sys/bus/pci/i386/pcibus.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1997, Stefan Esser <se@freebsd.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  10  *    disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/i386/isa/pcibus.c,v 1.57.2.12 2003/08/07 06:19:26 imp Exp $
  27  * $DragonFly: src/sys/bus/pci/i386/pcibus.c,v 1.12 2005/04/20 10:51:24 joerg Exp $
  28  *
  29  */
  30
  31 #include <sys/param.h>
  32 #include <sys/systm.h>
  33 #include <sys/bus.h>
  34 #include <sys/kernel.h>
  35 #include <sys/malloc.h>
  36
  37 #include <bus/pci/pcivar.h>
  38 #include <bus/pci/pcireg.h>
  39 #include <bus/pci/i386/pcibus.h>
  40 #include <bus/isa/isavar.h>
  41 #include <bus/pci/i386/pci_cfgreg.h>
  42 #include <machine/md_var.h>
  43 #include <machine/nexusvar.h>
  44
  45 #include "pcib_if.h"
  46
  47 static int
  48 nexus_pcib_maxslots(device_t dev)
  49 {
  50         return 31;
  51 }
  52
  53 /*
  54  * Read configuration space register.
  55  */
  56 static u_int32_t
  57 nexus_pcib_read_config(device_t dev, int bus, int slot, int func,
  58                        int reg, int bytes)
  59 {
  60         return (pci_cfgregread(bus, slot, func, reg, bytes));
  61 }
  62
  63 /*
  64  * Write configuration space register.
  65  */
  66 static void
  67 nexus_pcib_write_config(device_t dev, int bus, int slot, int func,
  68                         int reg, u_int32_t data, int bytes)
  69 {
  70         pci_cfgregwrite(bus, slot, func, reg, data, bytes);
  71 }
  72
  73 static devclass_t       pcib_devclass;
  74
  75 static const char *
  76 nexus_pcib_is_host_bridge(int bus, int slot, int func,
  77                           u_int32_t id, u_int8_t class, u_int8_t subclass,
  78                           u_int8_t *busnum)
  79 {
  80         const char *s = NULL;
  81         static u_int8_t pxb[4]; /* hack for 450nx */
  82
  83         *busnum = 0;
  84
  85         switch (id) {
  86         case 0x12258086:
  87                 s = "Intel 824?? host to PCI bridge";
  88                 /* XXX This is a guess */
  89                 /* *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x41, 1); */
  90                 *busnum = bus;
  91                 break;
  92         case 0x71208086:
  93                 s = "Intel 82810 (i810 GMCH) Host To Hub bridge";
  94                 break;
  95         case 0x71228086:
  96                 s = "Intel 82810-DC100 (i810-DC100 GMCH) Host To Hub bridge";
  97                 break;
  98         case 0x71248086:
  99                 s = "Intel 82810E (i810E GMCH) Host To Hub bridge";
 100                 break;
 101         case 0x71808086:
 102                 s = "Intel 82443LX (440 LX) host to PCI bridge";
 103                 break;
 104         case 0x71908086:
 105                 s = "Intel 82443BX (440 BX) host to PCI bridge";
 106                 break;
 107         case 0x71928086:
 108                 s = "Intel 82443BX host to PCI bridge (AGP disabled)";
 109                 break;
 110         case 0x71948086:
 111                 s = "Intel 82443MX host to PCI bridge";
 112                 break;
 113         case 0x71a08086:
 114                 s = "Intel 82443GX host to PCI bridge";
 115                 break;
 116         case 0x71a18086:
 117                 s = "Intel 82443GX host to AGP bridge";
 118                 break;
 119         case 0x71a28086:
 120                 s = "Intel 82443GX host to PCI bridge (AGP disabled)";
 121                 break;
 122         case 0x84c48086:
 123                 s = "Intel 82454KX/GX (Orion) host to PCI bridge";
 124                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x4a, 1);
 125                 break;
 126         case 0x84ca8086:
 127                 /*
 128                  * For the 450nx chipset, there is a whole bundle of
 129                  * things pretending to be host bridges. The MIOC will
 130                  * be seen first and isn't really a pci bridge (the
 131                  * actual busses are attached to the PXB's). We need to
 132                  * read the registers of the MIOC to figure out the
 133                  * bus numbers for the PXB channels.
