Merge remote-tracking branch 'lsk/v3.10/topic/gator' into linux-linaro-lsk
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / arm / mm / proc-v7.S
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/proc-v7.S
3  *
4  *  Copyright (C) 2001 Deep Blue Solutions Ltd.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  *
10  *  This is the "shell" of the ARMv7 processor support.
11  */
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/linkage.h>
14 #include <asm/assembler.h>
15 #include <asm/asm-offsets.h>
16 #include <asm/hwcap.h>
17 #include <asm/pgtable-hwdef.h>
18 #include <asm/pgtable.h>
19
20 #include "proc-macros.S"
21
22 #ifdef CONFIG_ARM_LPAE
23 #include "proc-v7-3level.S"
24 #else
25 #include "proc-v7-2level.S"
26 #endif
27
28 ENTRY(cpu_v7_proc_init)
29         mov     pc, lr
30 ENDPROC(cpu_v7_proc_init)
31
32 ENTRY(cpu_v7_proc_fin)
33         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ ctrl register
34         bic     r0, r0, #0x1000                 @ ...i............
35         bic     r0, r0, #0x0006                 @ .............ca.
36         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ disable caches
37         mov     pc, lr
38 ENDPROC(cpu_v7_proc_fin)
39
40 /*
41  *      cpu_v7_reset(loc)
42  *
43  *      Perform a soft reset of the system.  Put the CPU into the
44  *      same state as it would be if it had been reset, and branch
45  *      to what would be the reset vector.
46  *
47  *      - loc   - location to jump to for soft reset
48  *
49  *      This code must be executed using a flat identity mapping with
50  *      caches disabled.
51  */
52         .align  5
53         .pushsection    .idmap.text, "ax"
54 ENTRY(cpu_v7_reset)
55         mrc     p15, 0, r1, c1, c0, 0           @ ctrl register
56         bic     r1, r1, #0x1                    @ ...............m
57  THUMB( bic     r1, r1, #1 << 30 )              @ SCTLR.TE (Thumb exceptions)
58         mcr     p15, 0, r1, c1, c0, 0           @ disable MMU
59         isb
60         bx      r0
61 ENDPROC(cpu_v7_reset)
62         .popsection
63
64 /*
65  *      cpu_v7_do_idle()
66  *
67  *      Idle the processor (eg, wait for interrupt).
68  *
69  *      IRQs are already disabled.
70  */
71 ENTRY(cpu_v7_do_idle)
72         dsb                                     @ WFI may enter a low-power mode
73         wfi
74         mov     pc, lr
75 ENDPROC(cpu_v7_do_idle)
76
77 ENTRY(cpu_v7_dcache_clean_area)
78         ALT_SMP(W(nop))                 @ MP extensions imply L1 PTW
79         ALT_UP_B(1f)
80         mov     pc, lr
81 1:      dcache_line_size r2, r3
82 2:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
83         add     r0, r0, r2
84         subs    r1, r1, r2
85         bhi     2b
86         dsb
87         mov     pc, lr
88 ENDPROC(cpu_v7_dcache_clean_area)
89
90         string  cpu_v7_name, "ARMv7 Processor"
91         .align
92
93 /* Suspend/resume support: derived from arch/arm/mach-s5pv210/sleep.S */
94 .globl  cpu_v7_suspend_size
95 .equ    cpu_v7_suspend_size, 4 * 8
96 #ifdef CONFIG_ARM_CPU_SUSPEND
97 ENTRY(cpu_v7_do_suspend)
98         stmfd   sp!, {r4 - r10, lr}
99         mrc     p15, 0, r4, c13, c0, 0  @ FCSE/PID
100         mrc     p15, 0, r5, c13, c0, 3  @ User r/o thread ID
101         stmia   r0!, {r4 - r5}
