Linux 5.7.7
[linux/fpc-iii.git] / arch / arm / mm / proc-arm1026.S
blob0bdf25a95b107db9da12be7215c2818608586f94
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  *  linux/arch/arm/mm/proc-arm1026.S: MMU functions for ARM1026EJ-S
4  *
5  *  Copyright (C) 2000 ARM Limited
6  *  Copyright (C) 2000 Deep Blue Solutions Ltd.
7  *  hacked for non-paged-MM by Hyok S. Choi, 2003.
8  *
9  * These are the low level assembler for performing cache and TLB
10  * functions on the ARM1026EJ-S.
11  */
12 #include <linux/linkage.h>
13 #include <linux/init.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 #include <asm/ptrace.h>
21 #include "proc-macros.S"
24  * This is the maximum size of an area which will be invalidated
25  * using the single invalidate entry instructions.  Anything larger
26  * than this, and we go for the whole cache.
27  *
28  * This value should be chosen such that we choose the cheapest
29  * alternative.
30  */
31 #define MAX_AREA_SIZE   32768
34  * The size of one data cache line.
35  */
36 #define CACHE_DLINESIZE 32
39  * The number of data cache segments.
40  */
41 #define CACHE_DSEGMENTS 16
44  * The number of lines in a cache segment.
45  */
46 #define CACHE_DENTRIES  64
49  * This is the size at which it becomes more efficient to
50  * clean the whole cache, rather than using the individual
51  * cache line maintenance instructions.
52  */
53 #define CACHE_DLIMIT    32768
55         .text
57  * cpu_arm1026_proc_init()
58  */
59 ENTRY(cpu_arm1026_proc_init)
60         ret     lr
63  * cpu_arm1026_proc_fin()
64  */
65 ENTRY(cpu_arm1026_proc_fin)
66         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ ctrl register
67         bic     r0, r0, #0x1000                 @ ...i............
68         bic     r0, r0, #0x000e                 @ ............wca.
69         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ disable caches
70         ret     lr
73  * cpu_arm1026_reset(loc)
74  *
75  * Perform a soft reset of the system.  Put the CPU into the
76  * same state as it would be if it had been reset, and branch
77  * to what would be the reset vector.
78  *
79  * loc: location to jump to for soft reset
80  */
81         .align  5
82         .pushsection    .idmap.text, "ax"
83 ENTRY(cpu_arm1026_reset)
84         mov     ip, #0
85         mcr     p15, 0, ip, c7, c7, 0           @ invalidate I,D caches
86         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
87 #ifdef CONFIG_MMU
88         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
89 #endif
90         mrc     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
91         bic     ip, ip, #0x000f                 @ ............wcam
92         bic     ip, ip, #0x1100                 @ ...i...s........
93         mcr     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
94         ret     r0
95 ENDPROC(cpu_arm1026_reset)
96         .popsection
99  * cpu_arm1026_do_idle()
100  */
101         .align  5
102 ENTRY(cpu_arm1026_do_idle)
103         mcr     p15, 0, r0, c7, c0, 4           @ Wait for interrupt
104         ret     lr
106 /* ================================= CACHE ================================ */
108         .align  5
111  *      flush_icache_all()
113  *      Unconditionally clean and invalidate the entire icache.
114  */
115 ENTRY(arm1026_flush_icache_all)
116 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
117         mov     r0, #0
118         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
119 #endif
120         ret     lr
121 ENDPROC(arm1026_flush_icache_all)
124  *      flush_user_cache_all()
126  *      Invalidate all cache entries in a particular address
127  *      space.
128  */
129 ENTRY(arm1026_flush_user_cache_all)
130         /* FALLTHROUGH */
132  *      flush_kern_cache_all()
134  *      Clean and invalidate the entire cache.
135  */
136 ENTRY(arm1026_flush_kern_cache_all)
137         mov     r2, #VM_EXEC
138         mov     ip, #0
139 __flush_whole_cache:
140 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
141 1:      mrc     p15, 0, APSR_nzcv, c7, c14, 3           @ test, clean, invalidate
142         bne     1b
143 #endif
144         tst     r2, #VM_EXEC
145 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
146         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
147 #endif
148         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
149         ret     lr
152  *      flush_user_cache_range(start, end, flags)
154  *      Invalidate a range of cache entries in the specified
155  *      address space.
