4aa2948ebab31041bfff8a18cff2c3161067802c
[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 1.13 2005/10/28 03:25:36 dillon 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 int
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         /*
305          * XXX currently do not support rescanning the pci bus
306          */
307         if (device_get_state(parent) == DS_ATTACHED)
308                 return (0);
309
310         if (pci_cfgregopen() == 0)
311                 return (ENXIO);
312
313         /*
314          * Check to see if we haven't already had a PCI bus added
315          * via some other means. If we have, bail since otherwise
316          * we're going to end up duplicating it.
317          */
318         if ((pci_devclass = devclass_find("pci")) &&
319             devclass_get_device(pci_devclass,0)) {
320                 return (ENXIO);
321         }
322         
323         bus = 0;
324  retry:
325         for (slot = 0; slot <= PCI_SLOTMAX; slot++) {
326                 func = 0;
327                 hdrtype = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
328                                                  PCIR_HDRTYPE, 1);
329                 if ((hdrtype & ~PCIM_MFDEV) > 2)
330                         continue;
331                 if (hdrtype & PCIM_MFDEV)
332                         pcifunchigh = 7;
333                 else
334                         pcifunchigh = 0;
335                 for (func = 0; func <= pcifunchigh; func++) {
336                         /*
337                          * Read the IDs and class from the device.
338                          */
339                         u_int32_t id;
340                         u_int8_t class, subclass, busnum;
341                         const char *s;
342                         device_t *devs;
343                         int ndevs, i;
344
345                         id = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
346                                                     PCIR_DEVVENDOR, 4);
347                         if (id == -1)
348                                 continue;
349                         class = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
350                                                        PCIR_CLASS, 1);
351                         subclass = nexus_pcib_read_config(0, bus, slot, func,
352                                                           PCIR_SUBCLASS, 1);
353
354                         s = nexus_pcib_is_host_bridge(bus, slot, func,
355                                                       id, class, subclass,
356                                                       &busnum);
357                         if (s == NULL)
358                                 continue;
359
360                         /*
361                          * Check to see if the physical bus has already
362                          * been seen. Eg: hybrid 32 and 64 bit host
363                          * bridges to the same logical bus.
364                          */
365                         if (device_get_children(parent, &devs, &ndevs) == 0) {
366                                 for (i = 0; s != NULL && i < ndevs; i++) {
367                                         if (strcmp(device_get_name(devs[i]),
368                                             "pcib") != 0)
369                                                 continue;
370                                         if (nexus_get_pcibus(devs[i]) == busnum)
371                                                 s = NULL;
372                                 }
373                                 free(devs, M_TEMP);
374                         }
375
376                         if (s == NULL)
377                                 continue;
378                         /*
379                          * Add at priority 100+busnum to make sure we
380                          * go after any motherboard resources.  This also
381                          * causes us to scan the pci bridges in bus order,
382                          * for debug output sanity.
383                          */
384                         child = BUS_ADD_CHILD(parent, 100 + busnum,
385                                               "pcib", busnum);
386                         device_set_desc(child, s);
387                         nexus_set_pcibus(child, busnum);
388
389                         found = 1;
390                         if (id == 0x12258086)
391                                 found824xx = 1;
392                 }
393         }
394         if (found824xx && bus == 0) {
395                 bus++;
396                 goto retry;
397         }
398
399         /*
400          * Make sure we add at least one bridge since some old
401          * hardware doesn't actually have a host-pci bridge device.
402          * Note that pci_cfgregopen() thinks we have PCI devices..
403          */
404         if (!found) {
405                 if (bootverbose)
406                         printf(
407         "nexus_pcib_identify: no bridge found, adding pcib0 anyway\n");
408                 child = BUS_ADD_CHILD(parent, 100, "pcib", 0);
409                 nexus_set_pcibus(child, 0);
410         }
411         return (0);
412 }
413
414 static int
415 nexus_pcib_probe(device_t dev)
416 {
417         devclass_t pci_devclass;
418
419         if (pci_cfgregopen() == 0)
420                 return (ENXIO);
421         /*
422          * Check to see if we haven't already had a PCI bus added
423          * via some other means.  If we have, bail since otherwise
424          * we're going to end up duplicating it.
