Merge branch 'stable/gntdev' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/konrad/xen
[pandora-kernel.git] / arch / arm / include / asm / system.h
1 #ifndef __ASM_ARM_SYSTEM_H
2 #define __ASM_ARM_SYSTEM_H
3
4 #ifdef __KERNEL__
5
6 #define CPU_ARCH_UNKNOWN        0
7 #define CPU_ARCH_ARMv3          1
8 #define CPU_ARCH_ARMv4          2
9 #define CPU_ARCH_ARMv4T         3
10 #define CPU_ARCH_ARMv5          4
11 #define CPU_ARCH_ARMv5T         5
12 #define CPU_ARCH_ARMv5TE        6
13 #define CPU_ARCH_ARMv5TEJ       7
14 #define CPU_ARCH_ARMv6          8
15 #define CPU_ARCH_ARMv7          9
16
17 /*
18  * CR1 bits (CP#15 CR1)
19  */
20 #define CR_M    (1 << 0)        /* MMU enable                           */
21 #define CR_A    (1 << 1)        /* Alignment abort enable               */
22 #define CR_C    (1 << 2)        /* Dcache enable                        */
23 #define CR_W    (1 << 3)        /* Write buffer enable                  */
24 #define CR_P    (1 << 4)        /* 32-bit exception handler             */
25 #define CR_D    (1 << 5)        /* 32-bit data address range            */
26 #define CR_L    (1 << 6)        /* Implementation defined               */
27 #define CR_B    (1 << 7)        /* Big endian                           */
28 #define CR_S    (1 << 8)        /* System MMU protection                */
29 #define CR_R    (1 << 9)        /* ROM MMU protection                   */
30 #define CR_F    (1 << 10)       /* Implementation defined               */
31 #define CR_Z    (1 << 11)       /* Implementation defined               */
32 #define CR_I    (1 << 12)       /* Icache enable                        */
33 #define CR_V    (1 << 13)       /* Vectors relocated to 0xffff0000      */
34 #define CR_RR   (1 << 14)       /* Round Robin cache replacement        */
35 #define CR_L4   (1 << 15)       /* LDR pc can set T bit                 */
36 #define CR_DT   (1 << 16)
37 #define CR_IT   (1 << 18)
38 #define CR_ST   (1 << 19)
39 #define CR_FI   (1 << 21)       /* Fast interrupt (lower latency mode)  */
40 #define CR_U    (1 << 22)       /* Unaligned access operation           */
41 #define CR_XP   (1 << 23)       /* Extended page tables                 */
42 #define CR_VE   (1 << 24)       /* Vectored interrupts                  */
43 #define CR_EE   (1 << 25)       /* Exception (Big) Endian               */
44 #define CR_TRE  (1 << 28)       /* TEX remap enable                     */
45 #define CR_AFE  (1 << 29)       /* Access flag enable                   */
46 #define CR_TE   (1 << 30)       /* Thumb exception enable               */
47
48 /*
49  * This is used to ensure the compiler did actually allocate the register we
50  * asked it for some inline assembly sequences.  Apparently we can't trust
51  * the compiler from one version to another so a bit of paranoia won't hurt.
52  * This string is meant to be concatenated with the inline asm string and
53  * will cause compilation to stop on mismatch.