157  *      - start - start address (inclusive)
158  *      - end   - end address (exclusive)
159  *      - flags - vm_flags for this space
160  */
161 ENTRY(arm1026_flush_user_cache_range)
162         mov     ip, #0
163         sub     r3, r1, r0                      @ calculate total size
164         cmp     r3, #CACHE_DLIMIT
165         bhs     __flush_whole_cache
167 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
168 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
169         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
170         cmp     r0, r1
171         blo     1b
172 #endif
173         tst     r2, #VM_EXEC
174 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
175         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
176 #endif
177         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
178         ret     lr
181  *      coherent_kern_range(start, end)
183  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
184  *      region described by start.  If you have non-snooping
185  *      Harvard caches, you need to implement this function.
187  *      - start - virtual start address
188  *      - end   - virtual end address
189  */
190 ENTRY(arm1026_coherent_kern_range)
191         /* FALLTHROUGH */
193  *      coherent_user_range(start, end)
195  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
196  *      region described by start.  If you have non-snooping
197  *      Harvard caches, you need to implement this function.
199  *      - start - virtual start address
200  *      - end   - virtual end address
201  */
202 ENTRY(arm1026_coherent_user_range)
203         mov     ip, #0
204         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
206 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
207         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
208 #endif
209 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
210         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
211 #endif
212         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
213         cmp     r0, r1
214         blo     1b
215         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
216         mov     r0, #0
217         ret     lr
220  *      flush_kern_dcache_area(void *addr, size_t size)
222  *      Ensure no D cache aliasing occurs, either with itself or
223  *      the I cache
225  *      - addr  - kernel address
226  *      - size  - region size
227  */
228 ENTRY(arm1026_flush_kern_dcache_area)
229         mov     ip, #0
230 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
231         add     r1, r0, r1
232 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
233         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
234         cmp     r0, r1
235         blo     1b
236 #endif
237         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
238         ret     lr
241  *      dma_inv_range(start, end)
243  *      Invalidate (discard) the specified virtual address range.
244  *      May not write back any entries.  If 'start' or 'end'
245  *      are not cache line aligned, those lines must be written
246  *      back.
248  *      - start - virtual start address
249  *      - end   - virtual end address
251  * (same as v4wb)
252  */
253 arm1026_dma_inv_range:
254         mov     ip, #0
255 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
256         tst     r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
257         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
258         mcrne   p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
259         tst     r1, #CACHE_DLINESIZE - 1
260         mcrne   p15, 0, r1, c7, c10, 1          @ clean D entry
261 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c6, 1           @ invalidate D entry
262         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
263         cmp     r0, r1
264         blo     1b
265 #endif
266         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
267         ret     lr
270  *      dma_clean_range(start, end)
272  *      Clean the specified virtual address range.
274  *      - start - virtual start address
275  *      - end   - virtual end address
277  * (same as v4wb)
278  */
279 arm1026_dma_clean_range:
280         mov     ip, #0
281 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
282         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
283 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
284         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
285         cmp     r0, r1
286         blo     1b
287 #endif
288         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
289         ret     lr
292  *      dma_flush_range(start, end)
294  *      Clean and invalidate the specified virtual address range.
296  *      - start - virtual start address
297  *      - end   - virtual end address
298  */
299 ENTRY(arm1026_dma_flush_range)
300         mov     ip, #0
301 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
302         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
303 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
304         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
305         cmp     r0, r1
306         blo     1b
307 #endif
308         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
309         ret     lr
312  *      dma_map_area(start, size, dir)
313  *      - start - kernel virtual start address
314  *      - size  - size of region
315  *      - dir   - DMA direction
316  */
317 ENTRY(arm1026_dma_map_area)
318         add     r1, r1, r0
319         cmp     r2, #DMA_TO_DEVICE
320         beq     arm1026_dma_clean_range
321         bcs     arm1026_dma_inv_range
322         b       arm1026_dma_flush_range
323 ENDPROC(arm1026_dma_map_area)
326  *      dma_unmap_area(start, size, dir)
327  *      - start - kernel virtual start address
328  *      - size  - size of region
329  *      - dir   - DMA direction
330  */
331 ENTRY(arm1026_dma_unmap_area)
332         ret     lr
333 ENDPROC(arm1026_dma_unmap_area)
335         .globl  arm1026_flush_kern_cache_louis
336         .equ    arm1026_flush_kern_cache_louis, arm1026_flush_kern_cache_all
338         @ define struct cpu_cache_fns (see <asm/cacheflush.h> and proc-macros.S)
339         define_cache_functions arm1026
341         .align  5
342 ENTRY(cpu_arm1026_dcache_clean_area)
343 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
344         mov     ip, #0
345 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
346         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
347         subs    r1, r1, #CACHE_DLINESIZE
348         bhi     1b
349 #endif
350         ret     lr
352 /* =============================== PageTable ============================== */
355  * cpu_arm1026_switch_mm(pgd)
357  * Set the translation base pointer to be as described by pgd.
