x86: mmconf enable mcfg early
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / x86 / pci / mmconfig-shared.c
1 /*
2  * mmconfig-shared.c - Low-level direct PCI config space access via
3  *                     MMCONFIG - common code between i386 and x86-64.
4  *
5  * This code does:
6  * - known chipset handling
7  * - ACPI decoding and validation
8  *
9  * Per-architecture code takes care of the mappings and accesses
10  * themselves.
11  */
12
13 #include <linux/pci.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/acpi.h>
16 #include <linux/bitmap.h>
17 #include <asm/e820.h>
18
19 #include "pci.h"
20
21 /* aperture is up to 256MB but BIOS may reserve less */
22 #define MMCONFIG_APER_MIN       (2 * 1024*1024)
23 #define MMCONFIG_APER_MAX       (256 * 1024*1024)
24
25 /* Indicate if the mmcfg resources have been placed into the resource table. */
26 static int __initdata pci_mmcfg_resources_inserted;
27
28 static const char __init *pci_mmcfg_e7520(void)
29 {
30         u32 win;
31         pci_direct_conf1.read(0, 0, PCI_DEVFN(0,0), 0xce, 2, &win);
32
33         win = win & 0xf000;
34         if(win == 0x0000 || win == 0xf000)
35                 pci_mmcfg_config_num = 0;
36         else {
37                 pci_mmcfg_config_num = 1;
38                 pci_mmcfg_config = kzalloc(sizeof(pci_mmcfg_config[0]), GFP_KERNEL);
39                 if (!pci_mmcfg_config)
40                         return NULL;
41                 pci_mmcfg_config[0].address = win << 16;
42                 pci_mmcfg_config[0].pci_segment = 0;
43                 pci_mmcfg_config[0].start_bus_number = 0;
44                 pci_mmcfg_config[0].end_bus_number = 255;
45         }
46
47         return "Intel Corporation E7520 Memory Controller Hub";
48 }
49
50 static const char __init *pci_mmcfg_intel_945(void)
51 {
52         u32 pciexbar, mask = 0, len = 0;
53
54         pci_mmcfg_config_num = 1;
55
56         pci_direct_conf1.read(0, 0, PCI_DEVFN(0,0), 0x48, 4, &pciexbar);
57
58         /* Enable bit */
59         if (!(pciexbar & 1))
60                 pci_mmcfg_config_num = 0;
61
62         /* Size bits */
63         switch ((pciexbar >> 1) & 3) {
64         case 0:
65                 mask = 0xf0000000U;
66                 len  = 0x10000000U;
67                 break;
68         case 1:
69                 mask = 0xf8000000U;
70                 len  = 0x08000000U;
71                 break;
72         case 2:
73                 mask = 0xfc000000U;
74                 len  = 0x04000000U;
75                 break;
76         default:
77                 pci_mmcfg_config_num = 0;
78         }
79
80         /* Errata #2, things break when not aligned on a 256Mb boundary */
81         /* Can only happen in 64M/128M mode */
82
83         if ((pciexbar & mask) & 0x0fffffffU)
84                 pci_mmcfg_config_num = 0;
85
86         /* Don't hit the APIC registers and their friends */
87         if ((pciexbar & mask) >= 0xf0000000U)
88                 pci_mmcfg_config_num = 0;
89
90         if (pci_mmcfg_config_num) {
91                 pci_mmcfg_config = kzalloc(sizeof(pci_mmcfg_config[0]), GFP_KERNEL);
92                 if (!pci_mmcfg_config)
93                         return NULL;
94                 pci_mmcfg_config[0].address = pciexbar & mask;
95                 pci_mmcfg_config[0].pci_segment = 0;
96                 pci_mmcfg_config[0].start_bus_number = 0;
97                 pci_mmcfg_config[0].end_bus_number = (len >> 20) - 1;
98         }
99
100         return "Intel Corporation 945G/GZ/P/PL Express Memory Controller Hub";
101 }
102
103 struct pci_mmcfg_hostbridge_probe {
104         u32 vendor;
105         u32 device;
106         const char *(*probe)(void);
107 };
108
109 static struct pci_mmcfg_hostbridge_probe pci_mmcfg_probes[] __initdata = {
110         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_E7520_MCH, pci_mmcfg_e7520 },
111         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82945G_HB, pci_mmcfg_intel_945 },
112 };
113
114 static int __init pci_mmcfg_check_hostbridge(void)
115 {
116         u32 l;
117         u16 vendor, device;
118         int i;
119         const char *name;
120
121         pci_direct_conf1.read(0, 0, PCI_DEVFN(0,0), 0, 4, &l);
122         vendor = l & 0xffff;
123         device = (l >> 16) & 0xffff;
124
125         pci_mmcfg_config_num = 0;
126         pci_mmcfg_config = NULL;
127         name = NULL;
128
129         for (i = 0; !name && i < ARRAY_SIZE(pci_mmcfg_probes); i++) {
130                 if (pci_mmcfg_probes[i].vendor == vendor &&
131                     pci_mmcfg_probes[i].device == device)
132                         name = pci_mmcfg_probes[i].probe();
133         }
134
135         if (name) {
