PCI: tango: Add MSI controller support
authorMarc Gonzalez <marc_gonzalez@sigmadesigns.com>
Tue, 26 Sep 2017 10:27:39 +0000 (12:27 +0200)
committerBjorn Helgaas <bhelgaas@google.com>
Thu, 5 Oct 2017 20:52:35 +0000 (15:52 -0500)
Add support for the MSI controller in Tango, which supports 256
message-signaled interrupts and a single doorbell address.

Signed-off-by: Marc Gonzalez <marc_gonzalez@sigmadesigns.com>
Signed-off-by: Bjorn Helgaas <bhelgaas@google.com>
drivers/pci/host/pcie-tango.c

index 6bbb81f06a53c33bcd6acaee3cbb1bd92ecf7823..e23f7383ac33c25055edbb591ada8d4ff53302f9 100644 (file)
+#include <linux/irqchip/chained_irq.h>
+#include <linux/irqdomain.h>
 #include <linux/pci-ecam.h>
 #include <linux/delay.h>
-#include <linux/of.h>
+#include <linux/msi.h>
+#include <linux/of_address.h>
+
+#define MSI_MAX                        256
 
 #define SMP8759_MUX            0x48
 #define SMP8759_TEST_OUT       0x74
+#define SMP8759_DOORBELL       0x7c
+#define SMP8759_STATUS         0x80
+#define SMP8759_ENABLE         0xa0
 
 struct tango_pcie {
-       void __iomem *base;
+       DECLARE_BITMAP(used_msi, MSI_MAX);
+       u64                     msi_doorbell;
+       spinlock_t              used_msi_lock;
+       void __iomem            *base;
+       struct irq_domain       *dom;
+};
+
+static void tango_msi_isr(struct irq_desc *desc)
+{
+       struct irq_chip *chip = irq_desc_get_chip(desc);
+       struct tango_pcie *pcie = irq_desc_get_handler_data(desc);
+       unsigned long status, base, virq, idx, pos = 0;
+
+       chained_irq_enter(chip, desc);
+       spin_lock(&pcie->used_msi_lock);
+
+       while ((pos = find_next_bit(pcie->used_msi, MSI_MAX, pos)) < MSI_MAX) {
+               base = round_down(pos, 32);
+               status = readl_relaxed(pcie->base + SMP8759_STATUS + base / 8);
+               for_each_set_bit(idx, &status, 32) {
+                       virq = irq_find_mapping(pcie->dom, base + idx);
+                       generic_handle_irq(virq);
+               }
+               pos = base + 32;
+       }
+
+       spin_unlock(&pcie->used_msi_lock);
+       chained_irq_exit(chip, desc);
+}
+
+static void tango_ack(struct irq_data *d)
+{
+       struct tango_pcie *pcie = d->chip_data;
+       u32 offset = (d->hwirq / 32) * 4;
+       u32 bit = BIT(d->hwirq % 32);
+
+       writel_relaxed(bit, pcie->base + SMP8759_STATUS + offset);
+}
+
+static void update_msi_enable(struct irq_data *d, bool unmask)
+{
+       unsigned long flags;
+       struct tango_pcie *pcie = d->chip_data;
+       u32 offset = (d->hwirq / 32) * 4;
+       u32 bit = BIT(d->hwirq % 32);
+       u32 val;
+
+       spin_lock_irqsave(&pcie->used_msi_lock, flags);
+       val = readl_relaxed(pcie->base + SMP8759_ENABLE + offset);
+       val = unmask ? val | bit : val & ~bit;
+       writel_relaxed(val, pcie->base + SMP8759_ENABLE + offset);
+       spin_unlock_irqrestore(&pcie->used_msi_lock, flags);
+}
+
+static void tango_mask(struct irq_data *d)
+{
+       update_msi_enable(d, false);
+}
+
+static void tango_unmask(struct irq_data *d)
+{
+       update_msi_enable(d, true);
+}
+
+static int tango_set_affinity(struct irq_data *d, const struct cpumask *mask,
+                             bool force)
+{
+       return -EINVAL;
+}
+
+static void tango_compose_msi_msg(struct irq_data *d, struct msi_msg *msg)
+{
+       struct tango_pcie *pcie = d->chip_data;
+       msg->address_lo = lower_32_bits(pcie->msi_doorbell);
+       msg->address_hi = upper_32_bits(pcie->msi_doorbell);
+       msg->data = d->hwirq;
+}
+
+static struct irq_chip tango_chip = {
+       .irq_ack                = tango_ack,
+       .irq_mask               = tango_mask,
+       .irq_unmask             = tango_unmask,
+       .irq_set_affinity       = tango_set_affinity,
+       .irq_compose_msi_msg    = tango_compose_msi_msg,
+};
+
+static void msi_ack(struct irq_data *d)
+{
+       irq_chip_ack_parent(d);
+}
+
+static void msi_mask(struct irq_data *d)
+{
+       pci_msi_mask_irq(d);
+       irq_chip_mask_parent(d);
+}
+
+static void msi_unmask(struct irq_data *d)
+{
+       pci_msi_unmask_irq(d);
+       irq_chip_unmask_parent(d);
+}
+
+static struct irq_chip msi_chip = {
+       .name = "MSI",
+       .irq_ack = msi_ack,
+       .irq_mask = msi_mask,
+       .irq_unmask = msi_unmask,
+};
+
+static struct msi_domain_info msi_dom_info = {
+       .flags  = MSI_FLAG_PCI_MSIX
+               | MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS
+               | MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS,
+       .chip   = &msi_chip,
+};
+
+static int tango_irq_domain_alloc(struct irq_domain *dom, unsigned int virq,
+                                 unsigned int nr_irqs, void *args)
+{
+       struct tango_pcie *pcie = dom->host_data;
+       unsigned long flags;
+       int pos;
+
+       spin_lock_irqsave(&pcie->used_msi_lock, flags);
+       pos = find_first_zero_bit(pcie->used_msi, MSI_MAX);
+       if (pos >= MSI_MAX) {
+               spin_unlock_irqrestore(&pcie->used_msi_lock, flags);
+               return -ENOSPC;
+       }
+       __set_bit(pos, pcie->used_msi);
+       spin_unlock_irqrestore(&pcie->used_msi_lock, flags);
+       irq_domain_set_info(dom, virq, pos, &tango_chip,
+                       pcie, handle_edge_irq, NULL, NULL);
+
+       return 0;
+}
+
+static void tango_irq_domain_free(struct irq_domain *dom, unsigned int virq,
+                                 unsigned int nr_irqs)
+{
+       unsigned long flags;
+       struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(dom, virq);
+       struct tango_pcie *pcie = d->chip_data;
+
+       spin_lock_irqsave(&pcie->used_msi_lock, flags);
+       __clear_bit(d->hwirq, pcie->used_msi);
+       spin_unlock_irqrestore(&pcie->used_msi_lock, flags);
+}
+
+static const struct irq_domain_ops dom_ops = {
+       .alloc  = tango_irq_domain_alloc,
+       .free   = tango_irq_domain_free,
 };
 
