arch/arm/mm/proc-feroceon.S

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/mm/proc-feroceon.S: MMU functions for Feroceon
   3  *
   4  *  Heavily based on proc-arm926.S
   5  *  Maintainer: Assaf Hoffman <hoffman@marvell.com>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  */
  21
  22 #include <linux/linkage.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <asm/assembler.h>
  25 #include <asm/elf.h>
  26 #include <asm/pgtable-hwdef.h>
  27 #include <asm/pgtable.h>
  28 #include <asm/page.h>
  29 #include <asm/ptrace.h>
  30 #include "proc-macros.S"
  31
  32 /*
  33  * This is the maximum size of an area which will be invalidated
  34  * using the single invalidate entry instructions.  Anything larger
  35  * than this, and we go for the whole cache.
  36  *
  37  * This value should be chosen such that we choose the cheapest
  38  * alternative.
  39  */
  40 #define CACHE_DLIMIT    16384
  41
  42 /*
  43  * the cache line size of the I and D cache
  44  */
  45 #define CACHE_DLINESIZE 32
  46
  47         .text
  48 /*
  49  * cpu_feroceon_proc_init()
  50  */
  51 ENTRY(cpu_feroceon_proc_init)
  52         mov     pc, lr
  53
  54 /*
  55  * cpu_feroceon_proc_fin()
  56  */
  57 ENTRY(cpu_feroceon_proc_fin)
  58         stmfd   sp!, {lr}
  59         mov     ip, #PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | SVC_MODE
  60         msr     cpsr_c, ip
  61         bl      feroceon_flush_kern_cache_all
  62         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ ctrl register
  63         bic     r0, r0, #0x1000                 @ ...i............
  64         bic     r0, r0, #0x000e                 @ ............wca.
  65         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ disable caches
  66         ldmfd   sp!, {pc}
  67
  68 /*
  69  * cpu_feroceon_reset(loc)
  70  *
  71  * Perform a soft reset of the system.  Put the CPU into the
  72  * same state as it would be if it had been reset, and branch
  73  * to what would be the reset vector.
  74  *
  75  * loc: location to jump to for soft reset
  76  */
  77         .align  5
  78 ENTRY(cpu_feroceon_reset)
  79         mov     ip, #0
  80         mcr     p15, 0, ip, c7, c7, 0           @ invalidate I,D caches
  81         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
  82 #ifdef CONFIG_MMU
  83         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
  84 #endif
  85         mrc     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
  86         bic     ip, ip, #0x000f                 @ ............wcam
  87         bic     ip, ip, #0x1100                 @ ...i...s........
  88         mcr     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
  89         mov     pc, r0
  90
  91 /*
  92  * cpu_feroceon_do_idle()
  93  *
  94  * Called with IRQs disabled
  95  */
  96         .align  10
  97 ENTRY(cpu_feroceon_do_idle)
  98         mov     r0, #0
  99         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ Drain write buffer
 100         mcr     p15, 0, r0, c7, c0, 4           @ Wait for interrupt
 101         mov     pc, lr
 102
 103 /*
 104  *      flush_user_cache_all()
 105  *
 106  *      Clean and invalidate all cache entries in a particular
 107  *      address space.
 108  */
 109 ENTRY(feroceon_flush_user_cache_all)
 110         /* FALLTHROUGH */
 111
 112 /*
 113  *      flush_kern_cache_all()
 114  *
 115  *      Clean and invalidate the entire cache.
 116  */
 117 ENTRY(feroceon_flush_kern_cache_all)
 118         mov     r2, #VM_EXEC
 119         mov     ip, #0
 120 __flush_whole_cache:
 121 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 122         mcr     p15, 0, ip, c7, c6, 0           @ invalidate D cache
 123 #else
 124 1:      mrc     p15, 0, r15, c7, c14, 3         @ test,clean,invalidate
 125         bne     1b
 126 #endif
 127         tst     r2, #VM_EXEC
 128         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
 129         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
 130         mov     pc, lr
 131
 132 /*
 133  *      flush_user_cache_range(start, end, flags)
 134  *
 135  *      Clean and invalidate a range of cache entries in the
 136  *      specified address range.