359  * pgd: new page tables
360  */
361         .align  5
362 ENTRY(cpu_arm1026_switch_mm)
363 #ifdef CONFIG_MMU
364         mov     r1, #0
365 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
366 1:      mrc     p15, 0, APSR_nzcv, c7, c14, 3           @ test, clean, invalidate
367         bne     1b
368 #endif
369 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
370         mcr     p15, 0, r1, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
371 #endif
372         mcr     p15, 0, r1, c7, c10, 4          @ drain WB
373         mcr     p15, 0, r0, c2, c0, 0           @ load page table pointer
374         mcr     p15, 0, r1, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
375 #endif
376         ret     lr
377         
379  * cpu_arm1026_set_pte_ext(ptep, pte, ext)
381  * Set a PTE and flush it out
382  */
383         .align  5
384 ENTRY(cpu_arm1026_set_pte_ext)
385 #ifdef CONFIG_MMU
386         armv3_set_pte_ext
387         mov     r0, r0
388 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
389         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
390 #endif
391 #endif /* CONFIG_MMU */
392         ret     lr
394         .type   __arm1026_setup, #function
395 __arm1026_setup:
396         mov     r0, #0
397         mcr     p15, 0, r0, c7, c7              @ invalidate I,D caches on v4
398         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain write buffer on v4
399 #ifdef CONFIG_MMU
400         mcr     p15, 0, r0, c8, c7              @ invalidate I,D TLBs on v4
401         mcr     p15, 0, r4, c2, c0              @ load page table pointer
402 #endif
403 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
404         mov     r0, #4                          @ explicitly disable writeback
405         mcr     p15, 7, r0, c15, c0, 0
406 #endif
407         adr     r5, arm1026_crval
408         ldmia   r5, {r5, r6}
409         mrc     p15, 0, r0, c1, c0              @ get control register v4
410         bic     r0, r0, r5
411         orr     r0, r0, r6
412 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_ROUND_ROBIN
413         orr     r0, r0, #0x4000                 @ .R.. .... .... ....
414 #endif
415         ret     lr
416         .size   __arm1026_setup, . - __arm1026_setup
418         /*
419          *  R
420          * .RVI ZFRS BLDP WCAM
421          * .011 1001 ..11 0101
422          * 
423          */
424         .type   arm1026_crval, #object
425 arm1026_crval:
426         crval   clear=0x00007f3f, mmuset=0x00003935, ucset=0x00001934
428         __INITDATA
429         @ define struct processor (see <asm/proc-fns.h> and proc-macros.S)
430         define_processor_functions arm1026, dabort=v5t_early_abort, pabort=legacy_pabort
432         .section .rodata
434         string  cpu_arch_name, "armv5tej"
435         string  cpu_elf_name, "v5"
436         .align
437         string  cpu_arm1026_name, "ARM1026EJ-S"
438         .align
440         .section ".proc.info.init", "a"
442         .type   __arm1026_proc_info,#object
443 __arm1026_proc_info:
444         .long   0x4106a260                      @ ARM 1026EJ-S (v5TEJ)
445         .long   0xff0ffff0
446         .long   PMD_TYPE_SECT | \
447                 PMD_BIT4 | \
448                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
449                 PMD_SECT_AP_READ
450         .long   PMD_TYPE_SECT | \
451                 PMD_BIT4 | \
452                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
453                 PMD_SECT_AP_READ
454         initfn  __arm1026_setup, __arm1026_proc_info
455         .long   cpu_arch_name
456         .long   cpu_elf_name
457         .long   HWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP|HWCAP_JAVA
458         .long   cpu_arm1026_name
459         .long   arm1026_processor_functions
460         .long   v4wbi_tlb_fns
461         .long   v4wb_user_fns
462         .long   arm1026_cache_fns
463         .size   __arm1026_proc_info, . - __arm1026_proc_info