pci-i386.c
上传用户:jlfgdled
上传日期:2013-04-10
资源大小:33168k
文件大小:12k
源码类别:

Linux/Unix编程

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  * Low-Level PCI Access for i386 machines
  3.  *
  4.  * Copyright 1993, 1994 Drew Eckhardt
  5.  *      Visionary Computing
  6.  *      (Unix and Linux consulting and custom programming)
  7.  *      Drew@Colorado.EDU
  8.  *      +1 (303) 786-7975
  9.  *
  10.  * Drew's work was sponsored by:
  11.  * iX Multiuser Multitasking Magazine
  12.  * Hannover, Germany
  13.  * hm@ix.de
  14.  *
  15.  * Copyright 1997--2000 Martin Mares <mj@ucw.cz>
  16.  *
  17.  * For more information, please consult the following manuals (look at
  18.  * http://www.pcisig.com/ for how to get them):
  19.  *
  20.  * PCI BIOS Specification
  21.  * PCI Local Bus Specification
  22.  * PCI to PCI Bridge Specification
  23.  * PCI System Design Guide
  24.  *
  25.  *
  26.  * CHANGELOG :
  27.  * Jun 17, 1994 : Modified to accommodate the broken pre-PCI BIOS SPECIFICATION
  28.  * Revision 2.0 present on <thys@dennis.ee.up.ac.za>'s ASUS mainboard.
  29.  *
  30.  * Jan 5,  1995 : Modified to probe PCI hardware at boot time by Frederic
  31.  *     Potter, potter@cao-vlsi.ibp.fr
  32.  *
  33.  * Jan 10, 1995 : Modified to store the information about configured pci
  34.  *      devices into a list, which can be accessed via /proc/pci by
  35.  *      Curtis Varner, cvarner@cs.ucr.edu
  36.  *
  37.  * Jan 12, 1995 : CPU-PCI bridge optimization support by Frederic Potter.
  38.  * Alpha version. Intel & UMC chipset support only.
  39.  *
  40.  * Apr 16, 1995 : Source merge with the DEC Alpha PCI support. Most of the code
  41.  * moved to drivers/pci/pci.c.
  42.  *
  43.  * Dec 7, 1996  : Added support for direct configuration access of boards
  44.  *      with Intel compatible access schemes (tsbogend@alpha.franken.de)
  45.  *
  46.  * Feb 3, 1997  : Set internal functions to static, save/restore flags
  47.  * avoid dead locks reading broken PCI BIOS, werner@suse.de 
  48.  *
  49.  * Apr 26, 1997 : Fixed case when there is BIOS32, but not PCI BIOS
  50.  * (mj@atrey.karlin.mff.cuni.cz)
  51.  *
  52.  * May 7,  1997 : Added some missing cli()'s. [mj]
  53.  * 
  54.  * Jun 20, 1997 : Corrected problems in "conf1" type accesses.
  55.  *      (paubert@iram.es)
  56.  *
  57.  * Aug 2,  1997 : Split to PCI BIOS handling and direct PCI access parts
  58.  * and cleaned it up...     Martin Mares <mj@atrey.karlin.mff.cuni.cz>
  59.  *
  60.  * Feb 6,  1998 : No longer using BIOS to find devices and device classes. [mj]
  61.  *
  62.  * May 1,  1998 : Support for peer host bridges. [mj]
  63.  *
  64.  * Jun 19, 1998 : Changed to use spinlocks, so that PCI configuration space
  65.  * can be accessed from interrupts even on SMP systems. [mj]
  66.  *
  67.  * August  1998 : Better support for peer host bridges and more paranoid
  68.  * checks for direct hardware access. Ugh, this file starts to look as
  69.  * a large gallery of common hardware bug workarounds (watch the comments)
  70.  * -- the PCI specs themselves are sane, but most implementors should be
  71.  * hit hard with hammer scaled magstep5. [mj]
  72.  *
  73.  * Jan 23, 1999 : More improvements to peer host bridge logic. i450NX fixup. [mj]
  74.  *
  75.  * Feb 8,  1999 : Added UM8886BF I/O address fixup. [mj]
  76.  *
  77.  * August  1999 : New resource management and configuration access stuff. [mj]
  78.  *
  79.  * Sep 19, 1999 : Use PCI IRQ routing tables for detection of peer host bridges.
