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, offset) ((msi_base) + 8 + offset)
  38 #define PCI_MSI_MASK(msi_base, offset) ((msi_base) + 0xc + offset)
  39
  40 #define MSI_CAP_64BIT 0x80
  41 #define MSI_CAP_MASK 0x100
  42 #define MSI_CAP_ENABLE 0x1
  43
  44 #define PCI_RCMD_DISABLE_INTR (1 << 10)
  45 #define PCI_RCMD_FAST_B2B (1 << 9)
  46 #define PCI_RCMD_BUS_MASTER (1 << 2)
  47 #define PCI_RCMD_MM_ACCESS (1 << 1)
  48 #define PCI_RCMD_IO_ACCESS 1
  49
  50 #define PCI_ADDRESS(bus, dev, funct)                                           \
  51     (((bus)&0xff) << 16) | (((dev)&0xff) << 11) | (((funct)&0xff) << 8) |      \
  52       0x80000000
  53
  54 typedef unsigned int pci_reg_t;
  55
  56 // PCI device header format
  57 // Ref: "PCI Local Bus Specification, Rev.3, Section 6.1"
  58
  59 #define BAR_TYPE_MMIO 0x1
  60 #define BAR_TYPE_CACHABLE 0x2
  61
  62 struct pci_base_addr
  63 {
  64     uint32_t start;
  65     uint32_t size;
  66     uint32_t type;
  67 };
  68
  69 struct pci_device
  70 {
  71     struct llist_header dev_chain;
  72     uint32_t device_info;
  73     uint32_t class_info;
  74     uint32_t cspace_base;
  75     uint32_t msi_loc;
  76     uint16_t intr_info;
  77     struct pci_base_addr bar[6];
  78 };
  79
  80 // PCI Configuration Space (C-Space) r/w:
  81 //      Refer to "PCI Local Bus Specification, Rev.3, Section 3.2.2.3.2"
  82
  83 static inline pci_reg_t
  84 pci_read_cspace(uint32_t base, int offset)
  85 {
  86     io_outl(PCI_CONFIG_ADDR, base | (offset & ~0x3));
  87     return io_inl(PCI_CONFIG_DATA);
  88 }
  89
  90 static inline void
  91 pci_write_cspace(uint32_t base, int offset, pci_reg_t data)
  92 {
  93     io_outl(PCI_CONFIG_ADDR, base | (offset & ~0x3));
  94     io_outl(PCI_CONFIG_DATA, data);
  95 }
  96
  97 /**
  98  * @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
  99  * 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。
 100  *
 101  */
 102 void
 103 pci_init();
 104
 105 /**
 106  * @brief 根据类型代码（Class Code）去在拓扑中寻找一个设备
 107  * 类型代码请参阅： PCI LB Spec. Appendix D.
 108  *
 109  * @return struct pci_device*
 110  */
 111 struct pci_device* pci_get_device_by_class(uint32_t class);
 112
 113 /**
 114  * @brief 根据设备商ID和设备ID，在拓扑中寻找一个设备
 115  *
 116  * @param vendorId
 117  * @param deviceId
 118  * @return struct pci_device*
 119  */
 120 struct pci_device*
 121 pci_get_device_by_id(uint16_t vendorId, uint16_t deviceId);
 122
 123 /**
 124  * @brief 初始化PCI设备的基地址寄存器。返回由该基地址代表的，
 125  * 设备所使用的MMIO或I/O地址空间的，大小。
 126  * 参阅：PCI LB Spec. (Rev 3) Section 6.2.5.1, Implementation Note.
 127  *
 128  * @param dev The PCI device
 129  * @param bar_out Value in BAR
 130  * @param bar_num The index of BAR (starting from 1)
 131  * @return size_t
 132  */
 133 size_t
 134 pci_bar_sizing(struct pci_device* dev, uint32_t* bar_out, uint32_t bar_num);
 135
 136 /**
 137  * @brief 配置并启用设备MSI支持。
 138  * 参阅：PCI LB Spec. (Rev 3) Section 6.8 & 6.8.1
 139  * 以及：Intel Manual, Vol 3, Section 10.11
 140  *
 141  * @param device PCI device
 142  * @param vector interrupt vector.
 143  */
 144 void
 145 pci_setup_msi(struct pci_device* device, int vector);
 146
 147 #endif /* __LUNAIX_PCI_H */