102         mrc     p15, 0, r6, c3, c0, 0   @ Domain ID
103         mrc     p15, 0, r7, c2, c0, 1   @ TTB 1
104         mrc     p15, 0, r11, c2, c0, 2  @ TTB control register
105         mrc     p15, 0, r8, c1, c0, 0   @ Control register
106         mrc     p15, 0, r9, c1, c0, 1   @ Auxiliary control register
107         mrc     p15, 0, r10, c1, c0, 2  @ Co-processor access control
108         stmia   r0, {r6 - r11}
109         ldmfd   sp!, {r4 - r10, pc}
110 ENDPROC(cpu_v7_do_suspend)
111
112 ENTRY(cpu_v7_do_resume)
113         mov     ip, #0
114         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0   @ invalidate TLBs
115         mcr     p15, 0, ip, c7, c5, 0   @ invalidate I cache
116         mcr     p15, 0, ip, c13, c0, 1  @ set reserved context ID
117         ldmia   r0!, {r4 - r5}
118         mcr     p15, 0, r4, c13, c0, 0  @ FCSE/PID
119         mcr     p15, 0, r5, c13, c0, 3  @ User r/o thread ID
120         ldmia   r0, {r6 - r11}
121         mcr     p15, 0, r6, c3, c0, 0   @ Domain ID
122 #ifndef CONFIG_ARM_LPAE
123         ALT_SMP(orr     r1, r1, #TTB_FLAGS_SMP)
124         ALT_UP(orr      r1, r1, #TTB_FLAGS_UP)
125 #endif
126         mcr     p15, 0, r1, c2, c0, 0   @ TTB 0
127         mcr     p15, 0, r7, c2, c0, 1   @ TTB 1
128         mcr     p15, 0, r11, c2, c0, 2  @ TTB control register
129         mrc     p15, 0, r4, c1, c0, 1   @ Read Auxiliary control register
130         teq     r4, r9                  @ Is it already set?
131         mcrne   p15, 0, r9, c1, c0, 1   @ No, so write it
132         mcr     p15, 0, r10, c1, c0, 2  @ Co-processor access control
133         ldr     r4, =PRRR               @ PRRR
134         ldr     r5, =NMRR               @ NMRR
135         mcr     p15, 0, r4, c10, c2, 0  @ write PRRR
136         mcr     p15, 0, r5, c10, c2, 1  @ write NMRR
137         isb
138         dsb
139         mov     r0, r8                  @ control register
140         b       cpu_resume_mmu
141 ENDPROC(cpu_v7_do_resume)
142 #endif
143
144 #ifdef CONFIG_CPU_PJ4B
145         globl_equ       cpu_pj4b_switch_mm,     cpu_v7_switch_mm
146         globl_equ       cpu_pj4b_set_pte_ext,   cpu_v7_set_pte_ext
147         globl_equ       cpu_pj4b_proc_init,     cpu_v7_proc_init
148         globl_equ       cpu_pj4b_proc_fin,      cpu_v7_proc_fin
149         globl_equ       cpu_pj4b_reset,         cpu_v7_reset
150 #ifdef CONFIG_PJ4B_ERRATA_4742
151 ENTRY(cpu_pj4b_do_idle)
152         dsb                                     @ WFI may enter a low-power mode
153         wfi
154         dsb                                     @barrier
155         mov     pc, lr
156 ENDPROC(cpu_pj4b_do_idle)
157 #else
158         globl_equ       cpu_pj4b_do_idle,       cpu_v7_do_idle
159 #endif
160         globl_equ       cpu_pj4b_dcache_clean_area,     cpu_v7_dcache_clean_area
161         globl_equ       cpu_pj4b_do_suspend,    cpu_v7_do_suspend
162         globl_equ       cpu_pj4b_do_resume,     cpu_v7_do_resume
163         globl_equ       cpu_pj4b_suspend_size,  cpu_v7_suspend_size
164
165 #endif
166
167         __CPUINIT
168
169 /*
170  *      __v7_setup
171  *
172  *      Initialise TLB, Caches, and MMU state ready to switch the MMU
173  *      on.  Return in r0 the new CP15 C1 control register setting.
