aab82bdd4aecc3d6fb97839d4511f096d84ef679
[coreboot.git] / src / northbridge / intel / i945 / northbridge.c
1 /*
2  * This file is part of the coreboot project.
3  *
4  * Copyright (C) 2007-2009 coresystems GmbH
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; version 2 of the License.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
18  */
19
20 #include <console/console.h>
21 #include <arch/io.h>
22 #include <stdint.h>
23 #include <device/device.h>
24 #include <device/pci.h>
25 #include <device/pci_ids.h>
26 #include <device/hypertransport.h>
27 #include <stdlib.h>
28 #include <string.h>
29 #include <bitops.h>
30 #include <cpu/cpu.h>
31 #include <boot/tables.h>
32 #include "chip.h"
33 #include "i945.h"
34
35 static int get_pcie_bar(u32 *base, u32 *len)
36 {
37         device_t dev;
38         u32 pciexbar_reg;
39
40         *base = 0;
41         *len = 0;
42
43         dev = dev_find_slot(0, PCI_DEVFN(0, 0));
44         if (!dev)
45                 return 0;
46
47         pciexbar_reg = pci_read_config32(dev, PCIEXBAR);
48
49         if (!(pciexbar_reg & (1 << 0)))
50                 return 0;
51
52         switch ((pciexbar_reg >> 1) & 3) {
53         case 0: // 256MB
54                 *base = pciexbar_reg & ((1 << 31)|(1 << 30)|(1 << 29)|(1 << 28));
55                 *len = 256 * 1024 * 1024;
56                 return 1;
57         case 1: // 128M
58                 *base = pciexbar_reg & ((1 << 31)|(1 << 30)|(1 << 29)|(1 << 28)|(1 << 27));
59                 *len = 128 * 1024 * 1024;
60                 return 1;
61         case 2: // 64M
62                 *base = pciexbar_reg & ((1 << 31)|(1 << 30)|(1 << 29)|(1 << 28)|(1 << 27)|(1 << 26));
63                 *len = 64 * 1024 * 1024;
64                 return 1;
65         }
66
67         return 0;
68 }
69
70 /* IDG memory */
71 uint64_t uma_memory_base=0, uma_memory_size=0;
72
73 static void add_fixed_resources(struct device *dev, int index)
74 {
75         struct resource *resource;
76         u32 pcie_config_base, pcie_config_size;
77
78         printk(BIOS_DEBUG, "Adding UMA memory area\n");
79         resource = new_resource(dev, index);
80         resource->base = (resource_t) uma_memory_base;
81         resource->size = (resource_t) uma_memory_size;
82         resource->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_RESERVE |
83             IORESOURCE_FIXED | IORESOURCE_STORED | IORESOURCE_ASSIGNED;
84
85         if (get_pcie_bar(&pcie_config_base, &pcie_config_size)) {
86                 printk(BIOS_DEBUG, "Adding PCIe config bar\n");
87                 resource = new_resource(dev, index+1);
88                 resource->base = (resource_t) pcie_config_base;
89                 resource->size = (resource_t) pcie_config_size;
90                 resource->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_RESERVE |
91                     IORESOURCE_FIXED | IORESOURCE_STORED | IORESOURCE_ASSIGNED;
92         }
93 }
94
95 static void ram_resource(device_t dev, unsigned long index, unsigned long basek,
96                          unsigned long sizek)
97 {
98         struct resource *resource;
99
100         resource = new_resource(dev, index);
101         resource->base = ((resource_t) basek) << 10;
102         resource->size = ((resource_t) sizek) << 10;
103         resource->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_CACHEABLE |
104             IORESOURCE_FIXED | IORESOURCE_STORED | IORESOURCE_ASSIGNED;
105 }
106
107 static void tolm_test(void *gp, struct device *dev, struct resource *new)
108 {
109         struct resource **best_p = gp;
110         struct resource *best;
111         best = *best_p;
112         if (!best || (best->base > new->base)) {
113                 best = new;
114         }
115         *best_p = best;
116 }
117
118 static uint32_t find_pci_tolm(struct bus *bus)
119 {
120         struct resource *min;
121         uint32_t tolm;
122         min = 0;
123         search_bus_resources(bus, IORESOURCE_MEM, IORESOURCE_MEM, tolm_test,
124                              &min);
125         tolm = 0xffffffffUL;
126         if (min && tolm > min->base) {
127                 tolm = min->base;
128         }
129         return tolm;
130 }
131
132 #if CONFIG_WRITE_HIGH_TABLES==1
133 #define HIGH_TABLES_SIZE 1024   // maximum size of high tables in KB
134 extern uint64_t high_tables_base, high_tables_size;
135 #endif
136
137 static void pci_domain_set_resources(device_t dev)
138 {
139         uint32_t pci_tolm;
140         uint8_t tolud, reg8;
141         uint16_t reg16;
142         unsigned long long tomk;
143
144         /* Can we find out how much memory we can use at most
145          * this way?
