m68knommu: move ColdFire pit.c to its own coldfire directory
[wrt350n-kernel.git] / arch / arm / mm / proc-arm1020e.S
blob1cc206ab5eae6a76378b79537d3fd7912805a01d
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/proc-arm1020e.S: MMU functions for ARM1020
3  *
4  *  Copyright (C) 2000 ARM Limited
5  *  Copyright (C) 2000 Deep Blue Solutions Ltd.
6  *  hacked for non-paged-MM by Hyok S. Choi, 2003.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
21  *
22  *
23  * These are the low level assembler for performing cache and TLB
24  * functions on the arm1020e.
25  *
26  *  CONFIG_CPU_ARM1020_CPU_IDLE -> nohlt
27  */
28 #include <linux/linkage.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <asm/assembler.h>
31 #include <asm/asm-offsets.h>
32 #include <asm/elf.h>
33 #include <asm/pgtable-hwdef.h>
34 #include <asm/pgtable.h>
35 #include <asm/ptrace.h>
37 #include "proc-macros.S"
40  * This is the maximum size of an area which will be invalidated
41  * using the single invalidate entry instructions.  Anything larger
42  * than this, and we go for the whole cache.
43  *
44  * This value should be chosen such that we choose the cheapest
45  * alternative.
46  */
47 #define MAX_AREA_SIZE   32768
50  * The size of one data cache line.
51  */
52 #define CACHE_DLINESIZE 32
55  * The number of data cache segments.
56  */
57 #define CACHE_DSEGMENTS 16
60  * The number of lines in a cache segment.
61  */
62 #define CACHE_DENTRIES  64
65  * This is the size at which it becomes more efficient to
66  * clean the whole cache, rather than using the individual
67  * cache line maintainence instructions.
68  */
69 #define CACHE_DLIMIT    32768
71         .text
73  * cpu_arm1020e_proc_init()
74  */
75 ENTRY(cpu_arm1020e_proc_init)
76         mov     pc, lr
79  * cpu_arm1020e_proc_fin()
80  */
81 ENTRY(cpu_arm1020e_proc_fin)
82         stmfd   sp!, {lr}
83         mov     ip, #PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | SVC_MODE
84         msr     cpsr_c, ip
85         bl      arm1020e_flush_kern_cache_all
86         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ ctrl register
87         bic     r0, r0, #0x1000                 @ ...i............
88         bic     r0, r0, #0x000e                 @ ............wca.
89         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ disable caches
90         ldmfd   sp!, {pc}
93  * cpu_arm1020e_reset(loc)
94  *
95  * Perform a soft reset of the system.  Put the CPU into the
96  * same state as it would be if it had been reset, and branch
97  * to what would be the reset vector.
98  *
99  * loc: location to jump to for soft reset
100  */
101         .align  5
102 ENTRY(cpu_arm1020e_reset)
103         mov     ip, #0
104         mcr     p15, 0, ip, c7, c7, 0           @ invalidate I,D caches
105         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
106 #ifdef CONFIG_MMU
107         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
108 #endif
109         mrc     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
110         bic     ip, ip, #0x000f                 @ ............wcam
111         bic     ip, ip, #0x1100                 @ ...i...s........
112         mcr     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
113         mov     pc, r0
116  * cpu_arm1020e_do_idle()
117  */
118         .align  5
119 ENTRY(cpu_arm1020e_do_idle)
120         mcr     p15, 0, r0, c7, c0, 4           @ Wait for interrupt
121         mov     pc, lr
123 /* ================================= CACHE ================================ */
125         .align  5
127  *      flush_user_cache_all()
129  *      Invalidate all cache entries in a particular address
130  *      space.
131  */
132 ENTRY(arm1020e_flush_user_cache_all)
133         /* FALLTHROUGH */
135  *      flush_kern_cache_all()
137  *      Clean and invalidate the entire cache.