174  *
175  *      This should be able to cover all ARMv7 cores.
176  *
177  *      It is assumed that:
178  *      - cache type register is implemented
179  */
180 __v7_ca5mp_setup:
181 __v7_ca9mp_setup:
182         mov     r10, #(1 << 0)                  @ TLB ops broadcasting
183         b       1f
184 __v7_ca7mp_setup:
185 __v7_ca15mp_setup:
186         mov     r10, #0
187 1:
188 #ifdef CONFIG_SMP
189         ALT_SMP(mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 1)
190         ALT_UP(mov      r0, #(1 << 6))          @ fake it for UP
191         tst     r0, #(1 << 6)                   @ SMP/nAMP mode enabled?
192         orreq   r0, r0, #(1 << 6)               @ Enable SMP/nAMP mode
193         orreq   r0, r0, r10                     @ Enable CPU-specific SMP bits
194         mcreq   p15, 0, r0, c1, c0, 1
195 #endif
196         b       __v7_setup
197
198 __v7_pj4b_setup:
199 #ifdef CONFIG_CPU_PJ4B
200
201 /* Auxiliary Debug Modes Control 1 Register */
202 #define PJ4B_STATIC_BP (1 << 2) /* Enable Static BP */
203 #define PJ4B_INTER_PARITY (1 << 8) /* Disable Internal Parity Handling */
204 #define PJ4B_BCK_OFF_STREX (1 << 5) /* Enable the back off of STREX instr */
205 #define PJ4B_CLEAN_LINE (1 << 16) /* Disable data transfer for clean line */
206
207 /* Auxiliary Debug Modes Control 2 Register */
208 #define PJ4B_FAST_LDR (1 << 23) /* Disable fast LDR */
209 #define PJ4B_SNOOP_DATA (1 << 25) /* Do not interleave write and snoop data */
210 #define PJ4B_CWF (1 << 27) /* Disable Critical Word First feature */
211 #define PJ4B_OUTSDNG_NC (1 << 29) /* Disable outstanding non cacheable rqst */
212 #define PJ4B_L1_REP_RR (1 << 30) /* L1 replacement - Strict round robin */
213 #define PJ4B_AUX_DBG_CTRL2 (PJ4B_SNOOP_DATA | PJ4B_CWF |\
214                             PJ4B_OUTSDNG_NC | PJ4B_L1_REP_RR)
215
216 /* Auxiliary Functional Modes Control Register 0 */
217 #define PJ4B_SMP_CFB (1 << 1) /* Set SMP mode. Join the coherency fabric */
218 #define PJ4B_L1_PAR_CHK (1 << 2) /* Support L1 parity checking */
219 #define PJ4B_BROADCAST_CACHE (1 << 8) /* Broadcast Cache and TLB maintenance */
220
221 /* Auxiliary Debug Modes Control 0 Register */
222 #define PJ4B_WFI_WFE (1 << 22) /* WFI/WFE - serve the DVM and back to idle */
223
224         /* Auxiliary Debug Modes Control 1 Register */
225         mrc     p15, 1, r0, c15, c1, 1
226         orr     r0, r0, #PJ4B_CLEAN_LINE
227         orr     r0, r0, #PJ4B_BCK_OFF_STREX
228         orr     r0, r0, #PJ4B_INTER_PARITY
229         bic     r0, r0, #PJ4B_STATIC_BP
230         mcr     p15, 1, r0, c15, c1, 1
231
232         /* Auxiliary Debug Modes Control 2 Register */
233         mrc     p15, 1, r0, c15, c1, 2
234         bic     r0, r0, #PJ4B_FAST_LDR
235         orr     r0, r0, #PJ4B_AUX_DBG_CTRL2
236         mcr     p15, 1, r0, c15, c1, 2
237
238         /* Auxiliary Functional Modes Control Register 0 */
239         mrc     p15, 1, r0, c15, c2, 0
240 #ifdef CONFIG_SMP
241         orr     r0, r0, #PJ4B_SMP_CFB
242 #endif
243         orr     r0, r0, #PJ4B_L1_PAR_CHK
244         orr     r0, r0, #PJ4B_BROADCAST_CACHE
245         mcr     p15, 1, r0, c15, c2, 0
246
247         /* Auxiliary Debug Modes Control 0 Register */
248         mrc     p15, 1, r0, c15, c1, 0
249         orr     r0, r0, #PJ4B_WFI_WFE
250         mcr     p15, 1, r0, c15, c1, 0
251
252 #endif /* CONFIG_CPU_PJ4B */
253
254 __v7_setup:
255         adr     r12, __v7_setup_stack           @ the local stack
256         stmia   r12, {r0-r5, r7, r9, r11, lr}
257         bl      v7_flush_dcache_louis
258         ldmia   r12, {r0-r5, r7, r9, r11, lr}
259
260         mrc     p15, 0, r0, c0, c0, 0           @ read main ID register
261         and     r10, r0, #0xff000000            @ ARM?
