Factor out a few commonly duplicated functions from northbridge.c.
[coreboot.git] / src / northbridge / amd / gx2 / northbridge.c
index b02ff786cc1d2065864219d967d7d876c6f7e4e0..62c1c2eaf74cfd135f797e1d24adb4da97f50f86 100644 (file)
 #include "chip.h"
 #include "northbridge.h"
 #include <cpu/amd/gx2def.h>
+#include <cpu/x86/msr.h>
+#include <cpu/x86/cache.h>
+#include <cpu/amd/vr.h>
+#include <cpu/cpu.h>
+#include "../../../southbridge/amd/cs5536/cs5536.h"
+#define VIDEO_MB 8
 
 #define NORTHBRIDGE_FILE "northbridge.c"
-/*
-*/
 
-static void optimize_xbus(device_t dev)
+/* todo: add a resource record. We don't do this here because this may be called when
+  * very little of the platform is actually working.
+  */
+int
+sizeram(void)
 {
-       /* Optimise X-Bus performance */
-       pci_write_config8(dev, 0x40, 0x1e);
-       pci_write_config8(dev, 0x41, 0x52);
-       pci_write_config8(dev, 0x43, 0xc1);
-       pci_write_config8(dev, 0x44, 0x00);
-}
+       msr_t msr;
+       int sizem = 0;
+       unsigned short dimm;
 
-static void enable_shadow(device_t dev)
-{
-       
-}
+       msr = rdmsr(0x20000018);
+       printk(BIOS_DEBUG, "sizeram: %08x:%08x\n", msr.hi, msr.lo);
 
-static void northbridge_init(device_t dev) 
-{
-       printk_debug("northbridge: %s()\n", __FUNCTION__);
-       
-       optimize_xbus(dev);
-       enable_shadow(dev);
-}
+       /* dimm 0 */
+       dimm = msr.hi;
+       /* installed? */
+       if ((dimm & 7) != 7)
+               sizem = (1 << ((dimm >> 12)-1)) * 8;
 
 
-static struct device_operations northbridge_operations = {
-       .read_resources   = pci_dev_read_resources,
-       .set_resources    = pci_dev_set_resources,
-       .enable_resources = pci_dev_enable_resources,
-       .init             = northbridge_init,
-       .enable           = 0,
-       .ops_pci          = 0,
-};
+       /* dimm 1*/
+       dimm = msr.hi >> 16;
+       /* installed? */
+       if ((dimm & 7) != 7)
+               sizem += (1 << ((dimm >> 12)-1)) * 8;
 
-static struct pci_driver northbridge_driver __pci_driver = {
-       .ops = &northbridge_operations,
-       .vendor = PCI_VENDOR_ID_CYRIX,
-       .device = PCI_DEVICE_ID_CYRIX_PCI_MASTER, 
-};
+       printk(BIOS_DEBUG, "sizeram: sizem 0x%x\n", sizem);
+       return sizem;
+}
 
