Factor out a few commonly duplicated functions from northbridge.c.
[coreboot.git] / src / northbridge / amd / lx / northbridge.c
1 /*
2  * This file is part of the coreboot project.
3  *
4  * Copyright (C) 2007 Advanced Micro Devices, Inc.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
19  */
20
21 #include <console/console.h>
22 #include <arch/io.h>
23 #include <stdint.h>
24 #include <device/device.h>
25 #include <device/pci.h>
26 #include <device/pci_ids.h>
27 #include <stdlib.h>
28 #include <string.h>
29 #include <bitops.h>
30 #include <cpu/cpu.h>
31 #include <cpu/amd/lxdef.h>
32 #include <cpu/x86/msr.h>
33 #include <cpu/x86/cache.h>
34 #include <cpu/amd/vr.h>
35 #include <cpu/cpu.h>
36 #include "chip.h"
37 #include "northbridge.h"
38 #include "../../../southbridge/amd/cs5536/cs5536.h"
39
40
41 /* here is programming for the various MSRs.*/
42 #define IM_QWAIT 0x100000
43
44 #define DMCF_WRITE_SERIALIZE_REQUEST (2<<12) /* 2 outstanding */        /* in high */
45 #define DMCF_SERIAL_LOAD_MISSES  (2)    /* enabled */
46
47 /* these are the 8-bit attributes for controlling RCONF registers */
48 #define CACHE_DISABLE (1<<0)
49 #define WRITE_ALLOCATE (1<<1)
50 #define WRITE_PROTECT (1<<2)
51 #define WRITE_THROUGH (1<<3)
52 #define WRITE_COMBINE (1<<4)
53 #define WRITE_SERIALIZE (1<<5)
54
55 /* ram has none of this stuff */
56 #define RAM_PROPERTIES (0)
57 #define DEVICE_PROPERTIES (WRITE_SERIALIZE|CACHE_DISABLE)
58 #define ROM_PROPERTIES (WRITE_SERIALIZE|WRITE_PROTECT|CACHE_DISABLE)
59 #define MSR_WS_CD_DEFAULT (0x21212121)
60
61 /* 1810-1817 give you 8 registers with which to program protection regions */
62 /* the are region configuration range registers, or RRCF */
63 /* in msr terms, the are a straight base, top address assign, since they are 4k aligned. */
64 /* so no left-shift needed for top or base */
65 #define RRCF_LOW(base,properties) (base|(1<<8)|properties)
66 #define RRCF_LOW_CD(base)       RRCF_LOW(base, CACHE_DISABLE)
67
68 /* build initializer for P2D MSR */
69 #define P2D_BM(msr, pdid1, bizarro, pbase, pmask) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(pbase>>24), .lo=(pbase<<8)|pmask}}
70 #define P2D_BMO(msr, pdid1, bizarro, poffset, pbase, pmask) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(poffset<<8)|(pbase>>24), .lo=(pbase<<8)|pmask}}
71 #define P2D_R(msr, pdid1, bizarro, pmax, pmin) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(pmax>>12), .lo=(pmax<<20)|pmin}}
72 #define P2D_RO(msr, pdid1, bizarro, poffset, pmax, pmin) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(poffset<<8)|(pmax>>12), .lo=(pmax<<20)|pmin}}
73 #define P2D_SC(msr, pdid1, bizarro, wen, ren,pscbase) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(wen), .lo=(ren<<16)|(pscbase>>18)}}
74 #define IOD_BM(msr, pdid1, bizarro, ibase, imask) {msr, {.hi=(pdid1<<29)|(bizarro<<28)|(ibase>>12), .lo=(ibase<<20)|imask}}
75 #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)}}
76
77 void print_conf(void);
78 void graphics_init(void);
79 void do_vsmbios(void);
80
81 struct msr_defaults {
82         int msr_no;
83         msr_t msr;
84 } msr_defaults[] = {
85         {
86                 0x1700, {
87         .hi = 0,.lo = IM_QWAIT}}, {
88                 0x1800, {
89         .hi = DMCF_WRITE_SERIALIZE_REQUEST,.lo =
90                             DMCF_SERIAL_LOAD_MISSES}},
91             /* 1808 will be done down below, so we have to do 180a->1817 (well, 1813 really) */
92             /* for 180a, for now, we assume VSM will configure it */