262         teq     r10, #0x41000000
263         bne     3f
264         and     r5, r0, #0x00f00000             @ variant
265         and     r6, r0, #0x0000000f             @ revision
266         orr     r6, r6, r5, lsr #20-4           @ combine variant and revision
267         ubfx    r0, r0, #4, #12                 @ primary part number
268
269         /* Cortex-A8 Errata */
270         ldr     r10, =0x00000c08                @ Cortex-A8 primary part number
271         teq     r0, r10
272         bne     2f
273 #if defined(CONFIG_ARM_ERRATA_430973) && !defined(CONFIG_ARCH_MULTIPLATFORM)
274
275         teq     r5, #0x00100000                 @ only present in r1p*
276         mrceq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ read aux control register
277         orreq   r10, r10, #(1 << 6)             @ set IBE to 1
278         mcreq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ write aux control register
279 #endif
280 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_458693
281         teq     r6, #0x20                       @ only present in r2p0
282         mrceq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ read aux control register
283         orreq   r10, r10, #(1 << 5)             @ set L1NEON to 1
284         orreq   r10, r10, #(1 << 9)             @ set PLDNOP to 1
285         mcreq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ write aux control register
286 #endif
287 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_460075
288         teq     r6, #0x20                       @ only present in r2p0
289         mrceq   p15, 1, r10, c9, c0, 2          @ read L2 cache aux ctrl register
290         tsteq   r10, #1 << 22
291         orreq   r10, r10, #(1 << 22)            @ set the Write Allocate disable bit
292         mcreq   p15, 1, r10, c9, c0, 2          @ write the L2 cache aux ctrl register
293 #endif
294         b       3f
295
296         /* Cortex-A9 Errata */
297 2:      ldr     r10, =0x00000c09                @ Cortex-A9 primary part number
298         teq     r0, r10
299         bne     3f
300 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_742230
301         cmp     r6, #0x22                       @ only present up to r2p2
302         mrcle   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
303         orrle   r10, r10, #1 << 4               @ set bit #4
304         mcrle   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
305 #endif
306 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_742231
307         teq     r6, #0x20                       @ present in r2p0
308         teqne   r6, #0x21                       @ present in r2p1
309         teqne   r6, #0x22                       @ present in r2p2
310         mrceq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
311         orreq   r10, r10, #1 << 12              @ set bit #12
312         orreq   r10, r10, #1 << 22              @ set bit #22
313         mcreq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
314 #endif
315 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_743622
316         teq     r5, #0x00200000                 @ only present in r2p*
317         mrceq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
318         orreq   r10, r10, #1 << 6               @ set bit #6
319         mcreq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
320 #endif
321 #if defined(CONFIG_ARM_ERRATA_751472) && defined(CONFIG_SMP)
322         ALT_SMP(cmp r6, #0x30)                  @ present prior to r3p0
323         ALT_UP_B(1f)
324         mrclt   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
325         orrlt   r10, r10, #1 << 11              @ set bit #11
326         mcrlt   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
327 1:
328 #endif