 137  *
 138  *      - start - start address (inclusive)
 139  *      - end   - end address (exclusive)
 140  *      - flags - vm_flags describing address space
 141  */
 142 ENTRY(feroceon_flush_user_cache_range)
 143         mov     ip, #0
 144         sub     r3, r1, r0                      @ calculate total size
 145         cmp     r3, #CACHE_DLIMIT
 146         bgt     __flush_whole_cache
 147 1:      tst     r2, #VM_EXEC
 148 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 149         mcr     p15, 0, r0, c7, c6, 1           @ invalidate D entry
 150         mcrne   p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
 151         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 152         mcr     p15, 0, r0, c7, c6, 1           @ invalidate D entry
 153         mcrne   p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
 154         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 155 #else
 156         mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean and invalidate D entry
 157         mcrne   p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
 158         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 159         mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean and invalidate D entry
 160         mcrne   p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
 161         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 162 #endif
 163         cmp     r0, r1
 164         blo     1b
 165         tst     r2, #VM_EXEC
 166         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
 167         mov     pc, lr
 168
 169 /*
 170  *      coherent_kern_range(start, end)
 171  *
 172  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
 173  *      region described by start, end.  If you have non-snooping
 174  *      Harvard caches, you need to implement this function.
 175  *
 176  *      - start - virtual start address
 177  *      - end   - virtual end address
 178  */
 179 ENTRY(feroceon_coherent_kern_range)
 180         /* FALLTHROUGH */
 181
 182 /*
 183  *      coherent_user_range(start, end)
 184  *
 185  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
 186  *      region described by start, end.  If you have non-snooping
 187  *      Harvard caches, you need to implement this function.
 188  *
 189  *      - start - virtual start address
 190  *      - end   - virtual end address
 191  */
 192 ENTRY(feroceon_coherent_user_range)
 193         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
 194 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
 195         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
 196         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 197         cmp     r0, r1
 198         blo     1b
 199         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 200         mov     pc, lr
 201
 202 /*
 203  *      flush_kern_dcache_page(void *page)
 204  *
 205  *      Ensure no D cache aliasing occurs, either with itself or
 206  *      the I cache
 207  *
 208  *      - addr  - page aligned address
 209  */
 210 ENTRY(feroceon_flush_kern_dcache_page)
 211         add     r1, r0, #PAGE_SZ
 212 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
 213         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 214         cmp     r0, r1
 215         blo     1b
 216         mov     r0, #0
 217         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
 218         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 219         mov     pc, lr
 220
 221 /*
 222  *      dma_inv_range(start, end)
 223  *
 224  *      Invalidate (discard) the specified virtual address range.
 225  *      May not write back any entries.  If 'start' or 'end'
 226  *      are not cache line aligned, those lines must be written
 227  *      back.
 228  *
 229  *      - start - virtual start address
 230  *      - end   - virtual end address
 231  *
 232  * (same as v4wb)
 233  */
 234 ENTRY(feroceon_dma_inv_range)
 235 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 236         tst     r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
 237         mcrne   p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
 238         tst     r1, #CACHE_DLINESIZE - 1
 239         mcrne   p15, 0, r1, c7, c10, 1          @ clean D entry
 240 #endif
 241         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
 242 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c6, 1           @ invalidate D entry
 243         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 244         cmp     r0, r1
 245         blo     1b
 246         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 247         mov     pc, lr
 248
 249 /*
 250  *      dma_clean_range(start, end)
 251  *
 252  *      Clean the specified virtual address range.
 253  *
 254  *      - start - virtual start address
 255  *      - end   - virtual end address
 256  *
 257  * (same as v4wb)
 258  */
 259 ENTRY(feroceon_dma_clean_range)
 260 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 261         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
 262 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
 263         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 264         cmp     r0, r1
 265         blo     1b
 266 #endif
 267         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 268         mov     pc, lr
 269
 270 /*
 271  *      dma_flush_range(start, end)
 272  *
 273  *      Clean and invalidate the specified virtual address range.