 134                  *
 135                  * Since the MIOC doesn't have a pci bus attached, we
 136                  * pretend it wasn't there.
 137                  */
 138                 pxb[0] = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 139                                                 0xd0, 1); /* BUSNO[0] */
 140                 pxb[1] = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 141                                                 0xd1, 1) + 1;   /* SUBA[0]+1 */
 142                 pxb[2] = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 143                                                 0xd3, 1); /* BUSNO[1] */
 144                 pxb[3] = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 145                                                 0xd4, 1) + 1;   /* SUBA[1]+1 */
 146                 return NULL;
 147         case 0x84cb8086:
 148                 switch (slot) {
 149                 case 0x12:
 150                         s = "Intel 82454NX PXB#0, Bus#A";
 151                         *busnum = pxb[0];
 152                         break;
 153                 case 0x13:
 154                         s = "Intel 82454NX PXB#0, Bus#B";
 155                         *busnum = pxb[1];
 156                         break;
 157                 case 0x14:
 158                         s = "Intel 82454NX PXB#1, Bus#A";
 159                         *busnum = pxb[2];
 160                         break;
 161                 case 0x15:
 162                         s = "Intel 82454NX PXB#1, Bus#B";
 163                         *busnum = pxb[3];
 164                         break;
 165                 }
 166                 break;
 167         case 0x1A308086:
 168                 s = "Intel 82845 Host to PCI bridge";
 169                 break;
 170
 171                 /* AMD -- vendor 0x1022 */
 172         case 0x30001022:
 173                 s = "AMD Elan SC520 host to PCI bridge";
 174 #ifdef CPU_ELAN
 175                 init_AMD_Elan_sc520();
 176 #else
 177                 printf("*** WARNING: kernel option CPU_ELAN missing");
 178                 printf("-- timekeeping may be wrong\n");
 179 #endif
 180                 break;
 181         case 0x70061022:
 182                 s = "AMD-751 host to PCI bridge";
 183                 break;
 184         case 0x700e1022:
 185                 s = "AMD-761 host to PCI bridge";
 186                 break;
 187
 188                 /* SiS -- vendor 0x1039 */
 189         case 0x04961039:
 190                 s = "SiS 85c496";
 191                 break;
 192         case 0x04061039:
 193                 s = "SiS 85c501";
 194                 break;
 195         case 0x06011039:
 196                 s = "SiS 85c601";
 197                 break;
 198         case 0x55911039:
 199                 s = "SiS 5591 host to PCI bridge";
 200                 break;
 201         case 0x00011039:
 202                 s = "SiS 5591 host to AGP bridge";
 203                 break;
 204
 205                 /* VLSI -- vendor 0x1004 */
 206         case 0x00051004:
 207                 s = "VLSI 82C592 Host to PCI bridge";
 208                 break;
 209
 210                 /* XXX Here is MVP3, I got the datasheet but NO M/B to test it  */
 211                 /* totally. Please let me know if anything wrong.            -F */
 212                 /* XXX need info on the MVP3 -- any takers? */
 213         case 0x05981106:
 214                 s = "VIA 82C598MVP (Apollo MVP3) host bridge";
 215                 break;
 216
 217                 /* AcerLabs -- vendor 0x10b9 */
 218                 /* Funny : The datasheet told me vendor id is "10b8",sub-vendor */
 219                 /* id is '10b9" but the register always shows "10b9". -Foxfair  */
 220         case 0x154110b9:
 221                 s = "AcerLabs M1541 (Aladdin-V) PCI host bridge";
 222                 break;
 223
 224                 /* OPTi -- vendor 0x1045 */
 225         case 0xc7011045:
 226                 s = "OPTi 82C700 host to PCI bridge";
 227                 break;
 228         case 0xc8221045:
 229                 s = "OPTi 82C822 host to PCI Bridge";
 230                 break;
 231
 232                 /* ServerWorks -- vendor 0x1166 */
 233         case 0x00051166:
 234                 s = "ServerWorks NB6536 2.0HE host to PCI bridge";
 235                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x44, 1);
 236                 break;
 237
 238         case 0x00061166:
 239                 /* FALLTHROUGH */
 240         case 0x00081166:
 241                 /* FALLTHROUGH */
 242         case 0x02011166:
 243                 /* FALLTHROUGH */
 244         case 0x010f1014: /* IBM re-badged ServerWorks chipset */
 245                 /* FALLTHROUGH */