  80.  *   Based on ideas by Chris Frantz and David Hinds. [mj]
  81.  *
  82.  * Sep 28, 1999 : Handle unreported/unassigned IRQs. Thanks to Shuu Yamaguchi
  83.  *   for a lot of patience during testing. [mj]
  84.  *
  85.  * Oct  8, 1999 : Split to pci-i386.c, pci-pc.c and pci-visws.c. [mj]
  86.  */
  87. #include <linux/types.h>
  88. #include <linux/kernel.h>
  89. #include <linux/pci.h>
  90. #include <linux/init.h>
  91. #include <linux/ioport.h>
  92. #include <linux/errno.h>
  93. #include "pci-i386.h"
  94. void
  95. pcibios_update_resource(struct pci_dev *dev, struct resource *root,
  96. struct resource *res, int resource)
  97. {
  98. u32 new, check;
  99. int reg;
  100. new = res->start | (res->flags & PCI_REGION_FLAG_MASK);
  101. if (resource < 6) {
  102. reg = PCI_BASE_ADDRESS_0 + 4*resource;
  103. } else if (resource == PCI_ROM_RESOURCE) {
  104. res->flags |= PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE;
  105. new |= PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE;
  106. reg = dev->rom_base_reg;
  107. } else {
  108. /* Somebody might have asked allocation of a non-standard resource */
  109. return;
  110. }
  111. pci_write_config_dword(dev, reg, new);
  112. pci_read_config_dword(dev, reg, &check);
  113. if ((new ^ check) & ((new & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) ? PCI_BASE_ADDRESS_IO_MASK : PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK)) {
  114. printk(KERN_ERR "PCI: Error while updating region "
  115.        "%s/%d (%08x != %08x)n", dev->slot_name, resource,
  116.        new, check);
  117. }
  118. }
  119. /*
  120.  * We need to avoid collisions with `mirrored' VGA ports
  121.  * and other strange ISA hardware, so we always want the
  122.  * addresses to be allocated in the 0x000-0x0ff region
  123.  * modulo 0x400.
  124.  *
  125.  * Why? Because some silly external IO cards only decode
  126.  * the low 10 bits of the IO address. The 0x00-0xff region
  127.  * is reserved for motherboard devices that decode all 16
  128.  * bits, so it's ok to allocate at, say, 0x2800-0x28ff,
  129.  * but we want to try to avoid allocating at 0x2900-0x2bff
  130.  * which might have be mirrored at 0x0100-0x03ff..
  131.  */
  132. void
  133. pcibios_align_resource(void *data, struct resource *res,
  134.        unsigned long size, unsigned long align)
  135. {
  136. if (res->flags & IORESOURCE_IO) {
  137. unsigned long start = res->start;
  138. if (start & 0x300) {
  139. start = (start + 0x3ff) & ~0x3ff;
  140. res->start = start;
  141. }
  142. }
  143. }
  144. /*
  145.  *  Handle resources of PCI devices.  If the world were perfect, we could
  146.  *  just allocate all the resource regions and do nothing more.  It isn't.
  147.  *  On the other hand, we cannot just re-allocate all devices, as it would
  148.  *  require us to know lots of host bridge internals.  So we attempt to
  149.  *  keep as much of the original configuration as possible, but tweak it
  150.  *  when it's found to be wrong.
  151.  *
  152.  *  Known BIOS problems we have to work around:
  153.  * - I/O or memory regions not configured
  154.  * - regions configured, but not enabled in the command register
  155.  * - bogus I/O addresses above 64K used
  156.  * - expansion ROMs left enabled (this may sound harmless, but given
  157.  *   the fact the PCI specs explicitly allow address decoders to be
  158.  *   shared between expansion ROMs and other resource regions, it's
  159.  *   at least dangerous)
  160.  *
  161.  *  Our solution:
  162.  * (1) Allocate resources for all buses behind PCI-to-PCI bridges.
  163.  *     This gives us fixed barriers on where we can allocate.
  164.  * (2) Allocate resources for all enabled devices.  If there is
  165.  *     a collision, just mark the resource as unallocated. Also
  166.  *     disable expansion ROMs during this step.