54  * (for details, see gcc PR 15089)
55  */
56 #define __asmeq(x, y)  ".ifnc " x "," y " ; .err ; .endif\n\t"
57
58 #ifndef __ASSEMBLY__
59
60 #include <linux/linkage.h>
61 #include <linux/irqflags.h>
62
63 #include <asm/outercache.h>
64
65 #define __exception     __attribute__((section(".exception.text")))
66 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
67 #define __exception_irq_entry   __irq_entry
68 #else
69 #define __exception_irq_entry   __exception
70 #endif
71
72 struct thread_info;
73 struct task_struct;
74
75 /* information about the system we're running on */
76 extern unsigned int system_rev;
77 extern unsigned int system_serial_low;
78 extern unsigned int system_serial_high;
79 extern unsigned int mem_fclk_21285;
80
81 struct pt_regs;
82
83 void die(const char *msg, struct pt_regs *regs, int err);
84
85 struct siginfo;
86 void arm_notify_die(const char *str, struct pt_regs *regs, struct siginfo *info,
87                 unsigned long err, unsigned long trap);
88
89 void hook_fault_code(int nr, int (*fn)(unsigned long, unsigned int,
90                                        struct pt_regs *),
91                      int sig, int code, const char *name);
92
93 void hook_ifault_code(int nr, int (*fn)(unsigned long, unsigned int,
94                                        struct pt_regs *),
95                      int sig, int code, const char *name);
96
97 #define xchg(ptr,x) \
98         ((__typeof__(*(ptr)))__xchg((unsigned long)(x),(ptr),sizeof(*(ptr))))
99
100 extern asmlinkage void __backtrace(void);
101 extern asmlinkage void c_backtrace(unsigned long fp, int pmode);
102
103 struct mm_struct;
104 extern void show_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
105 extern void __show_regs(struct pt_regs *);
106
107 extern int cpu_architecture(void);
108 extern void cpu_init(void);
109
110 void arm_machine_restart(char mode, const char *cmd);
111 extern void (*arm_pm_restart)(char str, const char *cmd);
112
113 #define UDBG_UNDEFINED  (1 << 0)
114 #define UDBG_SYSCALL    (1 << 1)
115 #define UDBG_BADABORT   (1 << 2)
116 #define UDBG_SEGV       (1 << 3)
117 #define UDBG_BUS        (1 << 4)
118
119 extern unsigned int user_debug;
120
121 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 4
122 #define vectors_high()  (cr_alignment & CR_V)
123 #else
124 #define vectors_high()  (0)
125 #endif
126
127 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 7 ||          \
128         (__LINUX_ARM_ARCH__ == 6 && defined(CONFIG_CPU_32v6K))
129 #define sev()   __asm__ __volatile__ ("sev" : : : "memory")
130 #define wfe()   __asm__ __volatile__ ("wfe" : : : "memory")
131 #define wfi()   __asm__ __volatile__ ("wfi" : : : "memory")
132 #endif
133
134 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 7
135 #define isb() __asm__ __volatile__ ("isb" : : : "memory")
136 #define dsb() __asm__ __volatile__ ("dsb" : : : "memory")
137 #define dmb() __asm__ __volatile__ ("dmb" : : : "memory")
138 #elif defined(CONFIG_CPU_XSC3) || __LINUX_ARM_ARCH__ == 6
139 #define isb() __asm__ __volatile__ ("mcr p15, 0, %0, c7, c5, 4" \
140                                     : : "r" (0) : "memory")
141 #define dsb() __asm__ __volatile__ ("mcr p15, 0, %0, c7, c10, 4" \
142                                     : : "r" (0) : "memory")
143 #define dmb() __asm__ __volatile__ ("mcr p15, 0, %0, c7, c10, 5" \
144                                     : : "r" (0) : "memory")
145 #elif defined(CONFIG_CPU_FA526)
146 #define isb() __asm__ __volatile__ ("mcr p15, 0, %0, c7, c5, 4" \
147                                     : : "r" (0) : "memory")
148 #define dsb() __asm__ __volatile__ ("mcr p15, 0, %0, c7, c10, 4" \
149                                     : : "r" (0) : "memory")
150 #define dmb() __asm__ __volatile__ ("" : : : "memory")
151 #else
152 #define isb() __asm__ __volatile__ ("" : : : "memory")
153 #define dsb() __asm__ __volatile__ ("mcr p15, 0, %0, c7, c10, 4" \
154                                     : : "r" (0) : "memory")