329
330 3:      mov     r10, #0
331         mcr     p15, 0, r10, c7, c5, 0          @ I+BTB cache invalidate
332 #ifdef CONFIG_MMU
333         mcr     p15, 0, r10, c8, c7, 0          @ invalidate I + D TLBs
334         v7_ttb_setup r10, r4, r8, r5            @ TTBCR, TTBRx setup
335         ldr     r5, =PRRR                       @ PRRR
336         ldr     r6, =NMRR                       @ NMRR
337         mcr     p15, 0, r5, c10, c2, 0          @ write PRRR
338         mcr     p15, 0, r6, c10, c2, 1          @ write NMRR
339 #endif
340         dsb                                     @ Complete invalidations
341 #ifndef CONFIG_ARM_THUMBEE
342         mrc     p15, 0, r0, c0, c1, 0           @ read ID_PFR0 for ThumbEE
343         and     r0, r0, #(0xf << 12)            @ ThumbEE enabled field
344         teq     r0, #(1 << 12)                  @ check if ThumbEE is present
345         bne     1f
346         mov     r5, #0
347         mcr     p14, 6, r5, c1, c0, 0           @ Initialize TEEHBR to 0
348         mrc     p14, 6, r0, c0, c0, 0           @ load TEECR
349         orr     r0, r0, #1                      @ set the 1st bit in order to
350         mcr     p14, 6, r0, c0, c0, 0           @ stop userspace TEEHBR access
351 1:
352 #endif
353         adr     r5, v7_crval
354         ldmia   r5, {r5, r6}
355  ARM_BE8(orr    r6, r6, #1 << 25)               @ big-endian page tables
356 #ifdef CONFIG_SWP_EMULATE
357         orr     r5, r5, #(1 << 10)              @ set SW bit in "clear"
358         bic     r6, r6, #(1 << 10)              @ clear it in "mmuset"
359 #endif
360         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ read control register
361         bic     r0, r0, r5                      @ clear bits them
362         orr     r0, r0, r6                      @ set them
363  THUMB( orr     r0, r0, #1 << 30        )       @ Thumb exceptions
364         mov     pc, lr                          @ return to head.S:__ret
365 ENDPROC(__v7_setup)
366
367         .align  2
368 __v7_setup_stack:
369         .space  4 * 11                          @ 11 registers
370
371         __INITDATA
372
373         @ define struct processor (see <asm/proc-fns.h> and proc-macros.S)
374         define_processor_functions v7, dabort=v7_early_abort, pabort=v7_pabort, suspend=1
375 #ifdef CONFIG_CPU_PJ4B
376         define_processor_functions pj4b, dabort=v7_early_abort, pabort=v7_pabort, suspend=1
377 #endif
378
379         .section ".rodata"
380
381         string  cpu_arch_name, "armv7"
382         string  cpu_elf_name, "v7"
383         .align
384
385         .section ".proc.info.init", #alloc, #execinstr
386
387         /*
388          * Standard v7 proc info content
389          */
390 .macro __v7_proc initfunc, mm_mmuflags = 0, io_mmuflags = 0, hwcaps = 0, proc_fns = v7_processor_functions
391         ALT_SMP(.long   PMD_TYPE_SECT | PMD_SECT_AP_WRITE | PMD_SECT_AP_READ | \
392                         PMD_SECT_AF | PMD_FLAGS_SMP | \mm_mmuflags)
393         ALT_UP(.long    PMD_TYPE_SECT | PMD_SECT_AP_WRITE | PMD_SECT_AP_READ | \
394                         PMD_SECT_AF | PMD_FLAGS_UP | \mm_mmuflags)
395         .long   PMD_TYPE_SECT | PMD_SECT_AP_WRITE | \
396                 PMD_SECT_AP_READ | PMD_SECT_AF | \io_mmuflags
397         W(b)    \initfunc
398         .long   cpu_arch_name
399         .long   cpu_elf_name
400         .long   HWCAP_SWP | HWCAP_HALF | HWCAP_THUMB | HWCAP_FAST_MULT | \
401                 HWCAP_EDSP | HWCAP_TLS | \hwcaps
402         .long   cpu_v7_name
403         .long   \proc_fns
404         .long   v7wbi_tlb_fns
405         .long   v6_user_fns
406         .long   v7_cache_fns
407 .endm
408
409 #ifndef CONFIG_ARM_LPAE
410         /*
411          * ARM Ltd. Cortex A5 processor.
