_pcie_iatu_inbound_set(struct ls_pcie *pcie, int idx,
+ int bar, u64 phys)
+{
+ writel(PCIE_ATU_REGION_INBOUND | idx, pcie->dbi + PCIE_ATU_VIEWPORT);
+ writel((u32)phys, pcie->dbi + PCIE_ATU_LOWER_TARGET);
+ writel(phys >> 32, pcie->dbi + PCIE_ATU_UPPER_TARGET);
+ writel(PCIE_ATU_TYPE_MEM, pcie->dbi + PCIE_ATU_CR1);
+ writel(PCIE_ATU_ENABLE | PCIE_ATU_BAR_MODE_ENABLE |
+ PCIE_ATU_BAR_NUM(bar), pcie->dbi + PCIE_ATU_CR2);
+}
+
static void ls_pcie_setup_atu(struct ls_pcie *pcie, struct ls_pcie_info *info)
{
#ifdef DEBUG
@@ -349,6 +388,97 @@ static void ls_pcie_setup_ctrl(struct ls_pcie *pcie,
#endif
}

+static void ls_pcie_ep_setup_atu(struct ls_pcie *pcie,
+ struct ls_pcie_info *info)
+{
+ u64 phys = CONFIG_SYS_PCI_EP_MEMORY_BASE;
+
+ /* ATU 0 : INBOUND : map BAR0 */
+ ls_pcie_iatu_inbound_set(pcie, PCIE_ATU_REGION_INDEX0, 0, phys);
+ /* ATU 1 : INBOUND : map BAR1 */
+ phys += PCIE_BAR1_SIZE;
+ ls_pcie_iatu_inbound_set(pcie, PCIE_ATU_REGION_INDEX1, 1, phys);
+ /* ATU 2 : INBOUND : map BAR2 */
+ phys += PCIE_BAR2_SIZE;
+ ls_pcie_iatu_inbound_set(pcie, PCIE_ATU_REGION_INDEX2, 2, phys);
+ /* ATU 3 : INBOUND : map BAR4 */
+ phys = CONFIG_SYS_PCI_EP_MEMORY_BASE + PCIE_BAR4_SIZE;
+ ls_pcie_iatu_inbound_set(pcie, PCIE_ATU_REGION_INDEX3, 4, phys);
+
+ /* ATU 0 : OUTBOUND : map 4G MEM */
+ ls_pcie_iatu_outbound_set(pcie, PCIE_ATU_REGION_INDEX0,
+ PCIE_ATU_TYPE_MEM,
+ info->phys_base,
+ 0,
+ 4 * 1024 * 1024 * 1024ULL);
+}
+
+/* BAR0 and BAR1 are 32bit BAR2 and BAR4 are 64bit */
+static void ls_pcie_ep_setup_bar(void *bar_base, int bar, u32 size)
+{
+ if (size < 4 * 1024)
+ return;
+
+ switch (bar) {
+ case 0:
+ writel(size - 1, bar_base + PCI_BASE_ADDRESS_0);
+ break;
+ case 1:
+ writel(size - 1, bar_base + PCI_BASE_ADDRESS_1);
+ break;
+ case 2:
+ writel(size - 1, bar_base + PCI_BASE_ADDRESS_2);
+ writel(0, bar_base + PCI_BASE_ADDRESS_3);
+ break;
+ case 4:
+ writel(size - 1, bar_base + PCI_BASE_ADDRESS_4);
+ writel(0, bar_base + PCI_BASE_ADDRESS_5);
+ break;
+ default:
+ break;
+ }
+}
+
+static void ls_pcie_ep_setup_bars(void *bar_base)
+{
+ /* BAR0 - 32bit - 4K configuration */
+ ls_pcie_ep_setup_bar(bar_base, 0, PCIE_BAR0_SIZE);
+ /* BAR1 - 32bit - 8K MSIX*/
+ ls_pcie_ep_setup_bar(bar_base, 1, PCIE_BAR1_SIZE);
+ /* BAR2 - 64bit - 4K MEM desciptor */
+ ls_pcie_ep_setup_bar(bar_base, 2, PCIE_BAR2_SIZE);
+ /* BAR4 - 64bit - 1M MEM*/
+ ls_pcie_ep_setup_bar(bar_base, 4, PCIE_BAR4_SIZE);
+}
+
+static void ls_pcie_setup_ep(struct ls_pcie *pcie, struct ls_pcie_info *info)
+{
+ struct pci_controller *hose = &pcie->hose;
+ pci_dev_t dev = PCI_BDF(hose->first_busno, 0, 0);
+ int sriov;
+
+ sriov = pci_hose_find_ext_capability(hose, dev, PCI_EXT_CAP_ID_SRIOV);
+ if (sriov) {
+ int pf, vf;
+
+ for (pf = 0; pf < PCIE_PF_NUM; pf++) {
+ for (vf = 0; vf <= PCIE_VF_NUM; vf++) {
+ writel(PCIE_LCTRL0_VAL(pf, vf),
+ pcie->dbi + PCIE_LUT_BASE +
+ PCIE_LUT_LCTRL0);
+ ls_pcie_ep_setup_bars(pcie->dbi);
+ ls_pcie_ep_setup_atu(pcie, info);
+ }
+ }
+
+ /* Disable CFG2 */
+ writel(0, pcie->dbi + PCIE_LUT_BASE + PCIE_LUT_LCTRL0);
+ } else {
+ ls_pcie_ep_setup_bars(pcie->dbi + PCIE_NO_SRIOV_BAR_BASE);
+ ls_pcie_ep_setup_atu(pcie, info);
+ }
+}
+
int ls_pcie_init_ctrl(int busno, enum srds_prtcl dev, struct ls_pcie_info *info)
{
struct ls_pcie *pcie;
@@ -425,6 +555,11 @@ int ls_pcie_init_ctrl(int busno, enum srds_prtcl dev, struct ls_pcie_info *info)
printf("PCIe%u: %s ", info->pci_num,
ep_mode ? "Endpoint" : "Root Complex");

+ if (ep_mode)
+ ls_pcie_setup_ep(pcie, info);
+ else
+ ls_pcie_setup_ctrl(pcie, info);
+
linkup = ls_pcie_link_up(pcie);

if (!linkup) {
@@ -442,8 +577,6 @@ int ls_pcie_init_ctrl(int busno, enum srds_prtcl dev, struct ls_pcie_info *info)
if (ep_mode)
return busno;

- ls_pcie_setup_ctrl(pcie, info);
-
pci_register_hose(hose);

hose->last_busno = pci_hose_scan(hose);
--
1.9.1