93             /* 180b is left at reset value,a0000-bffff is non-cacheable */
94             /* 180c, c0000-dffff is set to write serialize and non-cachable */
95             /* oops, 180c will be set by cpu bug handling in cpubug.c */
96             //{0x180c, {.hi = MSR_WS_CD_DEFAULT, .lo = MSR_WS_CD_DEFAULT}},
97             /* 180d is left at default, e0000-fffff is non-cached */
98             /* we will assume 180e, the ssm region configuration, is left at default or set by VSM */
99             /* we will not set 0x180f, the DMM,yet */
100             //{0x1810, {.hi=0xee7ff000, .lo=RRCF_LOW(0xee000000, WRITE_COMBINE|CACHE_DISABLE)}},
101             //{0x1811, {.hi = 0xefffb000, .lo = RRCF_LOW_CD(0xefff8000)}},
102             //{0x1812, {.hi = 0xefff7000, .lo = RRCF_LOW_CD(0xefff4000)}},
103             //{0x1813, {.hi = 0xefff3000, .lo = RRCF_LOW_CD(0xefff0000)}},
104             /* now for GLPCI routing */
105             /* GLIU0 */
106             P2D_BM(MSR_GLIU0_BASE1, 0x1, 0x0, 0x0, 0xfff80),
107             P2D_BM(MSR_GLIU0_BASE2, 0x1, 0x0, 0x80000, 0xfffe0),
108             P2D_SC(MSR_GLIU0_SHADOW, 0x1, 0x0, 0x0, 0xff03, 0xC0000),
109             /* GLIU1 */
110             P2D_BM(MSR_GLIU1_BASE1, 0x1, 0x0, 0x0, 0xfff80),
111             P2D_BM(MSR_GLIU1_BASE2, 0x1, 0x0, 0x80000, 0xfffe0),
112             P2D_SC(MSR_GLIU1_SHADOW, 0x1, 0x0, 0x0, 0xff03, 0xC0000), {
113         0}
114 };
115
116 /* Print the platform configuration - do before PCI init or it will not
117  * work right.
118  */
119 void print_conf(void)
120 {
121 #if CONFIG_DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL >= BIOS_ERR
122         int i;
123         unsigned long iol;
124         msr_t msr;
125
126         int cpu_msr_defs[] = { CPU_BC_L2_CONF, CPU_IM_CONFIG, CPU_DM_CONFIG0,
127                 CPU_RCONF_DEFAULT, CPU_RCONF_BYPASS, CPU_RCONF_A0_BF,
128                 CPU_RCONF_C0_DF, CPU_RCONF_E0_FF, CPU_RCONF_SMM, CPU_RCONF_DMM,
129                 GLCP_DELAY_CONTROLS, GL_END
130         };
131
132         int gliu0_msr_defs[] = { MSR_GLIU0_BASE1, MSR_GLIU0_BASE2,
133                 MSR_GLIU0_BASE4, MSR_GLIU0_BASE5, MSR_GLIU0_BASE6,
134                 GLIU0_P2D_BMO_0, GLIU0_P2D_BMO_1, MSR_GLIU0_SYSMEM,
135                 GLIU0_P2D_RO_0, GLIU0_P2D_RO_1, GLIU0_P2D_RO_2,
136                 MSR_GLIU0_SHADOW, GLIU0_IOD_BM_0, GLIU0_IOD_BM_1,
137                 GLIU0_IOD_BM_2, GLIU0_IOD_SC_0, GLIU0_IOD_SC_1, GLIU0_IOD_SC_2,
138                 GLIU0_IOD_SC_3, GLIU0_IOD_SC_4, GLIU0_IOD_SC_5,
139                 GLIU0_GLD_MSR_COH, GL_END
140         };
141
142         int gliu1_msr_defs[] = { MSR_GLIU1_BASE1, MSR_GLIU1_BASE2,
143                 MSR_GLIU1_BASE3, MSR_GLIU1_BASE4, MSR_GLIU1_BASE5,
144                 MSR_GLIU1_BASE6, MSR_GLIU1_BASE7, MSR_GLIU1_BASE8,
145                 MSR_GLIU1_BASE9, MSR_GLIU1_BASE10, GLIU1_P2D_R_0,
146                 GLIU1_P2D_R_1, GLIU1_P2D_R_2, GLIU1_P2D_R_3, MSR_GLIU1_SHADOW,
147                 GLIU1_IOD_BM_0, GLIU1_IOD_BM_1, GLIU1_IOD_BM_2, GLIU1_IOD_SC_0,
148                 GLIU1_IOD_SC_1, GLIU1_IOD_SC_2, GLIU1_IOD_SC_3,
149                 GLIU1_GLD_MSR_COH, GL_END
150         };
151
152         int rconf_msr[] = { CPU_RCONF0, CPU_RCONF1, CPU_RCONF2, CPU_RCONF3,
153                 CPU_RCONF4, CPU_RCONF5, CPU_RCONF6, CPU_RCONF7, GL_END
154         };
155
156         int cs5536_msr[] = { MDD_LBAR_GPIO, MDD_LBAR_FLSH0, MDD_LBAR_FLSH1,
157                 MDD_LEG_IO, MDD_PIN_OPT, MDD_IRQM_ZLOW, MDD_IRQM_ZHIGH,
158                 MDD_IRQM_PRIM, GL_END