155 #define dmb() __asm__ __volatile__ ("" : : : "memory")
156 #endif
157
158 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_BARRIERS
159 #include <mach/barriers.h>
160 #elif defined(CONFIG_ARM_DMA_MEM_BUFFERABLE) || defined(CONFIG_SMP)
161 #define mb()            do { dsb(); outer_sync(); } while (0)
162 #define rmb()           dmb()
163 #define wmb()           mb()
164 #else
165 #include <asm/memory.h>
166 #define mb()    do { if (arch_is_coherent()) dmb(); else barrier(); } while (0)
167 #define rmb()   do { if (arch_is_coherent()) dmb(); else barrier(); } while (0)
168 #define wmb()   do { if (arch_is_coherent()) dmb(); else barrier(); } while (0)
169 #endif
170
171 #ifndef CONFIG_SMP
172 #define smp_mb()        barrier()
173 #define smp_rmb()       barrier()
174 #define smp_wmb()       barrier()
175 #else
176 #define smp_mb()        dmb()
177 #define smp_rmb()       dmb()
178 #define smp_wmb()       dmb()
179 #endif
180
181 #define read_barrier_depends()          do { } while(0)
182 #define smp_read_barrier_depends()      do { } while(0)
183
184 #define set_mb(var, value)      do { var = value; smp_mb(); } while (0)
185 #define nop() __asm__ __volatile__("mov\tr0,r0\t@ nop\n\t");
186
187 extern unsigned long cr_no_alignment;   /* defined in entry-armv.S */
188 extern unsigned long cr_alignment;      /* defined in entry-armv.S */
189
190 static inline unsigned int get_cr(void)
191 {
192         unsigned int val;
193         asm("mrc p15, 0, %0, c1, c0, 0  @ get CR" : "=r" (val) : : "cc");
194         return val;
195 }
196
197 static inline void set_cr(unsigned int val)
198 {
199         asm volatile("mcr p15, 0, %0, c1, c0, 0 @ set CR"
200           : : "r" (val) : "cc");
201         isb();
202 }
203
204 #ifndef CONFIG_SMP
205 extern void adjust_cr(unsigned long mask, unsigned long set);
206 #endif
207
208 #define CPACC_FULL(n)           (3 << (n * 2))
209 #define CPACC_SVC(n)            (1 << (n * 2))
210 #define CPACC_DISABLE(n)        (0 << (n * 2))
211
212 static inline unsigned int get_copro_access(void)
213 {
214         unsigned int val;
215         asm("mrc p15, 0, %0, c1, c0, 2 @ get copro access"
216           : "=r" (val) : : "cc");
217         return val;
218 }
219
220 static inline void set_copro_access(unsigned int val)
221 {
222         asm volatile("mcr p15, 0, %0, c1, c0, 2 @ set copro access"
223           : : "r" (val) : "cc");
224         isb();
225 }
226
227 /*
228  * switch_mm() may do a full cache flush over the context switch,
229  * so enable interrupts over the context switch to avoid high
230  * latency.
231  */
232 #define __ARCH_WANT_INTERRUPTS_ON_CTXSW
233
234 /*
235  * switch_to(prev, next) should switch from task `prev' to `next'
236  * `prev' will never be the same as `next'.  schedule() itself
237  * contains the memory barrier to tell GCC not to cache `current'.
238  */
239 extern struct task_struct *__switch_to(struct task_struct *, struct thread_info *, struct thread_info *);
240
241 #define switch_to(prev,next,last)                                       \
242 do {                                                                    \
243         last = __switch_to(prev,task_thread_info(prev), task_thread_info(next));        \
244 } while (0)
245
246 #if defined(CONFIG_CPU_SA1100) || defined(CONFIG_CPU_SA110)
247 /*
248  * On the StrongARM, "swp" is terminally broken since it bypasses the
249  * cache totally.  This means that the cache becomes inconsistent, and,
250  * since we use normal loads/stores as well, this is really bad.
251  * Typically, this causes oopsen in filp_close, but could have other,
252  * more disasterous effects.  There are two work-arounds:
253  *  1. Disable interrupts and emulate the atomic swap
254  *  2. Clean the cache, perform atomic swap, flush the cache
255  *
256  * We choose (1) since its the "easiest" to achieve here and is not
257  * dependent on the processor type.
258  *
259  * NOTE that this solution won't work on an SMP system, so explcitly
260  * forbid it here.