136                 printk(KERN_INFO "PCI: Found %s %s MMCONFIG support.\n",
137                        name, pci_mmcfg_config_num ? "with" : "without");
138         }
139
140         return name != NULL;
141 }
142
143 static void __init pci_mmcfg_insert_resources(unsigned long resource_flags)
144 {
145 #define PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN 19
146         int i;
147         struct resource *res;
148         char *names;
149         unsigned num_buses;
150
151         res = kcalloc(PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN + sizeof(*res),
152                         pci_mmcfg_config_num, GFP_KERNEL);
153         if (!res) {
154                 printk(KERN_ERR "PCI: Unable to allocate MMCONFIG resources\n");
155                 return;
156         }
157
158         names = (void *)&res[pci_mmcfg_config_num];
159         for (i = 0; i < pci_mmcfg_config_num; i++, res++) {
160                 struct acpi_mcfg_allocation *cfg = &pci_mmcfg_config[i];
161                 num_buses = cfg->end_bus_number - cfg->start_bus_number + 1;
162                 res->name = names;
163                 snprintf(names, PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN, "PCI MMCONFIG %u",
164                          cfg->pci_segment);
165                 res->start = cfg->address;
166                 res->end = res->start + (num_buses << 20) - 1;
167                 res->flags = IORESOURCE_MEM | resource_flags;
168                 insert_resource(&iomem_resource, res);
169                 names += PCI_MMCFG_RESOURCE_NAME_LEN;
170         }
171
172         /* Mark that the resources have been inserted. */
173         pci_mmcfg_resources_inserted = 1;
174 }
175
176 static acpi_status __init check_mcfg_resource(struct acpi_resource *res,
177                                               void *data)
178 {
179         struct resource *mcfg_res = data;
180         struct acpi_resource_address64 address;
181         acpi_status status;
182
183         if (res->type == ACPI_RESOURCE_TYPE_FIXED_MEMORY32) {
184                 struct acpi_resource_fixed_memory32 *fixmem32 =
185                         &res->data.fixed_memory32;
186                 if (!fixmem32)
187                         return AE_OK;
188                 if ((mcfg_res->start >= fixmem32->address) &&
189                     (mcfg_res->end < (fixmem32->address +
190                                       fixmem32->address_length))) {
191                         mcfg_res->flags = 1;
192                         return AE_CTRL_TERMINATE;
193                 }
194         }
195         if ((res->type != ACPI_RESOURCE_TYPE_ADDRESS32) &&
196             (res->type != ACPI_RESOURCE_TYPE_ADDRESS64))
197                 return AE_OK;
198
199         status = acpi_resource_to_address64(res, &address);
200         if (ACPI_FAILURE(status) ||
201            (address.address_length <= 0) ||
202            (address.resource_type != ACPI_MEMORY_RANGE))
203                 return AE_OK;
204
205         if ((mcfg_res->start >= address.minimum) &&
206             (mcfg_res->end < (address.minimum + address.address_length))) {
207                 mcfg_res->flags = 1;
208                 return AE_CTRL_TERMINATE;
209         }
210         return AE_OK;
211 }
212
213 static acpi_status __init find_mboard_resource(acpi_handle handle, u32 lvl,
214                 void *context, void **rv)
215 {
216         struct resource *mcfg_res = context;
217
218         acpi_walk_resources(handle, METHOD_NAME__CRS,
219                             check_mcfg_resource, context);
220
221         if (mcfg_res->flags)
222                 return AE_CTRL_TERMINATE;
223
224         return AE_OK;
225 }
226
227 static int __init is_acpi_reserved(unsigned long start, unsigned long end)
228 {
229         struct resource mcfg_res;
230
231         mcfg_res.start = start;
232         mcfg_res.end = end;
233         mcfg_res.flags = 0;
234
235         acpi_get_devices("PNP0C01", find_mboard_resource, &mcfg_res, NULL);
236
237         if (!mcfg_res.flags)
238                 acpi_get_devices("PNP0C02", find_mboard_resource, &mcfg_res,
239                                  NULL);
240
241         return mcfg_res.flags;
242 }
243
244 static void __init pci_mmcfg_reject_broken(int type, int early)
245 {
246         typeof(pci_mmcfg_config[0]) *cfg;
247         int i;
248
249         if ((pci_mmcfg_config_num == 0) ||
250             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
251             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
252                 return;
253
254         cfg = &pci_mmcfg_config[0];
255
256         /*
257          * Handle more broken MCFG tables on Asus etc.
258          * They only contain a single entry for bus 0-0.