  167.  * (3) Try to allocate resources for disabled devices.  If the
  168.  *     resources were assigned correctly, everything goes well,
  169.  *     if they weren't, they won't disturb allocation of other
  170.  *     resources.
  171.  * (4) Assign new addresses to resources which were either
  172.  *     not configured at all or misconfigured.  If explicitly
  173.  *     requested by the user, configure expansion ROM address
  174.  *     as well.
  175.  */
  176. static void __init pcibios_allocate_bus_resources(struct list_head *bus_list)
  177. {
  178. struct list_head *ln;
  179. struct pci_bus *bus;
  180. struct pci_dev *dev;
  181. int idx;
  182. struct resource *r, *pr;
  183. /* Depth-First Search on bus tree */
  184. for (ln=bus_list->next; ln != bus_list; ln=ln->next) {
  185. bus = pci_bus_b(ln);
  186. if ((dev = bus->self)) {
  187. for (idx = PCI_BRIDGE_RESOURCES; idx < PCI_NUM_RESOURCES; idx++) {
  188. r = &dev->resource[idx];
  189. if (!r->start)
  190. continue;
  191. pr = pci_find_parent_resource(dev, r);
  192. if (!pr || request_resource(pr, r) < 0)
  193. printk(KERN_ERR "PCI: Cannot allocate resource region %d of bridge %sn", idx, dev->slot_name);
  194. }
  195. }
  196. pcibios_allocate_bus_resources(&bus->children);
  197. }
  198. }
  199. static void __init pcibios_allocate_resources(int pass)
  200. {
  201. struct pci_dev *dev;
  202. int idx, disabled;
  203. u16 command;
  204. struct resource *r, *pr;
  205. pci_for_each_dev(dev) {
  206. pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &command);
  207. for(idx = 0; idx < 6; idx++) {
  208. r = &dev->resource[idx];
  209. if (r->parent) /* Already allocated */
  210. continue;
  211. if (!r->start) /* Address not assigned at all */
  212. continue;
  213. if (r->flags & IORESOURCE_IO)
  214. disabled = !(command & PCI_COMMAND_IO);
  215. else
  216. disabled = !(command & PCI_COMMAND_MEMORY);
  217. if (pass == disabled) {
  218. DBG("PCI: Resource %08lx-%08lx (f=%lx, d=%d, p=%d)n",
  219.     r->start, r->end, r->flags, disabled, pass);
  220. pr = pci_find_parent_resource(dev, r);
  221. if (!pr || request_resource(pr, r) < 0) {
  222. printk(KERN_ERR "PCI: Cannot allocate resource region %d of device %sn", idx, dev->slot_name);
  223. /* We'll assign a new address later */
  224. r->end -= r->start;
  225. r->start = 0;
  226. }
  227. }
  228. }
  229. if (!pass) {
  230. r = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
  231. if (r->flags & PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE) {
  232. /* Turn the ROM off, leave the resource region, but keep it unregistered. */
  233. u32 reg;
  234. DBG("PCI: Switching off ROM of %sn", dev->slot_name);
  235. r->flags &= ~PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE;
  236. pci_read_config_dword(dev, dev->rom_base_reg, &reg);
  237. pci_write_config_dword(dev, dev->rom_base_reg, reg & ~PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE);
  238. }
  239. }
  240. }
  241. }
  242. static void __init pcibios_assign_resources(void)
  243. {
  244. struct pci_dev *dev;
  245. int idx;
  246. struct resource *r;
  247. pci_for_each_dev(dev) {
  248. int class = dev->class >> 8;
  249. /* Don't touch classless devices and host bridges */
  250. if (!class || class == PCI_CLASS_BRIDGE_HOST)
  251. continue;
  252. for(idx=0; idx<6; idx++) {
  253. r = &dev->resource[idx];
  254. /*
  255.  *  Don't touch IDE controllers and I/O ports of video cards!
  256.  */
  257. if ((class == PCI_CLASS_STORAGE_IDE && idx < 4) ||
  258.     (class == PCI_CLASS_DISPLAY_VGA && (r->flags & IORESOURCE_IO)))
  259. continue;
  260. /*
  261.  *  We shall assign a new address to this resource, either because
  262.  *  the BIOS forgot to do so or because we have decided the old
  263.  *  address was unusable for some reason.