 246                 s = "ServerWorks host to PCI bridge";
 247                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x44, 1);
 248                 break;
 249
 250         case 0x00091166:
 251                 s = "ServerWorks NB6635 3.0LE host to PCI bridge";
 252                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x44, 1);
 253                 break;
 254
 255         case 0x00101166:
 256                 s = "ServerWorks CIOB30 host to PCI bridge";
 257                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x44, 1);
 258                 break;
 259
 260         case 0x00111166:
 261                 /* FALLTHROUGH */
 262         case 0x03021014: /* IBM re-badged ServerWorks chipset */
 263                 s = "ServerWorks CMIC-HE host to PCI-X bridge";
 264                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x44, 1);
 265                 break;
 266
 267                 /* XXX unknown chipset, but working */
 268         case 0x00171166:
 269                 /* FALLTHROUGH */
 270         case 0x01011166:
 271                 s = "ServerWorks host to PCI bridge(unknown chipset)";
 272                 *busnum = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func, 0x44, 1);
 273                 break;
 274
 275                 /* Integrated Micro Solutions -- vendor 0x10e0 */
 276         case 0x884910e0:
 277                 s = "Integrated Micro Solutions VL Bridge";
 278                 break;
 279
 280         default:
 281                 if (class == PCIC_BRIDGE && subclass == PCIS_BRIDGE_HOST)
 282                         s = "Host to PCI bridge";
 283                 break;
 284         }
 285
 286         return s;
 287 }
 288
 289 /*
 290  * Scan the first pci bus for host-pci bridges and add pcib instances
 291  * to the nexus for each bridge.
 292  */
 293 static void
 294 nexus_pcib_identify(driver_t *driver, device_t parent)
 295 {
 296         int bus, slot, func;
 297         u_int8_t  hdrtype;
 298         int found = 0;
 299         int pcifunchigh;
 300         int found824xx = 0;
 301         device_t child;
 302         devclass_t pci_devclass;
 303
 304         if (pci_cfgregopen() == 0)
 305                 return;
 306         /*
 307          * Check to see if we haven't already had a PCI bus added
 308          * via some other means. If we have, bail since otherwise
 309          * we're going to end up duplicating it.
 310          */
 311         if ((pci_devclass = devclass_find("pci")) &&
 312             devclass_get_device(pci_devclass,0))
 313                 return;
 314
 315         bus = 0;
 316  retry:
 317         for (slot = 0; slot <= PCI_SLOTMAX; slot++) {
 318                 func = 0;
 319                 hdrtype = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 320                                                  PCIR_HDRTYPE, 1);
 321                 if ((hdrtype & ~PCIM_MFDEV) > 2)
 322                         continue;
 323                 if (hdrtype & PCIM_MFDEV)
 324                         pcifunchigh = 7;
 325                 else
 326                         pcifunchigh = 0;
 327                 for (func = 0; func <= pcifunchigh; func++) {
 328                         /*
 329                          * Read the IDs and class from the device.
 330                          */
 331                         u_int32_t id;
 332                         u_int8_t class, subclass, busnum;
 333                         const char *s;
 334                         device_t *devs;
 335                         int ndevs, i;
 336
 337                         id = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 338                                                     PCIR_DEVVENDOR, 4);
 339                         if (id == -1)
 340                                 continue;
 341                         class = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 342                                                        PCIR_CLASS, 1);
 343                         subclass = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
 344                                                           PCIR_SUBCLASS, 1);
 345
 346                         s = nexus_pcib_is_host_bridge(bus, slot, func,
 347                                                       id, class, subclass,
 348                                                       &busnum);
 349                         if (s == NULL)
 350                                 continue;
 351
 352                         /*
 353                          * Check to see if the physical bus has already
 354                          * been seen. Eg: hybrid 32 and 64 bit host
 355                          * bridges to the same logical bus.