159         };
160
161         int pci_msr[] = { GLPCI_CTRL, GLPCI_ARB, GLPCI_REN, GLPCI_A0_BF,
162                 GLPCI_C0_DF, GLPCI_E0_FF, GLPCI_RC0, GLPCI_RC1, GLPCI_RC2,
163                 GLPCI_RC3, GLPCI_ExtMSR, GLPCI_SPARE, GL_END
164         };
165
166         int dma_msr[] = { MDD_DMA_MAP, MDD_DMA_SHAD1, MDD_DMA_SHAD2,
167                 MDD_DMA_SHAD3, MDD_DMA_SHAD4, MDD_DMA_SHAD5, MDD_DMA_SHAD6,
168                 MDD_DMA_SHAD7, MDD_DMA_SHAD8, MDD_DMA_SHAD9, GL_END
169         };
170
171         printk(BIOS_DEBUG, "---------- CPU ------------\n");
172
173         for (i = 0; cpu_msr_defs[i] != GL_END; i++) {
174                 msr = rdmsr(cpu_msr_defs[i]);
175                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n",
176                              cpu_msr_defs[i], msr.hi, msr.lo);
177         }
178
179         printk(BIOS_DEBUG, "---------- GLIU 0 ------------\n");
180
181         for (i = 0; gliu0_msr_defs[i] != GL_END; i++) {
182                 msr = rdmsr(gliu0_msr_defs[i]);
183                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n",
184                              gliu0_msr_defs[i], msr.hi, msr.lo);
185         }
186
187         printk(BIOS_DEBUG, "---------- GLIU 1 ------------\n");
188
189         for (i = 0; gliu1_msr_defs[i] != GL_END; i++) {
190                 msr = rdmsr(gliu1_msr_defs[i]);
191                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n",
192                              gliu1_msr_defs[i], msr.hi, msr.lo);
193         }
194
195         printk(BIOS_DEBUG, "---------- RCONF ------------\n");
196
197         for (i = 0; rconf_msr[i] != GL_END; i++) {
198                 msr = rdmsr(rconf_msr[i]);
199                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", rconf_msr[i],
200                              msr.hi, msr.lo);
201         }
202
203         printk(BIOS_DEBUG, "---------- VARIA ------------\n");
204         msr = rdmsr(0x51300010);
205         printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", 0x51300010, msr.hi,
206                      msr.lo);
207
208         msr = rdmsr(0x51400015);
209         printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", 0x51400015, msr.hi,
210                      msr.lo);
211
212         printk(BIOS_DEBUG, "---------- DIVIL IRQ ------------\n");
213         msr = rdmsr(MDD_IRQM_YLOW);
214         printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", MDD_IRQM_YLOW, msr.hi,
215                      msr.lo);
216         msr = rdmsr(MDD_IRQM_YHIGH);
217         printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", MDD_IRQM_YHIGH,
218                      msr.hi, msr.lo);
219         msr = rdmsr(MDD_IRQM_ZLOW);
220         printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", MDD_IRQM_ZLOW, msr.hi,
221                      msr.lo);
222         msr = rdmsr(MDD_IRQM_ZHIGH);
223         printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", MDD_IRQM_ZHIGH,
224                      msr.hi, msr.lo);
225
226         printk(BIOS_DEBUG, "---------- PCI ------------\n");
227
228         for (i = 0; pci_msr[i] != GL_END; i++) {
229                 msr = rdmsr(pci_msr[i]);
230                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", pci_msr[i],
231                              msr.hi, msr.lo);
232         }
233
234         printk(BIOS_DEBUG, "---------- LPC/UART DMA ------------\n");
235
236         for (i = 0; dma_msr[i] != GL_END; i++) {
237                 msr = rdmsr(dma_msr[i]);