261  */
262 #define swp_is_buggy
263 #endif
264
265 static inline unsigned long __xchg(unsigned long x, volatile void *ptr, int size)
266 {
267         extern void __bad_xchg(volatile void *, int);
268         unsigned long ret;
269 #ifdef swp_is_buggy
270         unsigned long flags;
271 #endif
272 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6
273         unsigned int tmp;
274 #endif
275
276         smp_mb();
277
278         switch (size) {
279 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6
280         case 1:
281                 asm volatile("@ __xchg1\n"
282                 "1:     ldrexb  %0, [%3]\n"
283                 "       strexb  %1, %2, [%3]\n"
284                 "       teq     %1, #0\n"
285                 "       bne     1b"
286                         : "=&r" (ret), "=&r" (tmp)
287                         : "r" (x), "r" (ptr)
288                         : "memory", "cc");
289                 break;
290         case 4:
291                 asm volatile("@ __xchg4\n"
292                 "1:     ldrex   %0, [%3]\n"
293                 "       strex   %1, %2, [%3]\n"
294                 "       teq     %1, #0\n"
295                 "       bne     1b"
296                         : "=&r" (ret), "=&r" (tmp)
297                         : "r" (x), "r" (ptr)
298                         : "memory", "cc");
299                 break;
300 #elif defined(swp_is_buggy)
301 #ifdef CONFIG_SMP
302 #error SMP is not supported on this platform
303 #endif
304         case 1:
305                 raw_local_irq_save(flags);
306                 ret = *(volatile unsigned char *)ptr;
307                 *(volatile unsigned char *)ptr = x;
308                 raw_local_irq_restore(flags);
309                 break;
310
311         case 4:
312                 raw_local_irq_save(flags);
313                 ret = *(volatile unsigned long *)ptr;
314                 *(volatile unsigned long *)ptr = x;
315                 raw_local_irq_restore(flags);
316                 break;
317 #else
318         case 1:
319                 asm volatile("@ __xchg1\n"
320                 "       swpb    %0, %1, [%2]"
321                         : "=&r" (ret)
322                         : "r" (x), "r" (ptr)
323                         : "memory", "cc");
324                 break;
325         case 4:
326                 asm volatile("@ __xchg4\n"
327                 "       swp     %0, %1, [%2]"
328                         : "=&r" (ret)
329                         : "r" (x), "r" (ptr)
330                         : "memory", "cc");
331                 break;
332 #endif
333         default:
334                 __bad_xchg(ptr, size), ret = 0;
335                 break;
336         }
337         smp_mb();
338
339         return ret;
340 }
341
342 extern void disable_hlt(void);
343 extern void enable_hlt(void);
344
345 void cpu_idle_wait(void);
346
347 #include <asm-generic/cmpxchg-local.h>
348
349 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
350
351 #ifdef CONFIG_SMP
352 #error "SMP is not supported on this platform"
353 #endif
354
355 /*
356  * cmpxchg_local and cmpxchg64_local are atomic wrt current CPU. Always make
357  * them available.
358  */
359 #define cmpxchg_local(ptr, o, n)                                               \
360         ((__typeof__(*(ptr)))__cmpxchg_local_generic((ptr), (unsigned long)(o),\
361                         (unsigned long)(n), sizeof(*(ptr))))
362 #define cmpxchg64_local(ptr, o, n) __cmpxchg64_local_generic((ptr), (o), (n))
363
364 #ifndef CONFIG_SMP
365 #include <asm-generic/cmpxchg.h>
366 #endif
367
368 #else   /* __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 */
369
370 extern void __bad_cmpxchg(volatile void *ptr, int size);
371
372 /*
373  * cmpxchg only support 32-bits operands on ARMv6.
374  */
375
376 static inline unsigned long __cmpxchg(volatile void *ptr, unsigned long old,
377                                       unsigned long new, int size)
378 {
379         unsigned long oldval, res;
380
381         switch (size) {
382 #ifdef CONFIG_CPU_32v6K
383         case 1:
384                 do {
385                         asm volatile("@ __cmpxchg1\n"
386                         "       ldrexb  %1, [%2]\n"
387                         "       mov     %0, #0\n"
388                         "       teq     %1, %3\n"
389                         "       strexbeq %0, %4, [%2]\n"
390                                 : "=&r" (res), "=&r" (oldval)
391                                 : "r" (ptr), "Ir" (old), "r" (new)
392                                 : "memory", "cc");
393                 } while (res);
394                 break;
395         case 2:
396                 do {
397                         asm volatile("@ __cmpxchg1\n"
398                         "       ldrexh  %1, [%2]\n"
399                         "       mov     %0, #0\n"
400                         "       teq     %1, %3\n"
401                         "       strexheq %0, %4, [%2]\n"
402                                 : "=&r" (res), "=&r" (oldval)
403                                 : "r" (ptr), "Ir" (old), "r" (new)
404                                 : "memory", "cc");