146          */
147         pci_tolm = find_pci_tolm(dev->link_list);
148         printk(BIOS_DEBUG, "pci_tolm: 0x%x\n", pci_tolm);
149
150         printk(BIOS_SPEW, "Base of stolen memory: 0x%08x\n",
151                     pci_read_config32(dev_find_slot(0, PCI_DEVFN(2, 0)), 0x5c));
152
153         tolud = pci_read_config8(dev_find_slot(0, PCI_DEVFN(0, 0)), 0x9c);
154         printk(BIOS_SPEW, "Top of Low Used DRAM: 0x%08x\n", tolud << 24);
155
156         tomk = tolud << 14;
157
158         /* Note: subtract IGD device and TSEG */
159         reg8 = pci_read_config8(dev_find_slot(0, PCI_DEVFN(0, 0)), 0x9e);
160         if (reg8 & 1) {
161                 int tseg_size = 0;
162                 printk(BIOS_DEBUG, "TSEG decoded, subtracting ");
163                 reg8 >>= 1;
164                 reg8 &= 3;
165                 switch (reg8) {
166                 case 0:
167                         tseg_size = 1024;
168                         break;  /* TSEG = 1M */
169                 case 1:
170                         tseg_size = 2048;
171                         break;  /* TSEG = 2M */
172                 case 2:
173                         tseg_size = 8192;
174                         break;  /* TSEG = 8M */
175                 }
176
177                 printk(BIOS_DEBUG, "%dM\n", tseg_size >> 10);
178                 tomk -= tseg_size;
179         }
180
181         reg16 = pci_read_config16(dev_find_slot(0, PCI_DEVFN(0, 0)), GGC);
182         if (!(reg16 & 2)) {
183                 int uma_size = 0;
184                 printk(BIOS_DEBUG, "IGD decoded, subtracting ");
185                 reg16 >>= 4;
186                 reg16 &= 7;
187                 switch (reg16) {
188                 case 1:
189                         uma_size = 1024;
190                         break;
191                 case 3:
192                         uma_size = 8192;
193                         break;
194                 }
195
196                 printk(BIOS_DEBUG, "%dM UMA\n", uma_size >> 10);
197                 tomk -= uma_size;
198
199                 /* For reserving UMA memory in the memory map */
200                 uma_memory_base = tomk * 1024ULL;
201                 uma_memory_size = uma_size * 1024ULL;
202         }
203
204         /* The following needs to be 2 lines, otherwise the second
205          * number is always 0
206          */
207         printk(BIOS_INFO, "Available memory: %dK", (uint32_t)tomk);
208         printk(BIOS_INFO, " (%dM)\n", (uint32_t)(tomk >> 10));
209
210         /* Report the memory regions */
211         ram_resource(dev, 3, 0, 640);
212         ram_resource(dev, 4, 768, (tomk - 768));
213         if (tomk > 4 * 1024 * 1024) {
214                 ram_resource(dev, 5, 4096 * 1024, tomk - 4 * 1024 * 1024);
215         }
216
217         add_fixed_resources(dev, 6);
218
219         assign_resources(dev->link_list);
220
221 #if CONFIG_WRITE_HIGH_TABLES==1
222         /* Leave some space for ACPI, PIRQ and MP tables */
223         high_tables_base = (tomk - HIGH_TABLES_SIZE) * 1024;
224         high_tables_size = HIGH_TABLES_SIZE * 1024;
225 #endif
226 }
227
228         /* TODO We could determine how many PCIe busses we need in
229          * the bar. For now that number is hardcoded to a max of 64.
230          * See e7525/northbridge.c for an example.