 274  *
 275  *      - start - virtual start address
 276  *      - end   - virtual end address
 277  */
 278 ENTRY(feroceon_dma_flush_range)
 279         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
 280 1:
 281 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 282         mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
 283 #else
 284         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
 285 #endif
 286         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 287         cmp     r0, r1
 288         blo     1b
 289         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 290         mov     pc, lr
 291
 292 ENTRY(feroceon_cache_fns)
 293         .long   feroceon_flush_kern_cache_all
 294         .long   feroceon_flush_user_cache_all
 295         .long   feroceon_flush_user_cache_range
 296         .long   feroceon_coherent_kern_range
 297         .long   feroceon_coherent_user_range
 298         .long   feroceon_flush_kern_dcache_page
 299         .long   feroceon_dma_inv_range
 300         .long   feroceon_dma_clean_range
 301         .long   feroceon_dma_flush_range
 302
 303 ENTRY(cpu_feroceon_dcache_clean_area)
 304 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 305 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
 306         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
 307         subs    r1, r1, #CACHE_DLINESIZE
 308         bhi     1b
 309 #endif
 310         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 311         mov     pc, lr
 312
 313 /* =============================== PageTable ============================== */
 314
 315 /*
 316  * cpu_feroceon_switch_mm(pgd)
 317  *
 318  * Set the translation base pointer to be as described by pgd.
 319  *
 320  * pgd: new page tables
 321  */
 322         .align  5
 323 ENTRY(cpu_feroceon_switch_mm)
 324 #ifdef CONFIG_MMU
 325         mov     ip, #0
 326 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 327         mcr     p15, 0, ip, c7, c6, 0           @ invalidate D cache
 328 #else
 329 @ && 'Clean & Invalidate whole DCache'
 330 1:      mrc     p15, 0, r15, c7, c14, 3         @ test,clean,invalidate
 331         bne     1b
 332 #endif
 333         mcr     p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
 334         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
 335         mcr     p15, 0, r0, c2, c0, 0           @ load page table pointer
 336         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
 337 #endif
 338         mov     pc, lr
 339
 340 /*
 341  * cpu_feroceon_set_pte_ext(ptep, pte, ext)
 342  *
 343  * Set a PTE and flush it out
 344  */
 345         .align  5
 346 ENTRY(cpu_feroceon_set_pte_ext)
 347 #ifdef CONFIG_MMU
 348         str     r1, [r0], #-2048                @ linux version
 349
 350         eor     r1, r1, #L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG | L_PTE_WRITE | L_PTE_DIRTY
 351
 352         bic     r2, r1, #PTE_SMALL_AP_MASK
 353         bic     r2, r2, #PTE_TYPE_MASK
 354         orr     r2, r2, #PTE_TYPE_SMALL
 355
 356         tst     r1, #L_PTE_USER                 @ User?
 357         orrne   r2, r2, #PTE_SMALL_AP_URO_SRW
 358
 359         tst     r1, #L_PTE_WRITE | L_PTE_DIRTY  @ Write and Dirty?
 360         orreq   r2, r2, #PTE_SMALL_AP_UNO_SRW
 361
 362         tst     r1, #L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG        @ Present and Young?
 363         movne   r2, #0
 364
 365 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 366         eor     r3, r2, #0x0a                   @ C & small page?
 367         tst     r3, #0x0b
 368         biceq   r2, r2, #4
 369 #endif
 370         str     r2, [r0]                        @ hardware version
 371         mov     r0, r0
 372 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 373         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
 374 #endif
 375         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain WB
 376 #endif
 377         mov     pc, lr
 378
 379         __INIT
 380
 381         .type   __feroceon_setup, #function
 382 __feroceon_setup:
 383         mov     r0, #0
 384         mcr     p15, 0, r0, c7, c7              @ invalidate I,D caches on v4
 385         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain write buffer on v4
 386 #ifdef CONFIG_MMU
 387         mcr     p15, 0, r0, c8, c7              @ invalidate I,D TLBs on v4
 388 #endif
 389
 390
 391 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
 392         mov     r0, #4                          @ disable write-back on caches explicitly
 393         mcr     p15, 7, r0, c15, c0, 0
 394 #endif
 395
 396         adr     r5, feroceon_crval
 397         ldmia   r5, {r5, r6}
 398         mrc     p15, 0, r0, c1, c0              @ get control register v4
 399         bic     r0, r0, r5
 400         orr     r0, r0, r6
 401 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_ROUND_ROBIN
 402         orr     r0, r0, #0x4000                 @ .1.. .... .... ....