138  */
139 ENTRY(arm1020e_flush_kern_cache_all)
140         mov     r2, #VM_EXEC
141         mov     ip, #0
142 __flush_whole_cache:
143 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
144         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
145         mov     r1, #(CACHE_DSEGMENTS - 1) << 5 @ 16 segments
146 1:      orr     r3, r1, #(CACHE_DENTRIES - 1) << 26 @ 64 entries
147 2:      mcr     p15, 0, r3, c7, c14, 2          @ clean+invalidate D index
148         subs    r3, r3, #1 << 26
149         bcs     2b                              @ entries 63 to 0
150         subs    r1, r1, #1 << 5
151         bcs     1b                              @ segments 15 to 0
152 #endif
153         tst     r2, #VM_EXEC
154 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
155         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
156 #endif
157         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
158         mov     pc, lr
161  *      flush_user_cache_range(start, end, flags)
163  *      Invalidate a range of cache entries in the specified
164  *      address space.
166  *      - start - start address (inclusive)
167  *      - end   - end address (exclusive)
168  *      - flags - vm_flags for this space
169  */
170 ENTRY(arm1020e_flush_user_cache_range)
171         mov     ip, #0
172         sub     r3, r1, r0                      @ calculate total size
173         cmp     r3, #CACHE_DLIMIT
174         bhs     __flush_whole_cache
176 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
177 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
178         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
179         cmp     r0, r1
180         blo     1b
181 #endif
182         tst     r2, #VM_EXEC
183 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
184         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
185 #endif
186         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
187         mov     pc, lr
190  *      coherent_kern_range(start, end)
192  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
193  *      region described by start.  If you have non-snooping
194  *      Harvard caches, you need to implement this function.
196  *      - start - virtual start address
197  *      - end   - virtual end address
198  */
199 ENTRY(arm1020e_coherent_kern_range)
200         /* FALLTHROUGH */
202  *      coherent_user_range(start, end)
204  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
205  *      region described by start.  If you have non-snooping
206  *      Harvard caches, you need to implement this function.
208  *      - start - virtual start address
209  *      - end   - virtual end address
210  */
211 ENTRY(arm1020e_coherent_user_range)
212         mov     ip, #0
213         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
215 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
216         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
217 #endif
218 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
219         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
220 #endif
221         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
222         cmp     r0, r1
223         blo     1b
224         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
225         mov     pc, lr
228  *      flush_kern_dcache_page(void *page)
230  *      Ensure no D cache aliasing occurs, either with itself or
231  *      the I cache
233  *      - page  - page aligned address
234  */
235 ENTRY(arm1020e_flush_kern_dcache_page)
236         mov     ip, #0
237 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
238         add     r1, r0, #PAGE_SZ
239 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
240         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
241         cmp     r0, r1
242         blo     1b
243 #endif
244         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
245         mov     pc, lr
248  *      dma_inv_range(start, end)
250  *      Invalidate (discard) the specified virtual address range.
251  *      May not write back any entries.  If 'start' or 'end'
252  *      are not cache line aligned, those lines must be written
253  *      back.
255  *      - start - virtual start address
256  *      - end   - virtual end address
258  * (same as v4wb)
259  */
260 ENTRY(arm1020e_dma_inv_range)
261         mov     ip, #0
262 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
263         tst     r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
264         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
265         mcrne   p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
266         tst     r1, #CACHE_DLINESIZE - 1
267         mcrne   p15, 0, r1, c7, c10, 1          @ clean D entry
268 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c6, 1           @ invalidate D entry
269         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
270         cmp     r0, r1
271         blo     1b
272 #endif
273         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
274         mov     pc, lr
277  *      dma_clean_range(start, end)
279  *      Clean the specified virtual address range.