 356                          */
 357                         if (device_get_children(parent, &devs, &ndevs) == 0) {
 358                                 for (i = 0; s != NULL && i < ndevs; i++) {
 359                                         if (strcmp(device_get_name(devs[i]),
 360                                             "pcib") != 0)
 361                                                 continue;
 362                                         if (nexus_get_pcibus(devs[i]) == busnum)
 363                                                 s = NULL;
 364                                 }
 365                                 free(devs, M_TEMP);
 366                         }
 367
 368                         if (s == NULL)
 369                                 continue;
 370                         /*
 371                          * Add at priority 100+busnum to make sure we
 372                          * go after any motherboard resources.  This also
 373                          * causes us to scan the pci bridges in bus order,
 374                          * for debug output sanity.
 375                          */
 376                         child = BUS_ADD_CHILD(parent, 100 + busnum,
 377                                               "pcib", busnum);
 378                         device_set_desc(child, s);
 379                         nexus_set_pcibus(child, busnum);
 380
 381                         found = 1;
 382                         if (id == 0x12258086)
 383                                 found824xx = 1;
 384                 }
 385         }
 386         if (found824xx && bus == 0) {
 387                 bus++;
 388                 goto retry;
 389         }
 390
 391         /*
 392          * Make sure we add at least one bridge since some old
 393          * hardware doesn't actually have a host-pci bridge device.
 394          * Note that pci_cfgregopen() thinks we have PCI devices..
 395          */
 396         if (!found) {
 397                 if (bootverbose)
 398                         printf(
 399         "nexus_pcib_identify: no bridge found, adding pcib0 anyway\n");
 400                 child = BUS_ADD_CHILD(parent, 100, "pcib", 0);
 401                 nexus_set_pcibus(child, 0);
 402         }
 403 }
 404
 405 static int
 406 nexus_pcib_probe(device_t dev)
 407 {
 408         devclass_t pci_devclass;
 409
 410         if (pci_cfgregopen() == 0)
 411                 return (ENXIO);
 412         /*
 413          * Check to see if we haven't already had a PCI bus added
 414          * via some other means.  If we have, bail since otherwise
 415          * we're going to end up duplicating it.
 416          */
 417         if ((pci_devclass = devclass_find("pci")) &&
 418                 devclass_get_device(pci_devclass, device_get_unit(dev)))
 419                 return (ENXIO);
 420
 421         return (0);
 422 }
 423
 424 static int
 425 nexus_pcib_attach(device_t dev)
 426 {
 427         device_t child;
 428
 429         child = device_add_child(dev, "pci", device_get_unit(dev));
 430
 431         return (bus_generic_attach(dev));
 432 }
 433
 434 static int
 435 nexus_pcib_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
 436 {
 437         switch (which) {
 438         case  PCIB_IVAR_BUS:
 439                 *result = nexus_get_pcibus(dev);
 440                 return (0);
 441         }
 442         return (ENOENT);
 443 }
 444
 445 static int
 446 nexus_pcib_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
 447 {
 448         switch (which) {
 449         case  PCIB_IVAR_BUS:
 450                 nexus_set_pcibus(dev, value);
 451                 return (0);
 452         }
 453         return (ENOENT);
 454 }
 455
 456 /* route interrupt */
 457
 458 static int
 459 nexus_pcib_route_interrupt(device_t pcib, device_t dev, int pin)
 460 {
 461         return(pci_cfgintr(pci_get_bus(dev), pci_get_slot(dev), pin,
 462                            pci_get_irq(dev)));
 463 }
 464
 465 static device_method_t nexus_pcib_methods[] = {
 466         /* Device interface */
 467         DEVMETHOD(device_identify,      nexus_pcib_identify),
 468         DEVMETHOD(device_probe,         nexus_pcib_probe),
 469         DEVMETHOD(device_attach,        nexus_pcib_attach),
 470         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 471         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
 472         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
 473
 474         /* Bus interface */
 475         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 476         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        nexus_pcib_read_ivar),
 477         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       nexus_pcib_write_ivar),
 478         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   bus_generic_alloc_resource),
 479         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_release_resource),
 480         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
 481         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
 482         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       bus_generic_setup_intr),
 483         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    bus_generic_teardown_intr),
 484
 485         /* pcib interface */
 486         DEVMETHOD(pcib_maxslots,        nexus_pcib_maxslots),
 487         DEVMETHOD(pcib_read_config,     nexus_pcib_read_config),
 488         DEVMETHOD(pcib_write_config,    nexus_pcib_write_config),
 489         DEVMETHOD(pcib_route_interrupt, nexus_pcib_route_interrupt),
 490
 491         { 0, 0 }
 492 };
 493
 494 static driver_t nexus_pcib_driver = {
 495         "pcib",
 496         nexus_pcib_methods,
 497         1,
 498 };
 499
 500 DRIVER_MODULE(pcib, nexus, nexus_pcib_driver, pcib_devclass, 0, 0);
 501
 502
 503 /*
 504  * XXX may have to disable the registration entirely to support module-loaded
 505  * bridges such as agp.ko.