 
+/* here is programming for the various MSRs.*/
+#define IM_QWAIT 0x100000
+
+#define DMCF_WRITE_SERIALIZE_REQUEST (2<<12) /* 2 outstanding */ /* in high */
+#define DMCF_SERIAL_LOAD_MISSES  (2) /* enabled */
+
+/* these are the 8-bit attributes for controlling RCONF registers */
+#define CACHE_DISABLE (1<<0)
+#define WRITE_ALLOCATE (1<<1)
+#define WRITE_PROTECT (1<<2)
+#define WRITE_THROUGH (1<<3)
+#define WRITE_COMBINE (1<<4)
+#define WRITE_SERIALIZE (1<<5)
+
+/* ram has none of this stuff */
+#define RAM_PROPERTIES (0)
+#define DEVICE_PROPERTIES (WRITE_SERIALIZE|CACHE_DISABLE)
+#define ROM_PROPERTIES (WRITE_SERIALIZE|WRITE_PROTECT|CACHE_DISABLE)
+#define MSR_WS_CD_DEFAULT (0x21212121)
+
+/* 1810-1817 give you 8 registers with which to program protection regions */
+/* the are region configuration range registers, or RRCF */
+/* in msr terms, the are a straight base, top address assign, since they are 4k aligned. */
+/* so no left-shift needed for top or base */
+#define RRCF_LOW(base,properties) (base|(1<<8)|properties)
+#define RRCF_LOW_CD(base)      RRCF_LOW(base, CACHE_DISABLE)
+
+/* build initializer for P2D MSR */
+#define P2D_BM(msr, pdid1, bizarro, pbase, pmask) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(pbase>>24), .lo=(pbase<<8)|pmask}}
+#define P2D_BMO(msr, pdid1, bizarro, poffset, pbase, pmask) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(poffset<<8)|(pbase>>24), .lo=(pbase<<8)|pmask}}
+#define P2D_R(msr, pdid1, bizarro, pmax, pmin) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(pmax>>12), .lo=(pmax<<20)|pmin}}
+#define P2D_RO(msr, pdid1, bizarro, poffset, pmax, pmin) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(poffset<<8)|(pmax>>12), .lo=(pmax<<20)|pmin}}
+#define P2D_SC(msr, pdid1, bizarro, wen, ren,pscbase) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(wen), .lo=(ren<<16)|(pscbase>>18)}}
+#define IOD_BM(msr, pdid1, bizarro, ibase, imask) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(ibase>>12), .lo=(ibase<<20)|imask}}
+#define IOD_SC(msr, pdid1, bizarro, en, wen, ren, ibase) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28), .lo=(en<<24)|(wen<<21)|(ren<<20)|(ibase<<3)}}
+
+
+
+struct msr_defaults {
+       int msr_no;
+       msr_t msr;
+} msr_defaults [] = {
+       {0x1700, {.hi = 0, .lo = IM_QWAIT}},
+       {0x1800, {.hi = DMCF_WRITE_SERIALIZE_REQUEST, .lo = DMCF_SERIAL_LOAD_MISSES}},
+       /* 1808 will be done down below, so we have to do 180a->1817 (well, 1813 really) */
+       /* for 180a, for now, we assume VSM will configure it */
+       /* 180b is left at reset value,a0000-bffff is non-cacheable */
+       /* 180c, c0000-dffff is set to write serialize and non-cachable */
+       /* oops, 180c will be set by cpu bug handling in cpubug.c */
+       //{0x180c, {.hi = MSR_WS_CD_DEFAULT, .lo = MSR_WS_CD_DEFAULT}},
+       /* 180d is left at default, e0000-fffff is non-cached */
+
+       /* we will assume 180e, the ssm region configuration, is left at default or set by VSM */
+       /* we will not set 0x180f, the DMM,yet */
+       //{0x1810, {.hi=0xee7ff000, .lo=RRCF_LOW(0xee000000, WRITE_COMBINE|CACHE_DISABLE)}},
+       //{0x1811, {.hi = 0xefffb000, .lo = RRCF_LOW_CD(0xefff8000)}},
+       //{0x1812, {.hi = 0xefff7000, .lo = RRCF_LOW_CD(0xefff4000)}},
+       //{0x1813, {.hi = 0xefff3000, .lo = RRCF_LOW_CD(0xefff0000)}},
+       /* now for GLPCI routing */
+       /* GLIU0 */
+       P2D_BM(0x10000020, 0x1, 0x0, 0x0, 0xfff80),
+       P2D_BM(0x10000021, 0x1, 0x0, 0x80000, 0xfffe0),
+       P2D_SC(0x1000002c, 0x1, 0x0, 0x0,  0xff03, 0xC0000),
+       /* GLIU1 */
+       P2D_BM(0x40000020, 0x1, 0x0, 0x0, 0xfff80),
+       P2D_BM(0x40000021, 0x1, 0x0, 0x80000, 0xfffe0),
+       P2D_SC(0x4000002d, 0x1, 0x0, 0x0,  0xff03, 0xC0000),
+       {0}
+};
+
+/* note that dev is NOT used -- yet */
+static void irq_init_steering(struct device *dev, u16 irq_map) {
+       /* Set up IRQ steering */
+       u32 pciAddr = 0x80000000 | (CHIPSET_DEV_NUM << 11) | 0x5C;
+
+       printk(BIOS_DEBUG, "%s(%p [%08X], %04X)\n", __func__, dev, pciAddr, irq_map);
+
+       /* The IRQ steering values (in hex) are effectively dcba, where:
+        *    <a> represents the IRQ for INTA,
+        *    <b> represents the IRQ for INTB,
+        *    <c> represents the IRQ for INTC, and
+        *    <d> represents the IRQ for INTD.
+        * Thus, a value of irq_map = 0xAA5B translates to:
+        *    INTA = IRQB (IRQ 11)
+        *    INTB = IRQ5 (IRQ 5)
+        *    INTC = IRQA (IRQ 10)
+        *    INTD = IRQA (IRQ 10)
+        */
+       outl(pciAddr & ~3, 0xCF8);
+       outl(irq_map,      0xCFC);
+}
 