405                 } while (res);
406                 break;
407 #endif /* CONFIG_CPU_32v6K */
408         case 4:
409                 do {
410                         asm volatile("@ __cmpxchg4\n"
411                         "       ldrex   %1, [%2]\n"
412                         "       mov     %0, #0\n"
413                         "       teq     %1, %3\n"
414                         "       strexeq %0, %4, [%2]\n"
415                                 : "=&r" (res), "=&r" (oldval)
416                                 : "r" (ptr), "Ir" (old), "r" (new)
417                                 : "memory", "cc");
418                 } while (res);
419                 break;
420         default:
421                 __bad_cmpxchg(ptr, size);
422                 oldval = 0;
423         }
424
425         return oldval;
426 }
427
428 static inline unsigned long __cmpxchg_mb(volatile void *ptr, unsigned long old,
429                                          unsigned long new, int size)
430 {
431         unsigned long ret;
432
433         smp_mb();
434         ret = __cmpxchg(ptr, old, new, size);
435         smp_mb();
436
437         return ret;
438 }
439
440 #define cmpxchg(ptr,o,n)                                                \
441         ((__typeof__(*(ptr)))__cmpxchg_mb((ptr),                        \
442                                           (unsigned long)(o),           \
443                                           (unsigned long)(n),           \
444                                           sizeof(*(ptr))))
445
446 static inline unsigned long __cmpxchg_local(volatile void *ptr,
447                                             unsigned long old,
448                                             unsigned long new, int size)
449 {
450         unsigned long ret;
451
452         switch (size) {
453 #ifndef CONFIG_CPU_32v6K
454         case 1:
455         case 2:
456                 ret = __cmpxchg_local_generic(ptr, old, new, size);
457                 break;
458 #endif  /* !CONFIG_CPU_32v6K */
459         default:
460                 ret = __cmpxchg(ptr, old, new, size);
461         }
462
463         return ret;
464 }
465
466 #define cmpxchg_local(ptr,o,n)                                          \
467         ((__typeof__(*(ptr)))__cmpxchg_local((ptr),                     \
468                                        (unsigned long)(o),              \
469                                        (unsigned long)(n),              \
470                                        sizeof(*(ptr))))
471
472 #ifdef CONFIG_CPU_32v6K
473
474 /*
475  * Note : ARMv7-M (currently unsupported by Linux) does not support
476  * ldrexd/strexd. If ARMv7-M is ever supported by the Linux kernel, it should
477  * not be allowed to use __cmpxchg64.
478  */
479 static inline unsigned long long __cmpxchg64(volatile void *ptr,
480                                              unsigned long long old,
481                                              unsigned long long new)
482 {
483         register unsigned long long oldval asm("r0");
484         register unsigned long long __old asm("r2") = old;
485         register unsigned long long __new asm("r4") = new;
486         unsigned long res;
487
488         do {
489                 asm volatile(
490                 "       @ __cmpxchg8\n"
491                 "       ldrexd  %1, %H1, [%2]\n"
492                 "       mov     %0, #0\n"
493                 "       teq     %1, %3\n"
494                 "       teqeq   %H1, %H3\n"
495                 "       strexdeq %0, %4, %H4, [%2]\n"
496                         : "=&r" (res), "=&r" (oldval)
497                         : "r" (ptr), "Ir" (__old), "r" (__new)
498                         : "memory", "cc");
499         } while (res);
500
501         return oldval;
502 }
503
504 static inline unsigned long long __cmpxchg64_mb(volatile void *ptr,
505                                                 unsigned long long old,
506                                                 unsigned long long new)
507 {
508         unsigned long long ret;
509
510         smp_mb();
511         ret = __cmpxchg64(ptr, old, new);
512         smp_mb();
513
514         return ret;
515 }
516
517 #define cmpxchg64(ptr,o,n)                                              \
518         ((__typeof__(*(ptr)))__cmpxchg64_mb((ptr),                      \
519                                             (unsigned long long)(o),    \
520                                             (unsigned long long)(n)))
521
522 #define cmpxchg64_local(ptr,o,n)                                        \
523         ((__typeof__(*(ptr)))__cmpxchg64((ptr),                         \
524                                          (unsigned long long)(o),       \
525                                          (unsigned long long)(n)))
526
527 #else   /* !CONFIG_CPU_32v6K */
528
529 #define cmpxchg64_local(ptr, o, n) __cmpxchg64_local_generic((ptr), (o), (n))
530
531 #endif  /* CONFIG_CPU_32v6K */
532
533 #endif  /* __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 */
534
535 #endif /* __ASSEMBLY__ */
536
537 #define arch_align_stack(x) (x)
538
539 #endif /* __KERNEL__ */
540
541 #endif