feat: lseek(2), read(2), write(2) implementation
[lunaix-os.git] / lunaix-os / includes / hal / pci.h
1 #ifndef __LUNAIX_PCI_H
2 #define __LUNAIX_PCI_H
3
4 #include <hal/io.h>
5 #include <lunaix/ds/llist.h>
6
7 #define PCI_CONFIG_ADDR 0xcf8
8 #define PCI_CONFIG_DATA 0xcfc
9
10 #define PCI_TDEV 0x0
11 #define PCI_TPCIBRIDGE 0x1
12 #define PCI_TCARDBRIDGE 0x2
13
14 #define PCI_VENDOR_INVLD 0xffff
15
16 #define PCI_REG_VENDOR_DEV 0
17 #define PCI_REG_STATUS_CMD 0x4
18 #define PCI_REG_BAR(num) (0x10 + (num - 1) * 4)
19
20 #define PCI_DEV_VENDOR(x) ((x)&0xffff)
21 #define PCI_DEV_DEVID(x) ((x) >> 16)
22 #define PCI_INTR_IRQ(x) ((x)&0xff)
23 #define PCI_INTR_PIN(x) (((x)&0xff00) >> 8)
24 #define PCI_DEV_CLASS(x) ((x) >> 8)
25 #define PCI_DEV_REV(x) (((x)&0xff))
26 #define PCI_BUS_NUM(x) (((x) >> 16) & 0xff)
27 #define PCI_SLOT_NUM(x) (((x) >> 11) & 0x1f)
28 #define PCI_FUNCT_NUM(x) (((x) >> 8) & 0x7)
29
30 #define PCI_BAR_MMIO(x) (!((x)&0x1))
31 #define PCI_BAR_CACHEABLE(x) ((x)&0x8)
32 #define PCI_BAR_TYPE(x) ((x)&0x6)
33 #define PCI_BAR_ADDR_MM(x) ((x) & ~0xf)
34 #define PCI_BAR_ADDR_IO(x) ((x) & ~0x3)
35
36 #define PCI_MSI_ADDR(msi_base) ((msi_base) + 4)
37 #define PCI_MSI_DATA(msi_base) ((msi_base) + 8)
38
39 #define PCI_RCMD_DISABLE_INTR (1 << 10)
40 #define PCI_RCMD_FAST_B2B (1 << 9)
41 #define PCI_RCMD_BUS_MASTER (1 << 2)
42 #define PCI_RCMD_MM_ACCESS (1 << 1)
43 #define PCI_RCMD_IO_ACCESS 1
44
45 #define PCI_ADDRESS(bus, dev, funct)                                           \
46     (((bus)&0xff) << 16) | (((dev)&0xff) << 11) | (((funct)&0xff) << 8) |      \
47       0x80000000
48
49 typedef unsigned int pci_reg_t;
50
51 // PCI device header format
52 // Ref: "PCI Local Bus Specification, Rev.3, Section 6.1"
53
54 struct pci_device
55 {
56     struct llist_header dev_chain;
57     uint32_t device_info;
58     uint32_t class_info;
59     uint32_t cspace_base;
60     uint32_t msi_loc;
61     uint16_t intr_info;
62 };
63
64 // PCI Configuration Space (C-Space) r/w:
65 //      Refer to "PCI Local Bus Specification, Rev.3, Section 3.2.2.3.2"
66
67 inline pci_reg_t
68 pci_read_cspace(uint32_t base, int offset)
69 {
70     io_outl(PCI_CONFIG_ADDR, base | (offset & ~0x3));
71     return io_inl(PCI_CONFIG_DATA);
72 }
73
74 inline void
75 pci_write_cspace(uint32_t base, int offset, pci_reg_t data)
76 {
77     io_outl(PCI_CONFIG_ADDR, base | (offset & ~0x3));
78     io_outl(PCI_CONFIG_DATA, data);
79 }
80
81 /**
82  * @brief 初始化PCI。这主要是通过扫描PCI总线进行拓扑重建。注意,该
83  * 初始化不包括针对每个设备的初始化,因为那是设备驱动的事情。
84  *
85  */
86 void
87 pci_init();
88
89 void
90 pci_print_device();
91
92 /**
93  * @brief 根据类型代码(Class Code)去在拓扑中寻找一个设备
94  * 类型代码请参阅: PCI LB Spec. Appendix D.
95  *
96  * @return struct pci_device*
97  */
98 struct pci_device* pci_get_device_by_class(uint32_t class);
99
100 /**
101  * @brief 根据设备商ID和设备ID,在拓扑中寻找一个设备
102  *
103  * @param vendorId
104  * @param deviceId
105  * @return struct pci_device*
106  */
107 struct pci_device*
108 pci_get_device_by_id(uint16_t vendorId, uint16_t deviceId);
109
110 /**
111  * @brief 初始化PCI设备的基地址寄存器。返回由该基地址代表的,
112  * 设备所使用的MMIO或I/O地址空间的,大小。
113  * 参阅:PCI LB Spec. (Rev 3) Section 6.2.5.1, Implementation Note.
114  *
115  * @param dev The PCI device
116  * @param bar_out Value in BAR
117  * @param bar_num The index of BAR (starting from 1)
118  * @return size_t
119  */
120 size_t
121 pci_bar_sizing(struct pci_device* dev, uint32_t* bar_out, uint32_t bar_num);
122
123 /**
124  * @brief 配置并启用设备MSI支持。
125  * 参阅:PCI LB Spec. (Rev 3) Section 6.8 & 6.8.1
126  * 以及:Intel Manual, Vol 3, Section 10.11
127  *
128  * @param device PCI device
129  * @param vector interrupt vector.
130  */
131 void
132 pci_setup_msi(struct pci_device* device, int vector);
133
134 #endif /* __LUNAIX_PCI_H */