-#define BRIDGE_IO_MASK (IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM)
 
-static void pci_domain_read_resources(device_t dev)
+/*
+ * setup_gx2_cache
+ *
+ * Returns the amount of memory (in KB) available to the system.  This is the
+ * total amount of memory less the amount of memory reserved for SMM use.
+ *
+ */
+static int
+setup_gx2_cache(void)
 {
-        struct resource *resource;
-
-       printk_spew("%s:%s()\n", NORTHBRIDGE_FILE, __FUNCTION__);
+       msr_t msr;
+       unsigned long long val;
+       int sizekbytes, sizereg;
+
+       sizekbytes = sizeram() * 1024;
+       printk(BIOS_DEBUG, "setup_gx2_cache: enable for %d KB\n", sizekbytes);
+       /* build up the rconf word. */
+       /* the SYSTOP bits 27:8 are actually the top bits from 31:12. Book fails to say that */
+       /* set romrp */
+       val = ((unsigned long long) ROM_PROPERTIES) << 56;
+       /* make rom base useful for 1M roms */
+       /* Flash base address -- sized for 1M for now*/
+       val |= ((unsigned long long) 0xfff00)<<36;
+       /* set the devrp properties */
+       val |= ((unsigned long long) DEVICE_PROPERTIES) << 28;
+       /* Take our TOM, RIGHT shift 12, since it page-aligned, then LEFT-shift 8 for reg. */
+       /* yank off memory for the SMM handler */
+       sizekbytes -= SMM_SIZE;
+       sizereg = sizekbytes;
+       sizereg *= 1024;        // convert to bytes
+       sizereg >>= 12;
+       sizereg <<= 8;
+       val |= sizereg;
+       val |= RAM_PROPERTIES;
+       msr.lo = val;
+       msr.hi = (val >> 32);
+       printk(BIOS_DEBUG, "msr 0x%08X will be set to %08x:%08x\n", CPU_RCONF_DEFAULT, msr.hi, msr.lo);
+       wrmsr(CPU_RCONF_DEFAULT, msr);
+
+       enable_cache();
+       wbinvd();
+       return sizekbytes;
+}
 
-        /* Initialize the system wide io space constraints */
-        resource = new_resource(dev, IOINDEX_SUBTRACTIVE(0,0));
-        resource->limit = 0xffffUL;
-        resource->flags = IORESOURCE_IO | IORESOURCE_SUBTRACTIVE | IORESOURCE_ASSIGNED;
+/* we have to do this here. We have not found a nicer way to do it */
+static void
+setup_gx2(void)
+{
 