  264.  */
  265. if (!r->start && r->end)
  266. pci_assign_resource(dev, idx);
  267. }
  268. if (pci_probe & PCI_ASSIGN_ROMS) {
  269. r = &dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE];
  270. r->end -= r->start;
  271. r->start = 0;
  272. if (r->end)
  273. pci_assign_resource(dev, PCI_ROM_RESOURCE);
  274. }
  275. }
  276. }
  277. void __init pcibios_resource_survey(void)
  278. {
  279. DBG("PCI: Allocating resourcesn");
  280. pcibios_allocate_bus_resources(&pci_root_buses);
  281. pcibios_allocate_resources(0);
  282. pcibios_allocate_resources(1);
  283. pcibios_assign_resources();
  284. }
  285. int pcibios_enable_resources(struct pci_dev *dev, int mask)
  286. {
  287. u16 cmd, old_cmd;
  288. int idx;
  289. struct resource *r;
  290. pci_read_config_word(dev, PCI_COMMAND, &cmd);
  291. old_cmd = cmd;
  292. for(idx=0; idx<6; idx++) {
  293. /* Only set up the requested stuff */
  294. if (!(mask & (1<<idx)))
  295. continue;
  296. r = &dev->resource[idx];
  297. if (!r->start && r->end) {
  298. printk(KERN_ERR "PCI: Device %s not available because of resource collisionsn", dev->slot_name);
  299. return -EINVAL;
  300. }
  301. if (r->flags & IORESOURCE_IO)
  302. cmd |= PCI_COMMAND_IO;
  303. if (r->flags & IORESOURCE_MEM)
  304. cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
  305. }
  306. if (dev->resource[PCI_ROM_RESOURCE].start)
  307. cmd |= PCI_COMMAND_MEMORY;
  308. if (cmd != old_cmd) {
  309. printk("PCI: Enabling device %s (%04x -> %04x)n", dev->slot_name, old_cmd, cmd);
  310. pci_write_config_word(dev, PCI_COMMAND, cmd);
  311. }
  312. return 0;
  313. }
  314. /*
  315.  *  If we set up a device for bus mastering, we need to check the latency
  316.  *  timer as certain crappy BIOSes forget to set it properly.
  317.  */
  318. unsigned int pcibios_max_latency = 255;
  319. void pcibios_set_master(struct pci_dev *dev)
  320. {
  321. u8 lat;
  322. pci_read_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, &lat);
  323. if (lat < 16)
  324. lat = (64 <= pcibios_max_latency) ? 64 : pcibios_max_latency;
  325. else if (lat > pcibios_max_latency)
  326. lat = pcibios_max_latency;
  327. else
  328. return;
  329. printk(KERN_DEBUG "PCI: Setting latency timer of device %s to %dn", dev->slot_name, lat);
  330. pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, lat);
  331. }
  332. int pci_mmap_page_range(struct pci_dev *dev, struct vm_area_struct *vma,
  333. enum pci_mmap_state mmap_state, int write_combine)
  334. {
  335. unsigned long prot;
  336. /* I/O space cannot be accessed via normal processor loads and
  337.  * stores on this platform.
  338.  */
  339. if (mmap_state == pci_mmap_io)
  340. return -EINVAL;
  341. /* Leave vm_pgoff as-is, the PCI space address is the physical
  342.  * address on this platform.
  343.  */
  344. vma->vm_flags |= (VM_SHM | VM_LOCKED | VM_IO);
  345. prot = pgprot_val(vma->vm_page_prot);
  346. if (boot_cpu_data.x86 > 3)
  347. prot |= _PAGE_PCD | _PAGE_PWT;
  348. vma->vm_page_prot = __pgprot(prot);
  349. /* Write-combine setting is ignored, it is changed via the mtrr
  350.  * interfaces on this platform.
  351.  */
  352. if (remap_page_range(vma->vm_start, vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
  353.      vma->vm_end - vma->vm_start,
  354.      vma->vm_page_prot))
  355. return -EAGAIN;
  356. return 0;
  357. }