238                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", dma_msr[i],
239                              msr.hi, msr.lo);
240         }
241
242         printk(BIOS_DEBUG, "---------- CS5536 ------------\n");
243
244         for (i = 0; cs5536_msr[i] != GL_END; i++) {
245                 msr = rdmsr(cs5536_msr[i]);
246                 printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", cs5536_msr[i],
247                              msr.hi, msr.lo);
248         }
249
250         iol = inl(GPIO_IO_BASE + GPIOL_INPUT_ENABLE);
251         printk(BIOS_DEBUG, "IOR 0x%08X is now 0x%08lX\n",
252                      GPIO_IO_BASE + GPIOL_INPUT_ENABLE, iol);
253         iol = inl(GPIOL_EVENTS_ENABLE);
254         printk(BIOS_DEBUG, "IOR 0x%08X is now 0x%08lX\n",
255                      GPIO_IO_BASE + GPIOL_EVENTS_ENABLE, iol);
256         iol = inl(GPIOL_INPUT_INVERT_ENABLE);
257         printk(BIOS_DEBUG, "IOR 0x%08X is now 0x%08lX\n",
258                      GPIO_IO_BASE + GPIOL_INPUT_INVERT_ENABLE, iol);
259         iol = inl(GPIO_MAPPER_X);
260         printk(BIOS_DEBUG, "IOR 0x%08X is now 0x%08lX\n", GPIO_IO_BASE + GPIO_MAPPER_X,
261                      iol);
262 #endif                          //CONFIG_DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL >= BIOS_ERR
263 }
264
265 /* todo: add a resource record. We don't do this here because this may be called when
266   * very little of the platform is actually working.
267   */
268 int sizeram(void)
269 {
270         msr_t msr;
271         int sizem = 0;
272         unsigned short dimm;
273
274         /* Get the RAM size from the memory controller as calculated and set by auto_size_dimm() */
275         msr = rdmsr(MC_CF07_DATA);
276         printk(BIOS_DEBUG, "sizeram: _MSR MC_CF07_DATA: %08x:%08x\n", msr.hi, msr.lo);
277
278         /* dimm 0 */
279         dimm = msr.hi;
280         /* installed? */
281         if ((dimm & 7) != 7) {
282                 sizem = 4 << ((dimm >> 12) & 0x0F); /* 1:8MB, 2:16MB, 3:32MB, 4:64MB, ... 7:512MB, 8:1GB */
283         }
284
285         /* dimm 1 */
286         dimm = msr.hi >> 16;
287         /* installed? */
288         if ((dimm & 7) != 7) {
289                 sizem += 4 << ((dimm >> 12) & 0x0F); /* 1:8MB, 2:16MB, 3:32MB, 4:64MB, ... 7:512MB, 8:1GB */
290         }
291
292         printk(BIOS_DEBUG, "sizeram: sizem 0x%xMB\n", sizem);
293         return sizem;
294 }
295
296 static void enable_shadow(device_t dev)
297 {
298 }
299
300 static void northbridge_init(device_t dev)
301 {
302         //msr_t msr;
303
304         printk(BIOS_SPEW, ">> Entering northbridge.c: %s\n", __func__);
305
306         enable_shadow(dev);
307         /*
308          * Swiss cheese
309          */
310         //msr = rdmsr(MSR_GLIU0_SHADOW);
311
312         //msr.hi |= 0x3;
313         //msr.lo |= 0x30000;
314
315         //printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", MSR_GLIU0_SHADOW, msr.hi, msr.lo);
316         //printk(BIOS_DEBUG, "MSR 0x%08X is now 0x%08X:0x%08X\n", MSR_GLIU1_SHADOW, msr.hi, msr.lo);
317 }
318
319 static void northbridge_set_resources(struct device *dev)
320 {
321         uint8_t line;
322
323 #if 0
324         struct resource *res;
325         for (res = dev->resource_list; res; res = res->next) {
326
327                 // andrei: do not change the base address, it will make the VSA virtual registers unusable
328                 //pci_set_resource(dev, res);
329                 // FIXME: static allocation may conflict with dynamic mappings!