 403 #endif
 404         mov     pc, lr
 405         .size   __feroceon_setup, . - __feroceon_setup
 406
 407         /*
 408          *  R
 409          * .RVI ZFRS BLDP WCAM
 410          * .011 0001 ..11 0101
 411          *
 412          */
 413         .type   feroceon_crval, #object
 414 feroceon_crval:
 415         crval   clear=0x00007f3f, mmuset=0x00003135, ucset=0x00001134
 416
 417         __INITDATA
 418
 419 /*
 420  * Purpose : Function pointers used to access above functions - all calls
 421  *           come through these
 422  */
 423         .type   feroceon_processor_functions, #object
 424 feroceon_processor_functions:
 425         .word   v5t_early_abort
 426         .word   cpu_feroceon_proc_init
 427         .word   cpu_feroceon_proc_fin
 428         .word   cpu_feroceon_reset
 429         .word   cpu_feroceon_do_idle
 430         .word   cpu_feroceon_dcache_clean_area
 431         .word   cpu_feroceon_switch_mm
 432         .word   cpu_feroceon_set_pte_ext
 433         .size   feroceon_processor_functions, . - feroceon_processor_functions
 434
 435         .section ".rodata"
 436
 437         .type   cpu_arch_name, #object
 438 cpu_arch_name:
 439         .asciz  "armv5te"
 440         .size   cpu_arch_name, . - cpu_arch_name
 441
 442         .type   cpu_elf_name, #object
 443 cpu_elf_name:
 444         .asciz  "v5"
 445         .size   cpu_elf_name, . - cpu_elf_name
 446
 447         .type   cpu_feroceon_name, #object
 448 cpu_feroceon_name:
 449         .asciz  "Feroceon"
 450         .size   cpu_feroceon_name, . - cpu_feroceon_name
 451
 452         .align
 453
 454         .section ".proc.info.init", #alloc, #execinstr
 455
 456 #ifdef CONFIG_CPU_FEROCEON_OLD_ID
 457         .type   __feroceon_old_id_proc_info,#object
 458 __feroceon_old_id_proc_info:
 459         .long   0x41069260
 460         .long   0xfffffff0
 461         .long   PMD_TYPE_SECT | \
 462                 PMD_SECT_BUFFERABLE | \
 463                 PMD_SECT_CACHEABLE | \
 464                 PMD_BIT4 | \
 465                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
 466                 PMD_SECT_AP_READ
 467         .long   PMD_TYPE_SECT | \
 468                 PMD_BIT4 | \
 469                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
 470                 PMD_SECT_AP_READ
 471         b       __feroceon_setup
 472         .long   cpu_arch_name
 473         .long   cpu_elf_name
 474         .long   HWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP
 475         .long   cpu_feroceon_name
 476         .long   feroceon_processor_functions
 477         .long   v4wbi_tlb_fns
 478         .long   v4wb_user_fns
 479         .long   feroceon_cache_fns
 480         .size   __feroceon_old_id_proc_info, . - __feroceon_old_id_proc_info
 481 #endif
 482
 483         .type   __feroceon_proc_info,#object
 484 __feroceon_proc_info:
 485         .long   0x56055310
 486         .long   0xfffffff0
 487         .long   PMD_TYPE_SECT | \
 488                 PMD_SECT_BUFFERABLE | \
 489                 PMD_SECT_CACHEABLE | \
 490                 PMD_BIT4 | \
 491                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
 492                 PMD_SECT_AP_READ
 493         .long   PMD_TYPE_SECT | \
 494                 PMD_BIT4 | \
 495                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
 496                 PMD_SECT_AP_READ
 497         b       __feroceon_setup
 498         .long   cpu_arch_name
 499         .long   cpu_elf_name
 500         .long   HWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP
 501         .long   cpu_feroceon_name
 502         .long   feroceon_processor_functions
 503         .long   v4wbi_tlb_fns
 504         .long   v4wb_user_fns
 505         .long   feroceon_cache_fns
 506         .size   __feroceon_proc_info, . - __feroceon_proc_info