 506  *
 507  * Provide a device to "eat" the host->pci bridges that we dug up above
 508  * and stop them showing up twice on the probes.  This also stops them
 509  * showing up as 'none' in pciconf -l.
 510  *
 511  * Return an ultra-low priority so other devices can attach the bus before
 512  * our dummy attach.
 513  */
 514 static int
 515 pci_hostb_probe(device_t dev)
 516 {
 517         if (pci_get_class(dev) == PCIC_BRIDGE &&
 518             pci_get_subclass(dev) == PCIS_BRIDGE_HOST) {
 519                 device_set_desc(dev, "Host to PCI bridge");
 520                 device_quiet(dev);
 521                 return -10000;
 522         }
 523         return (ENXIO);
 524 }
 525
 526 static int
 527 pci_hostb_attach(device_t dev)
 528 {
 529         return (0);
 530 }
 531
 532 static device_method_t pci_hostb_methods[] = {
 533         /* Device interface */
 534         DEVMETHOD(device_probe,         pci_hostb_probe),
 535         DEVMETHOD(device_attach,        pci_hostb_attach),
 536         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 537         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
 538         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
 539
 540         { 0, 0 }
 541 };
 542 static driver_t pci_hostb_driver = {
 543         "hostb",
 544         pci_hostb_methods,
 545         1,
 546 };
 547 static devclass_t pci_hostb_devclass;
 548
 549 DRIVER_MODULE(hostb, pci, pci_hostb_driver, pci_hostb_devclass, 0, 0);
 550
 551
 552 /*
 553  * Install placeholder to claim the resources owned by the
 554  * PCI bus interface.  This could be used to extract the
 555  * config space registers in the extreme case where the PnP
 556  * ID is available and the PCI BIOS isn't, but for now we just
 557  * eat the PnP ID and do nothing else.
 558  *
 559  * XXX we should silence this probe, as it will generally confuse
 560  * people.
 561  */
 562 static struct isa_pnp_id pcibus_pnp_ids[] = {
 563         { 0x030ad041 /* PNP030A */, "PCI Bus" },
 564         { 0 }
 565 };
 566
 567 static int
 568 pcibus_pnp_probe(device_t dev)
 569 {
 570         int result;
 571
 572         if ((result = ISA_PNP_PROBE(device_get_parent(dev), dev, pcibus_pnp_ids)) <= 0)
 573                 device_quiet(dev);
 574         return (result);
 575 }
 576
 577 static int
 578 pcibus_pnp_attach(device_t dev)
 579 {
 580         return(0);
 581 }
 582
 583 static device_method_t pcibus_pnp_methods[] = {
 584         /* Device interface */
 585         DEVMETHOD(device_probe,         pcibus_pnp_probe),
 586         DEVMETHOD(device_attach,        pcibus_pnp_attach),
 587         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
 588         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 589         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
 590         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
 591         { 0, 0 }
 592 };
 593
 594 static driver_t pcibus_pnp_driver = {
 595         "pcibus_pnp",
 596         pcibus_pnp_methods,
 597         1,              /* no softc */
 598 };
 599
 600 static devclass_t pcibus_pnp_devclass;
 601
 602 DRIVER_MODULE(pcibus_pnp, isa, pcibus_pnp_driver, pcibus_pnp_devclass, 0, 0);