Decoupling Architectural-specific Code (#35)
[lunaix-os.git] / lunaix-os / includes / hal / pci.h
1 #ifndef __LUNAIX_PCI_H
2 #define __LUNAIX_PCI_H
3
4 #include <lunaix/device.h>
5 #include <lunaix/ds/ldga.h>
6 #include <lunaix/ds/llist.h>
7 #include <lunaix/types.h>
8
9 #define EXPORT_PCI_DEVICE(id, pci_devdef, stage)                               \
10     EXPORT_DEVICE(id, &(pci_devdef)->devdef, stage)
11
12 #define PCI_MATCH_EXACT -1
13 #define PCI_MATCH_ANY 0
14 #define PCI_MATCH_VENDOR 0xffff
15
16 #define PCI_TDEV 0x0
17 #define PCI_TPCIBRIDGE 0x1
18 #define PCI_TCARDBRIDGE 0x2
19
20 #define PCI_VENDOR_INVLD 0xffff
21
22 #define PCI_REG_VENDOR_DEV 0
23 #define PCI_REG_STATUS_CMD 0x4
24 #define PCI_REG_BAR(num) (0x10 + (num - 1) * 4)
25
26 #define PCI_DEV_VENDOR(x) ((x) & 0xffff)
27 #define PCI_DEV_DEVID(x) (((x) & 0xffff0000) >> 16)
28 #define PCI_INTR_IRQ(x) ((x) & 0xff)
29 #define PCI_INTR_PIN(x) (((x) & 0xff00) >> 8)
30 #define PCI_DEV_CLASS(x) ((x) >> 8)
31 #define PCI_DEV_REV(x) (((x) & 0xff))
32 #define PCI_BUS_NUM(x) (((x) >> 16) & 0xff)
33 #define PCI_SLOT_NUM(x) (((x) >> 11) & 0x1f)
34 #define PCI_FUNCT_NUM(x) (((x) >> 8) & 0x7)
35
36 #define PCI_BAR_MMIO(x) (!((x) & 0x1))
37 #define PCI_BAR_CACHEABLE(x) ((x) & 0x8)
38 #define PCI_BAR_TYPE(x) ((x) & 0x6)
39 #define PCI_BAR_ADDR_MM(x) ((x) & ~0xf)
40 #define PCI_BAR_ADDR_IO(x) ((x) & ~0x3)
41
42 #define PCI_MSI_ADDR_LO(msi_base) ((msi_base) + 4)
43 #define PCI_MSI_ADDR_HI(msi_base) ((msi_base) + 8)
44 #define PCI_MSI_DATA(msi_base, offset) ((msi_base) + 8 + offset)
45 #define PCI_MSI_MASK(msi_base, offset) ((msi_base) + 0xc + offset)
46
47 #define MSI_CAP_64BIT 0x80
48 #define MSI_CAP_MASK 0x100
49 #define MSI_CAP_ENABLE 0x1
50
51 #define PCI_RCMD_DISABLE_INTR (1 << 10)
52 #define PCI_RCMD_FAST_B2B (1 << 9)
53 #define PCI_RCMD_BUS_MASTER (1 << 2)
54 #define PCI_RCMD_MM_ACCESS (1 << 1)
55 #define PCI_RCMD_IO_ACCESS 1
56
57 #define PCI_CFGADDR(pciloc) ((u32_t)(pciloc) << 8) | 0x80000000UL
58
59 #define PCILOC(bus, dev, funct)                                                \
60     (((bus) & 0xff) << 8) | (((dev) & 0x1f) << 3) | ((funct) & 0x7)
61 #define PCILOC_BUS(loc) (((loc) >> 8) & 0xff)
62 #define PCILOC_DEV(loc) (((loc) >> 3) & 0x1f)
63 #define PCILOC_FN(loc) ((loc) & 0x7)
64
65 #define PCI_ID_ANY (-1)
66
67 typedef unsigned int pci_reg_t;
68 typedef u16_t pciaddr_t;
69
70 // PCI device header format
71 // Ref: "PCI Local Bus Specification, Rev.3, Section 6.1"
72
73 #define BAR_TYPE_MMIO 0x1
74 #define BAR_TYPE_CACHABLE 0x2
75 #define PCI_DRV_NAME_LEN 32
76
77 struct pci_base_addr
78 {
79     u32_t start;
80     u32_t size;
81     u32_t type;
82 };
83
84 struct pci_device
85 {
86     struct device dev;
87     struct llist_header dev_chain;
88     struct hlist_node dev_cache;
89
90     struct
91     {
92         struct device* dev;
93         struct device_def* def;
94     } binding;
95
96     pciaddr_t loc;
97     u16_t intr_info;
98     u32_t device_info;
99     u32_t class_info;
100     u32_t cspace_base;
101     u32_t msi_loc;
102     struct pci_base_addr bar[6];
103 };
104 #define PCI_DEVICE(devbase) (container_of((devbase), struct pci_device, dev))
105
106 struct pci_device_list
107 {
108     struct llist_header peers;
109     struct pci_device* pcidev;
110 };
111
112 typedef void* (*pci_drv_init)(struct pci_device*);
113
114 #define PCI_DEVIDENT(vendor, id)                                               \
115     ((((id) & 0xffff) << 16) | (((vendor) & 0xffff)))
116
117 struct pci_device_def
118 {
119     u32_t dev_class;
120     u32_t dev_ident;
121     u32_t ident_mask;
122     struct device_def devdef;
123 };
124 #define pcidev_def(dev_def_ptr)                                                \
125     container_of((dev_def_ptr), struct pci_device_def, devdef)
126
127 #define binded_pcidev(pcidev) ((pcidev)->binding.def)
128
129 /**
130  * @brief 根据类型代码(Class Code)去在拓扑中寻找一个设备
131  * 类型代码请参阅: PCI LB Spec. Appendix D.
132  *
133  * @return struct pci_device*
134  */
135 struct pci_device* pci_get_device_by_class(u32_t class);
136
137 /**
138  * @brief 根据设备商ID和设备ID,在拓扑中寻找一个设备
139  *
140  * @param vendorId
141  * @param deviceId
142  * @return struct pci_device*
143  */
144 struct pci_device*
145 pci_get_device_by_id(u16_t vendorId, u16_t deviceId);
146
147 /**
148  * @brief 初始化PCI设备的基地址寄存器。返回由该基地址代表的,
149  * 设备所使用的MMIO或I/O地址空间的,大小。
150  * 参阅:PCI LB Spec. (Rev 3) Section 6.2.5.1, Implementation Note.
151  *
152  * @param dev The PCI device
153  * @param bar_out Value in BAR
154  * @param bar_num The index of BAR (starting from 1)
155  * @return size_t
156  */
157 size_t
158 pci_bar_sizing(struct pci_device* dev, u32_t* bar_out, u32_t bar_num);
159
160 /**
161  * @brief Bind an abstract device instance to the pci device
162  *
163  * @param pcidev pci device
164  * @param devobj abstract device instance
165  */
166 void
167 pci_bind_instance(struct pci_device* pcidev, void* devobj);
168
169 void
170 pci_probe_bar_info(struct pci_device* device);
171
172 void
173 pci_setup_msi(struct pci_device* device, int vector);
174
175 void
176 pci_probe_msi_info(struct pci_device* device);
177
178 int
179 pci_bind_definition(struct pci_device_def* pcidev_def, int* more);
180
181 int
182 pci_bind_definition_all(struct pci_device_def* pcidef);
183
184 #endif /* __LUNAIX_PCI_H */