-        /* Initialize the system wide memory resources constraints */
-        resource = new_resource(dev, IOINDEX_SUBTRACTIVE(1,0));
-        resource->limit = 0xffffffffULL;
-        resource->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_SUBTRACTIVE | IORESOURCE_ASSIGNED;
+       unsigned long tmp, tmp2;
+       msr_t msr;
+       unsigned long size_kb, membytes;
+
+       size_kb = setup_gx2_cache();
+
+       membytes = size_kb * 1024;
+       /* NOTE! setup_gx2_cache returns the SIZE OF RAM - RAMADJUST!
+         * so it is safe to use. You should NOT at this point call
+         * sizeram() directly.
+         */
+
+       /* we need to set 0x10000028 and 0x40000029 */
+       /*
+        * These two descriptors cover the range from 1 MB (0x100000) to
+        * SYSTOP (a.k.a. TOM, or Top of Memory)
+        */
+
+#if 0
+       /* This has already been done elsewhere */
+       printk(BIOS_DEBUG, "size_kb 0x%x, membytes 0x%x\n", size_kb, membytes);
+       msr.hi = 0x20000000 | membytes>>24;
+       msr.lo = 0x100 | ( ((membytes >>12) & 0xfff) << 20);
+       wrmsr(0x10000028, msr);
+       msr.hi = 0x20000000 | membytes>>24;
+       msr.lo = 0x100 | ( ((membytes >>12) & 0xfff) << 20);
+       wrmsr(0x40000029, msr);
+#endif
+#if 0
+       msr = rdmsr(0x10000028);
+       printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%x is now 0x%x:0x%x\n", 0x10000028, msr.hi,msr.lo);
+       msr = rdmsr(0x40000029);
+       printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%x is now 0x%x:0x%x\n", 0x40000029, msr.hi,msr.lo);
+#endif
+#if 1
+       /* fixme: SMM MSR 0x10000026 and 0x400000023 */
+       /* calculate the OFFSET field */
+       tmp = membytes - SMM_OFFSET;
+       tmp >>= 12;
+       tmp <<= 8;
+       tmp |= 0x20000000;
+       tmp |= (SMM_OFFSET >> 24);
+
+       /* calculate the PBASE and PMASK fields */
+       tmp2 = (SMM_OFFSET << 8) & 0xFFF00000; /* shift right 12 then left 20  == left 8 */
+       tmp2 |= (((~(SMM_SIZE * 1024) + 1) >> 12) & 0xfffff);
+       printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%x is now 0x%lx:0x%lx\n", 0x10000026, tmp, tmp2);
+       msr.hi = tmp;
+       msr.lo = tmp2;
+       wrmsr(0x10000026, msr);
+#endif
+#if 0
+
+       msr.hi = 0x2cfbc040;
+       msr.lo = 0x400fffc0;
+       wrmsr(0x10000026, msr);
+       msr = rdmsr(0x10000026);
+       printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%x is now 0x%x:0x%x\n", 0x10000026, msr.hi, msr.lo);
+#endif
+#if 0
+       msr.hi = 0x22fffc02;
+       msr.lo = 0x10ffbf00;
+       wrmsr(0x1808, msr);
+       msr = rdmsr(0x1808);
+       printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%x is now 0x%x:0x%x\n", 0x1808, msr.hi, msr.lo);
+#endif
+#if 0  // SDG - don't do this
+       /* now do the default MSR values */
+       for(i = 0; msr_defaults[i].msr_no; i++) {
+               msr_t msr;
+               wrmsr(msr_defaults[i].msr_no, msr_defaults[i].msr);     // MSR - see table above
+               msr = rdmsr(msr_defaults[i].msr_no);
+               printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", msr_defaults[i].msr_no, msr.hi,msr.lo);
+       }
+#endif
 }
 
-static void ram_resource(device_t dev, unsigned long index,
-        unsigned long basek, unsigned long sizek)
+static void enable_shadow(device_t dev)
 {
-        struct resource *resource;
 
-        if (!sizek) {
-                return;
-        }
-        resource = new_resource(dev, index);
-        resource->base  = ((resource_t)basek) << 10;
-        resource->size  = ((resource_t)sizek) << 10;
-        resource->flags =  IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_CACHEABLE | \
-                IORESOURCE_FIXED | IORESOURCE_STORED | IORESOURCE_ASSIGNED;
 }
 