259          */
260         if (pci_mmcfg_config_num == 1 &&
261             cfg->pci_segment == 0 &&
262             (cfg->start_bus_number | cfg->end_bus_number) == 0) {
263                 printk(KERN_ERR "PCI: start and end of bus number is 0. "
264                        "Rejected as broken MCFG.\n");
265                 goto reject;
266         }
267
268         for (i = 0; i < pci_mmcfg_config_num; i++) {
269                 int valid = 0;
270                 u32 size = (cfg->end_bus_number + 1) << 20;
271                 cfg = &pci_mmcfg_config[i];
272                 printk(KERN_NOTICE "PCI: MCFG configuration %d: base %lx "
273                        "segment %hu buses %u - %u\n",
274                        i, (unsigned long)cfg->address, cfg->pci_segment,
275                        (unsigned int)cfg->start_bus_number,
276                        (unsigned int)cfg->end_bus_number);
277
278                 if (!early &&
279                     is_acpi_reserved(cfg->address, cfg->address + size - 1)) {
280                         printk(KERN_NOTICE "PCI: MCFG area at %Lx reserved "
281                                "in ACPI motherboard resources\n",
282                                cfg->address);
283                         valid = 1;
284                 }
285
286                 if (valid)
287                         continue;
288
289                 if (!early)
290                         printk(KERN_ERR "PCI: BIOS Bug: MCFG area at %Lx is not"
291                                " reserved in ACPI motherboard resources\n",
292                                cfg->address);
293                 /* Don't try to do this check unless configuration
294                    type 1 is available. */
295                 if (type == 1 && e820_all_mapped(cfg->address,
296                                                   cfg->address + size - 1,
297                                                   E820_RESERVED)) {
298                         printk(KERN_NOTICE
299                                "PCI: MCFG area at %Lx reserved in E820\n",
300                                cfg->address);
301                         valid = 1;
302                 }
303
304                 if (!valid)
305                         goto reject;
306         }
307
308         return;
309
310 reject:
311         printk(KERN_ERR "PCI: Not using MMCONFIG.\n");
312         pci_mmcfg_arch_free();
313         kfree(pci_mmcfg_config);
314         pci_mmcfg_config = NULL;
315         pci_mmcfg_config_num = 0;
316 }
317
318 static int __initdata known_bridge;
319
320 void __init __pci_mmcfg_init(int type, int early)
321 {
322         /* MMCONFIG disabled */
323         if ((pci_probe & PCI_PROBE_MMCONF) == 0)
324                 return;
325
326         /* MMCONFIG already enabled */
327         if (!early && !(pci_probe & PCI_PROBE_MASK & ~PCI_PROBE_MMCONF))
328                 return;
329
330         /* for late to exit */
331         if (known_bridge)
332                 return;
333
334         if (early && type == 1) {
335                 if (pci_mmcfg_check_hostbridge())
336                         known_bridge = 1;
337         }
338
339         if (!known_bridge) {
340                 acpi_table_parse(ACPI_SIG_MCFG, acpi_parse_mcfg);
341                 pci_mmcfg_reject_broken(type, early);
342         }
343
344         if ((pci_mmcfg_config_num == 0) ||
345             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
346             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
347                 return;
348
349         if (pci_mmcfg_arch_init()) {
350                 if (known_bridge)
351                         pci_mmcfg_insert_resources(IORESOURCE_BUSY);
352                 pci_probe = (pci_probe & ~PCI_PROBE_MASK) | PCI_PROBE_MMCONF;
353         } else {
354                 /*
355                  * Signal not to attempt to insert mmcfg resources because
356                  * the architecture mmcfg setup could not initialize.
357                  */
358                 pci_mmcfg_resources_inserted = 1;
359         }
360 }
361
362 void __init pci_mmcfg_early_init(int type)
363 {
364         __pci_mmcfg_init(type, 1);
365 }
366
367 void __init pci_mmcfg_late_init(void)
368 {
369         int type = 0;
370
371         if (pci_probe & PCI_PROBE_CONF1)
372                 type = 1;
373
374         __pci_mmcfg_init(type, 0);
375 }
376
377 static int __init pci_mmcfg_late_insert_resources(void)
378 {
379         /*
380          * If resources are already inserted or we are not using MMCONFIG,
381          * don't insert the resources.
382          */
383         if ((pci_mmcfg_resources_inserted == 1) ||
384             (pci_probe & PCI_PROBE_MMCONF) == 0 ||
385             (pci_mmcfg_config_num == 0) ||
386             (pci_mmcfg_config == NULL) ||
387             (pci_mmcfg_config[0].address == 0))
388                 return 1;
389
390         /*
391          * Attempt to insert the mmcfg resources but not with the busy flag
392          * marked so it won't cause request errors when __request_region is
393          * called.
394          */
395         pci_mmcfg_insert_resources(0);
396
397         return 0;
398 }
399
400 /*
401  * Perform MMCONFIG resource insertion after PCI initialization to allow for
402  * misprogrammed MCFG tables that state larger sizes but actually conflict
403  * with other system resources.
404  */
405 late_initcall(pci_mmcfg_late_insert_resources);