330         }
331 #endif
332
333         struct bus *bus;
334         for (bus = dev->link_list; bus; bus = bus->next) {
335                 if (bus->children) {
336                         printk(BIOS_DEBUG, "my_dev_set_resources: assign_resources %d\n",
337                              bus->secondary);
338                         assign_resources(bus);
339                 }
340         }
341
342         /* set a default latency timer */
343         pci_write_config8(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x40);
344
345         /* set a default secondary latency timer */
346         if ((dev->hdr_type & 0x7f) == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE) {
347                 pci_write_config8(dev, PCI_SEC_LATENCY_TIMER, 0x40);
348         }
349
350         /* zero the irq settings */
351         line = pci_read_config8(dev, PCI_INTERRUPT_PIN);
352         if (line) {
353                 pci_write_config8(dev, PCI_INTERRUPT_LINE, 0);
354         }
355
356         /* set the cache line size, so far 64 bytes is good for everyone */
357         pci_write_config8(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, 64 >> 2);
358 }
359
360 static struct device_operations northbridge_operations = {
361         .read_resources = pci_dev_read_resources,
362         .set_resources = northbridge_set_resources,
363         .enable_resources = pci_dev_enable_resources,
364         .init = northbridge_init,
365         .enable = 0,
366         .ops_pci = 0,
367 };
368
369 static const struct pci_driver northbridge_driver __pci_driver = {
370         .ops = &northbridge_operations,
371         .vendor = PCI_VENDOR_ID_AMD,
372         .device = PCI_DEVICE_ID_AMD_LXBRIDGE,
373 };
374
375 #if CONFIG_WRITE_HIGH_TABLES==1
376 #define HIGH_TABLES_SIZE 64     // maximum size of high tables in KB
377 extern uint64_t high_tables_base, high_tables_size;
378 #endif
379
380 static void pci_domain_set_resources(device_t dev)
381 {
382         int idx;
383         u32 tomk;
384         device_t mc_dev;
385
386         printk(BIOS_SPEW, ">> Entering northbridge.c: %s\n", __func__);
387
388         mc_dev = dev->link_list->children;
389         if (mc_dev) {
390                 tomk = get_systop() / 1024;
391                 /* Report the memory regions
392                    All memory up to systop except 0xa0000-0xbffff */
393                 idx = 10;
394                 ram_resource(dev, idx++, 0, 640);
395                 ram_resource(dev, idx++, 768, tomk - 768);      // Systop - 0xc0000 -> KB
396
397 #if CONFIG_WRITE_HIGH_TABLES==1
398                 /* Leave some space for ACPI, PIRQ and MP tables */
399                 high_tables_base = (tomk - HIGH_TABLES_SIZE) * 1024;
400                 high_tables_size = HIGH_TABLES_SIZE * 1024;
401 #endif
402         }
403
404         assign_resources(dev->link_list);
405 }
406
407 static void pci_domain_enable(device_t dev)
408 {
409         printk(BIOS_SPEW, ">> Entering northbridge.c: %s\n", __func__);
410
411         // do this here for now -- this chip really breaks our device model
412         northbridge_init_early();
413         cpubug();
414         chipsetinit();
415
416         // print_conf();
417
418         do_vsmbios();           // do the magic stuff here, so prepare your tambourine ;)
419
420         // print_conf();
421
422         graphics_init();
423         pci_set_method(dev);
424 }
425
426 static struct device_operations pci_domain_ops = {
427         .read_resources = pci_domain_read_resources,
428         .set_resources = pci_domain_set_resources,
429         .enable_resources = NULL,
430         .scan_bus = pci_domain_scan_bus,
431         .enable = pci_domain_enable,
432 };
433
434 static void cpu_bus_init(device_t dev)
435 {
436         printk(BIOS_SPEW, ">> Entering northbridge.c: %s\n", __func__);
437
438         initialize_cpus(dev->link_list);
439 }
440
441 static void cpu_bus_noop(device_t dev)
442 {
443 }
444
445 static struct device_operations cpu_bus_ops = {
446         .read_resources = cpu_bus_noop,
447         .set_resources = cpu_bus_noop,
448         .enable_resources = cpu_bus_noop,
449         .init = cpu_bus_init,
450         .scan_bus = 0,
451 };
452
453 static void enable_dev(struct device *dev)
454 {
455         printk(BIOS_SPEW, ">> Entering northbridge.c: %s with path %d\n",
456                     __func__, dev->path.type);
457
458         /* Set the operations if it is a special bus type */
459         if (dev->path.type == DEVICE_PATH_PCI_DOMAIN)
460                 dev->ops = &pci_domain_ops;
461         else if (dev->path.type == DEVICE_PATH_APIC_CLUSTER)
462                 dev->ops = &cpu_bus_ops;
463 }
464
465 struct chip_operations northbridge_amd_lx_ops = {
466         CHIP_NAME("AMD LX Northbridge")
467             .enable_dev = enable_dev,
468 };