-static void tolm_test(void *gp, struct device *dev, struct resource *new)
+static void northbridge_init(device_t dev)
 {
-       struct resource **best_p = gp;
-       struct resource *best;
-       best = *best_p;
-       if (!best || (best->base > new->base)) {
-               best = new;
-       }
-       *best_p = best;
+       unsigned long m;
+
+       struct northbridge_amd_gx2_config *nb = (struct northbridge_amd_gx2_config *)dev->chip_info;
+       printk(BIOS_DEBUG, "northbridge: %s()\n", __func__);
+
+       enable_shadow(dev);
+       irq_init_steering(dev, nb->irqmap);
+
+       /* HACK HACK HACK HACK */
+       /* 0x1000 is where GPIO is being assigned */
+       m = inl(0x1038);
+       m &= ~GPIOL_12_SET;
+       m |= GPIOL_12_CLEAR;
+       outl(m, 0x1038);
 }
 
-static uint32_t find_pci_tolm(struct bus *bus)
+/* due to vsa interactions, we need not not touch the nb settings ... */
+/* this is a test -- we are not sure it will work -- but it ought to */
+static void set_resources(struct device *dev)
 {
-       struct resource *min;
-       uint32_t tolm;
-       min = 0;
-       search_bus_resources(bus, IORESOURCE_MEM, IORESOURCE_MEM, tolm_test, &min);
-       tolm = 0xffffffffUL;
-       if (min && tolm > min->base) {
-               tolm = min->base;
-       }
-       return tolm;
+#if 0
+        struct resource *res;
+
+        for(res = &dev->resource_list; res; res = res->next) {
+                pci_set_resource(dev, resource);
+        }
+#endif
+       struct bus *bus;
+
+       for(bus = dev->link_list; bus; bus = bus->next) {
+                if (bus->children) {
+                        assign_resources(bus);
+                }
+        }
+
+#if 0
+        /* set a default latency timer */
+        pci_write_config8(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x40);
+
+        /* set a default secondary latency timer */
+        if ((dev->hdr_type & 0x7f) == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE) {
+                pci_write_config8(dev, PCI_SEC_LATENCY_TIMER, 0x40);
+        }
+
+        /* zero the irq settings */
+        u8 line = pci_read_config8(dev, PCI_INTERRUPT_PIN);
+        if (line) {
+                pci_write_config8(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, 0);
+        }
+        /* set the cache line size, so far 64 bytes is good for everyone */
+        pci_write_config8(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, 64 >> 2);
+#endif
 }
 
+
+
+static struct device_operations northbridge_operations = {
+       .read_resources   = pci_dev_read_resources,
+#if 0
+       .set_resources    = pci_dev_set_resources,
+#endif
+       .set_resources    = set_resources,
+       .enable_resources = pci_dev_enable_resources,
+       .init             = northbridge_init,
+       .enable           = 0,
+       .ops_pci          = 0,
+};
+
+static const struct pci_driver northbridge_driver __pci_driver = {
+       .ops = &northbridge_operations,
+       .vendor = PCI_VENDOR_ID_NS,
+       .device = PCI_DEVICE_ID_NS_GX2,
+};
+
+// FIXME handle UMA correctly.
 #define FRAMEBUFFERK 4096
 
 static void pci_domain_set_resources(device_t dev)
 {
+#if 0
        device_t mc_dev;
-        uint32_t pci_tolm;
+        u32 pci_tolm;
 
-        pci_tolm = find_pci_tolm(&dev->link[0]);
-       mc_dev = dev->link[0].children;
+        pci_tolm = find_pci_tolm(dev->link_list);
+       mc_dev = dev->link_list->children;
        if (mc_dev) {
                unsigned int tomk, tolmk;
                unsigned int ramreg = 0;
@@ -137,7 +376,7 @@ static void pci_domain_set_resources(device_t dev)
                                continue;
                        ramreg += 1 << (((mem_config & (DIMM_SZ << i)) >> (i + 8)) + 2);
                }
-                       
+
                tomk = ramreg << 10;
 
                /* Sort out the framebuffer size */
@@ -145,10 +384,10 @@ static void pci_domain_set_resources(device_t dev)
                *bcdramtop = ((tomk << 10) - 1);
                *mcgbaseadd = (tomk >> 9);
 