412          */
413         .type   __v7_ca5mp_proc_info, #object
414 __v7_ca5mp_proc_info:
415         .long   0x410fc050
416         .long   0xff0ffff0
417         __v7_proc __v7_ca5mp_setup
418         .size   __v7_ca5mp_proc_info, . - __v7_ca5mp_proc_info
419
420         /*
421          * ARM Ltd. Cortex A9 processor.
422          */
423         .type   __v7_ca9mp_proc_info, #object
424 __v7_ca9mp_proc_info:
425         .long   0x410fc090
426         .long   0xff0ffff0
427         __v7_proc __v7_ca9mp_setup
428         .size   __v7_ca9mp_proc_info, . - __v7_ca9mp_proc_info
429
430 #endif  /* CONFIG_ARM_LPAE */
431
432         /*
433          * Marvell PJ4B processor.
434          */
435 #ifdef CONFIG_CPU_PJ4B
436         .type   __v7_pj4b_proc_info, #object
437 __v7_pj4b_proc_info:
438         .long   0x560f5800
439         .long   0xff0fff00
440         __v7_proc __v7_pj4b_setup, proc_fns = pj4b_processor_functions
441         .size   __v7_pj4b_proc_info, . - __v7_pj4b_proc_info
442 #endif
443
444         /*
445          * ARM Ltd. Cortex A7 processor.
446          */
447         .type   __v7_ca7mp_proc_info, #object
448 __v7_ca7mp_proc_info:
449         .long   0x410fc070
450         .long   0xff0ffff0
451         __v7_proc __v7_ca7mp_setup
452         .size   __v7_ca7mp_proc_info, . - __v7_ca7mp_proc_info
453
454         /*
455          * ARM Ltd. Cortex A15 processor.
456          */
457         .type   __v7_ca15mp_proc_info, #object
458 __v7_ca15mp_proc_info:
459         .long   0x410fc0f0
460         .long   0xff0ffff0
461         __v7_proc __v7_ca15mp_setup
462         .size   __v7_ca15mp_proc_info, . - __v7_ca15mp_proc_info
463
464         /*
465          * Qualcomm Inc. Krait processors.
466          */
467         .type   __krait_proc_info, #object
468 __krait_proc_info:
469         .long   0x510f0400              @ Required ID value
470         .long   0xff0ffc00              @ Mask for ID
471         /*
472          * Some Krait processors don't indicate support for SDIV and UDIV
473          * instructions in the ARM instruction set, even though they actually
474          * do support them.
475          */
476         __v7_proc __v7_setup, hwcaps = HWCAP_IDIV
477         .size   __krait_proc_info, . - __krait_proc_info
478
479         /*
480          * Match any ARMv7 processor core.
481          */
482         .type   __v7_proc_info, #object
483 __v7_proc_info:
484         .long   0x000f0000              @ Required ID value
485         .long   0x000f0000              @ Mask for ID
486         __v7_proc __v7_setup
487         .size   __v7_proc_info, . - __v7_proc_info