425          */
426         if ((pci_devclass = devclass_find("pci")) && 
427                 devclass_get_device(pci_devclass, device_get_unit(dev)))
428                 return (ENXIO);
429
430         return (0);
431 }
432
433 static int
434 nexus_pcib_attach(device_t dev)
435 {
436         device_t child;
437
438         child = device_add_child(dev, "pci", device_get_unit(dev));
439
440         return (bus_generic_attach(dev));
441 }
442
443 static int
444 nexus_pcib_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
445 {
446         switch (which) {
447         case  PCIB_IVAR_BUS:
448                 *result = nexus_get_pcibus(dev);
449                 return (0);
450         }
451         return (ENOENT);
452 }
453
454 static int
455 nexus_pcib_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
456 {
457         switch (which) {
458         case  PCIB_IVAR_BUS:
459                 nexus_set_pcibus(dev, value);
460                 return (0);
461         }
462         return (ENOENT);
463 }
464
465 /* route interrupt */
466
467 static int
468 nexus_pcib_route_interrupt(device_t pcib, device_t dev, int pin)
469 {
470         return(pci_cfgintr(pci_get_bus(dev), pci_get_slot(dev), pin, 
471                            pci_get_irq(dev)));
472 }
473
474 static device_method_t nexus_pcib_methods[] = {
475         /* Device interface */
476         DEVMETHOD(device_identify,      nexus_pcib_identify),
477         DEVMETHOD(device_probe,         nexus_pcib_probe),
478         DEVMETHOD(device_attach,        nexus_pcib_attach),
479         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
480         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
481         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
482
483         /* Bus interface */
484         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
485         DEVMETHOD(bus_read_ivar,        nexus_pcib_read_ivar),
486         DEVMETHOD(bus_write_ivar,       nexus_pcib_write_ivar),
487         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,   bus_generic_alloc_resource),
488         DEVMETHOD(bus_release_resource, bus_generic_release_resource),
489         DEVMETHOD(bus_activate_resource, bus_generic_activate_resource),
490         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource, bus_generic_deactivate_resource),
491         DEVMETHOD(bus_setup_intr,       bus_generic_setup_intr),
492         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,    bus_generic_teardown_intr),
493
494         /* pcib interface */
495         DEVMETHOD(pcib_maxslots,        nexus_pcib_maxslots),
496         DEVMETHOD(pcib_read_config,     nexus_pcib_read_config),
497         DEVMETHOD(pcib_write_config,    nexus_pcib_write_config),
498         DEVMETHOD(pcib_route_interrupt, nexus_pcib_route_interrupt),
499
500         { 0, 0 }
501 };
502
503 /*
504  * This causes nexus_pcib_identify() to automatically be called when
505  * nexus is attaching.  
506  */
507 static driver_t nexus_pcib_driver = {
508         "pcib",
509         nexus_pcib_methods,
510         1,
511 };
512
513 DRIVER_MODULE(pcib, nexus, nexus_pcib_driver, pcib_devclass, 0, 0);
514
515
516 /*
517  * XXX may have to disable the registration entirely to support module-loaded
518  * bridges such as agp.ko.
519  * 
520  * Provide a device to "eat" the host->pci bridges that we dug up above
521  * and stop them showing up twice on the probes.  This also stops them
522  * showing up as 'none' in pciconf -l.
523  *
524  * Return an ultra-low priority so other devices can attach the bus before
525  * our dummy attach.
526  */
527 static int
528 pci_hostb_probe(device_t dev)
529 {
530         if (pci_get_class(dev) == PCIC_BRIDGE &&
531             pci_get_subclass(dev) == PCIS_BRIDGE_HOST) {
532                 device_set_desc(dev, "Host to PCI bridge");
533                 device_quiet(dev);
534                 return -10000;
535         }
536         return (ENXIO);
537 }
538
539 static int
540 pci_hostb_attach(device_t dev)
541 {
542         return (0);
543 }
544
545 static device_method_t pci_hostb_methods[] = {
546         /* Device interface */
547         DEVMETHOD(device_probe,         pci_hostb_probe),
548         DEVMETHOD(device_attach,        pci_hostb_attach),
549         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
550         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
551         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
552
553         { 0, 0 }
554 };
555 static driver_t pci_hostb_driver = {
556         "hostb",
557         pci_hostb_methods,
558         1,
559 };
560 static devclass_t pci_hostb_devclass;
561
562 DRIVER_MODULE(hostb, pci, pci_hostb_driver, pci_hostb_devclass, 0, 0);
563
564
565 /*
566  * Install placeholder to claim the resources owned by the
567  * PCI bus interface.  This could be used to extract the 
568  * config space registers in the extreme case where the PnP
569  * ID is available and the PCI BIOS isn't, but for now we just
570  * eat the PnP ID and do nothing else.
571  *
572  * XXX we should silence this probe, as it will generally confuse 
573  * people.
574  */
575 static struct isa_pnp_id pcibus_pnp_ids[] = {
576         { 0x030ad041 /* PNP030A */, "PCI Bus" },
577         { 0 }
578 };
579
580 static int
581 pcibus_pnp_probe(device_t dev)
582 {
583         int result;
584         
585         if ((result = ISA_PNP_PROBE(device_get_parent(dev), dev, pcibus_pnp_ids)) <= 0)
586                 device_quiet(dev);
587         return (result);
588 }
589
590 static int
591 pcibus_pnp_attach(device_t dev)
592 {
593         return(0);
594 }
595
596 static device_method_t pcibus_pnp_methods[] = {
597         /* Device interface */
598         DEVMETHOD(device_probe,         pcibus_pnp_probe),
599         DEVMETHOD(device_attach,        pcibus_pnp_attach),
600         DEVMETHOD(device_detach,        bus_generic_detach),
601         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
602         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
603         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
604         { 0, 0 }
605 };
606
607 static driver_t pcibus_pnp_driver = {
608         "pcibus_pnp",
609         pcibus_pnp_methods,
610         1,              /* no softc */
611 };
612
613 static devclass_t pcibus_pnp_devclass;
614
615 DRIVER_MODULE(pcibus_pnp, isa, pcibus_pnp_driver, pcibus_pnp_devclass, 0, 0);