-               printk_debug("BC_DRAM_TOP = 0x%08x\n", *bcdramtop);
-               printk_debug("MC_GBASE_ADD = 0x%08x\n", *mcgbaseadd);
+               printk(BIOS_DEBUG, "BC_DRAM_TOP = 0x%08x\n", *bcdramtop);
+               printk(BIOS_DEBUG, "MC_GBASE_ADD = 0x%08x\n", *mcgbaseadd);
 
-               printk_debug("I would set ram size to %d Mbytes\n", (tomk >> 10));
+               printk(BIOS_DEBUG, "I would set ram size to %d Mbytes\n", (tomk >> 10));
 
                /* Compute the top of Low memory */
                tolmk = pci_tolm >> 10;
@@ -161,26 +400,21 @@ static void pci_domain_set_resources(device_t dev)
                idx = 10;
                ram_resource(dev, idx++, 0, tolmk);
        }
-       assign_resources(&dev->link[0]);
-}
-
-static unsigned int pci_domain_scan_bus(device_t dev, unsigned int max)
-{
-        max = pci_scan_bus(&dev->link[0], PCI_DEVFN(0, 0), 0xff, max);
-        return max;
+#endif
+       assign_resources(dev->link_list);
 }
 
 static struct device_operations pci_domain_ops = {
         .read_resources   = pci_domain_read_resources,
         .set_resources    = pci_domain_set_resources,
-        .enable_resources = enable_childrens_resources,
-        .init             = 0,
+        .enable_resources = NULL,
+        .init             = NULL,
         .scan_bus         = pci_domain_scan_bus,
-};  
+};
 
 static void cpu_bus_init(device_t dev)
 {
-        initialize_cpus(&dev->link[0]);
+        initialize_cpus(dev->link_list);
 }
 
 static void cpu_bus_noop(device_t dev)
@@ -195,19 +429,46 @@ static struct device_operations cpu_bus_ops = {
         .scan_bus         = 0,
 };
 
+void chipsetInit (void);
+
+#if CONFIG_WRITE_HIGH_TABLES==1
+#define HIGH_TABLES_SIZE 64    // maximum size of high tables in KB
+extern uint64_t high_tables_base, high_tables_size;
+#endif
+
 static void enable_dev(struct device *dev)
 {
+       printk(BIOS_DEBUG, "gx2 north: enable_dev\n");
+       void do_vsmbios(void);
+
         /* Set the operations if it is a special bus type */
         if (dev->path.type == DEVICE_PATH_PCI_DOMAIN) {
-                dev->ops = &pci_domain_ops;
+               u32 tomk;
+               printk(BIOS_DEBUG, "DEVICE_PATH_PCI_DOMAIN\n");
+               /* cpubug MUST be called before setup_gx2(), so we force the issue here */
+               northbridgeinit();
+               cpubug();
+               chipsetinit();
+               setup_gx2();
+               do_vsmbios();
+               graphics_init();
+               dev->ops = &pci_domain_ops;
                pci_set_method(dev);
-        }
-        else if (dev->path.type == DEVICE_PATH_APIC_CLUSTER) {
+               tomk = ((sizeram() - VIDEO_MB) * 1024) - SMM_SIZE;
+#if CONFIG_WRITE_HIGH_TABLES==1
+               /* Leave some space for ACPI, PIRQ and MP tables */
+               high_tables_base = (tomk - HIGH_TABLES_SIZE) * 1024;
+               high_tables_size = HIGH_TABLES_SIZE * 1024;
+#endif
+               ram_resource(dev, 0, 0, tomk);
+        } else if (dev->path.type == DEVICE_PATH_APIC_CLUSTER) {
+               printk(BIOS_DEBUG, "DEVICE_PATH_APIC_CLUSTER\n");
                 dev->ops = &cpu_bus_ops;
         }
+       printk(BIOS_DEBUG, "gx2 north: end enable_dev\n");
 }
 
 struct chip_operations northbridge_amd_gx2_ops = {
-       CHIP_NAME("AMD GX2 Northbridge")
-       .enable_dev = enable_dev, 
+       CHIP_NAME("AMD GX (previously GX2) Northbridge")
+       .enable_dev = enable_dev,
 };