 static int smp8759_config_read(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
@@ -76,7 +236,11 @@ static int tango_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
        struct device *dev = &pdev->dev;
        struct tango_pcie *pcie;
        struct resource *res;
-       int ret;
+       struct fwnode_handle *fwnode = of_node_to_fwnode(dev->of_node);
+       struct irq_domain *msi_dom, *irq_dom;
+       struct of_pci_range_parser parser;
+       struct of_pci_range range;
+       int virq, offset;
 
        dev_warn(dev, "simultaneous PCI config and MMIO accesses may cause data corruption\n");
        add_taint(TAINT_CRAP, LOCKDEP_STILL_OK);
@@ -95,6 +259,41 @@ static int tango_pcie_probe(struct platform_device *pdev)
        if (!tango_pcie_link_up(pcie))
                return -ENODEV;
 
+       if (of_pci_dma_range_parser_init(&parser, dev->of_node) < 0)
+               return -ENOENT;
+
+       if (of_pci_range_parser_one(&parser, &range) == NULL)
+               return -ENOENT;
+
+       range.pci_addr += range.size;
+       pcie->msi_doorbell = range.pci_addr + res->start + SMP8759_DOORBELL;
+
+       for (offset = 0; offset < MSI_MAX / 8; offset += 4)
+               writel_relaxed(0, pcie->base + SMP8759_ENABLE + offset);
+
+       virq = platform_get_irq(pdev, 1);
+       if (virq <= 0) {
+               dev_err(dev, "Failed to map IRQ\n");
+               return -ENXIO;
+       }
+
+       irq_dom = irq_domain_create_linear(fwnode, MSI_MAX, &dom_ops, pcie);
+       if (!irq_dom) {
+               dev_err(dev, "Failed to create IRQ domain\n");
+               return -ENOMEM;
+       }
+
+       msi_dom = pci_msi_create_irq_domain(fwnode, &msi_dom_info, irq_dom);
+       if (!msi_dom) {
+               dev_err(dev, "Failed to create MSI domain\n");
+               irq_domain_remove(irq_dom);
+               return -ENOMEM;
+       }
+
+       pcie->dom = irq_dom;
+       spin_lock_init(&pcie->used_msi_lock);
+       irq_set_chained_handler_and_data(virq, tango_msi_isr, pcie);
+
        return pci_host_common_probe(pdev, &smp8759_ecam_ops);
 }