452d055accc9b61c52a1bd8a04648a382f52fba8
[dragonfly.git] / 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);