231          */
232 static struct device_operations pci_domain_ops = {
233         .read_resources   = pci_domain_read_resources,
234         .set_resources    = pci_domain_set_resources,
235         .enable_resources = NULL,
236         .init             = NULL,
237         .scan_bus         = pci_domain_scan_bus,
238 #if CONFIG_MMCONF_SUPPORT_DEFAULT
239         .ops_pci_bus      = &pci_ops_mmconf,
240 #else
241         .ops_pci_bus      = &pci_cf8_conf1,
242 #endif
243 };
244
245 static void mc_read_resources(device_t dev)
246 {
247         struct resource *resource;
248
249         pci_dev_read_resources(dev);
250
251         /* So, this is one of the big mysteries in the coreboot resource
252          * allocator. This resource should make sure that the address space
253          * of the PCIe memory mapped config space bar. But it does not.
254          */
255
256         /* We use 0xcf as an unused index for our PCIe bar so that we find it again */
257         resource = new_resource(dev, 0xcf);
258         resource->base = DEFAULT_PCIEXBAR;
259         resource->size = 64 * 1024 * 1024;      /* 64MB hard coded PCIe config space */
260         resource->flags =
261             IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_FIXED | IORESOURCE_STORED |
262             IORESOURCE_ASSIGNED;
263         printk(BIOS_DEBUG, "Adding PCIe enhanced config space BAR 0x%08lx-0x%08lx.\n",
264                      (unsigned long)(resource->base), (unsigned long)(resource->base + resource->size));
265 }
266
267 static void mc_set_resources(device_t dev)
268 {
269         struct resource *resource;
270
271         /* Report the PCIe BAR */
272         resource = find_resource(dev, 0xcf);
273         if (resource) {
274                 report_resource_stored(dev, resource, "<mmconfig>");
275         }
276
277         /* And call the normal set_resources */
278         pci_dev_set_resources(dev);
279 }
280
281 static void intel_set_subsystem(device_t dev, unsigned vendor, unsigned device)
282 {
283         if (!vendor || !device) {
284                 pci_write_config32(dev, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID,
285                                 pci_read_config32(dev, PCI_VENDOR_ID));
286         } else {
287                 pci_write_config32(dev, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID,
288                                 ((device & 0xffff) << 16) | (vendor & 0xffff));
289         }
290 }
291
292 #if CONFIG_HAVE_ACPI_RESUME
293 extern u8 acpi_slp_type;
294
295 static void northbridge_init(struct device *dev)
296 {
297         switch (pci_read_config32(dev, SKPAD)) {
298         case 0xcafebabe:
299                 printk(BIOS_DEBUG, "Normal boot.\n");
300                 acpi_slp_type=0;
301                 break;
302         case 0xcafed00d:
303                 printk(BIOS_DEBUG, "S3 Resume.\n");
304                 acpi_slp_type=3;
305                 break;
306         default:
307                 printk(BIOS_DEBUG, "Unknown boot method, assuming normal.\n");
308                 acpi_slp_type=0;
309                 break;
310         }
311 }
312 #endif
313
314 static struct pci_operations intel_pci_ops = {
315         .set_subsystem    = intel_set_subsystem,
316 };
317
318 static struct device_operations mc_ops = {
319         .read_resources   = mc_read_resources,
320         .set_resources    = mc_set_resources,
321         .enable_resources = pci_dev_enable_resources,
322 #if CONFIG_HAVE_ACPI_RESUME
323         .init             = northbridge_init,
324 #endif
325         .scan_bus         = 0,
326         .ops_pci          = &intel_pci_ops,
327 };
328
329 static const struct pci_driver mc_driver __pci_driver = {
330         .ops    = &mc_ops,
331         .vendor = PCI_VENDOR_ID_INTEL,
332         .device = 0x27a0,
333 };
334
335 static void cpu_bus_init(device_t dev)
336 {
337         initialize_cpus(dev->link_list);
338 }
339
340 static void cpu_bus_noop(device_t dev)
341 {
342 }
343
344 static struct device_operations cpu_bus_ops = {
345         .read_resources   = cpu_bus_noop,
346         .set_resources    = cpu_bus_noop,
347         .enable_resources = cpu_bus_noop,
348         .init             = cpu_bus_init,
349         .scan_bus         = 0,
350 };
351
352 static void enable_dev(device_t dev)
353 {
354         /* Set the operations if it is a special bus type */
355         if (dev->path.type == DEVICE_PATH_PCI_DOMAIN) {
356                 dev->ops = &pci_domain_ops;
357         } else if (dev->path.type == DEVICE_PATH_APIC_CLUSTER) {
358                 dev->ops = &cpu_bus_ops;
359         }
360 }
361
362 struct chip_operations northbridge_intel_i945_ops = {
363         CHIP_NAME("Intel i945 Northbridge")
364         .enable_dev = enable_dev,
365 };