281  *      - start - virtual start address
282  *      - end   - virtual end address
284  * (same as v4wb)
285  */
286 ENTRY(arm1020e_dma_clean_range)
287         mov     ip, #0
288 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
289         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
290 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
291         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
292         cmp     r0, r1
293         blo     1b
294 #endif
295         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
296         mov     pc, lr
299  *      dma_flush_range(start, end)
301  *      Clean and invalidate the specified virtual address range.
303  *      - start - virtual start address
304  *      - end   - virtual end address
305  */
306 ENTRY(arm1020e_dma_flush_range)
307         mov     ip, #0
308 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
309         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
310 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
311         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
312         cmp     r0, r1
313         blo     1b
314 #endif
315         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
316         mov     pc, lr
318 ENTRY(arm1020e_cache_fns)
319         .long   arm1020e_flush_kern_cache_all
320         .long   arm1020e_flush_user_cache_all
321         .long   arm1020e_flush_user_cache_range
322         .long   arm1020e_coherent_kern_range
323         .long   arm1020e_coherent_user_range
324         .long   arm1020e_flush_kern_dcache_page
325         .long   arm1020e_dma_inv_range
326         .long   arm1020e_dma_clean_range
327         .long   arm1020e_dma_flush_range
329         .align  5
330 ENTRY(cpu_arm1020e_dcache_clean_area)
331 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
332         mov     ip, #0
333 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
334         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
335         subs    r1, r1, #CACHE_DLINESIZE
336         bhi     1b
337 #endif
338         mov     pc, lr
340 /* =============================== PageTable ============================== */
343  * cpu_arm1020e_switch_mm(pgd)
345  * Set the translation base pointer to be as described by pgd.
347  * pgd: new page tables
348  */
349         .align  5
350 ENTRY(cpu_arm1020e_switch_mm)
351 #ifdef CONFIG_MMU
352 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
353         mcr     p15, 0, r3, c7, c10, 4
354         mov     r1, #0xF                        @ 16 segments
355 1:      mov     r3, #0x3F                       @ 64 entries
356 2:      mov     ip, r3, LSL #26                 @ shift up entry
357         orr     ip, ip, r1, LSL #5              @ shift in/up index
358         mcr     p15, 0, ip, c7, c14, 2          @ Clean & Inval DCache entry
359         mov     ip, #0
360         subs    r3, r3, #1
361         cmp     r3, #0
362         bge     2b                              @ entries 3F to 0
363         subs    r1, r1, #1
364         cmp     r1, #0
365         bge     1b                              @ segments 15 to 0
367 #endif
368         mov     r1, #0
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         mov     pc, lr
377         
379  * cpu_arm1020e_set_pte(ptep, pte)
381  * Set a PTE and flush it out
382  */
383         .align  5
384 ENTRY(cpu_arm1020e_set_pte_ext)
385 #ifdef CONFIG_MMU
386         str     r1, [r0], #-2048                @ linux version
388         eor     r1, r1, #L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG | L_PTE_WRITE | L_PTE_DIRTY
390         bic     r2, r1, #PTE_SMALL_AP_MASK
391         bic     r2, r2, #PTE_TYPE_MASK
392         orr     r2, r2, #PTE_TYPE_SMALL
394         tst     r1, #L_PTE_USER                 @ User?
395         orrne   r2, r2, #PTE_SMALL_AP_URO_SRW
397         tst     r1, #L_PTE_WRITE | L_PTE_DIRTY  @ Write and Dirty?
398         orreq   r2, r2, #PTE_SMALL_AP_UNO_SRW
400         tst     r1, #L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG        @ Present and Young?
401         movne   r2, #0
403 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
404         eor     r3, r1, #0x0a                   @ C & small page?
405         tst     r3, #0x0b
406         biceq   r2, r2, #4
407 #endif
408         str     r2, [r0]                        @ hardware version
409         mov     r0, r0
410 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
411         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
412 #endif
413 #endif /* CONFIG_MMU */
414         mov     pc, lr
416         __INIT
418         .type   __arm1020e_setup, #function
419 __arm1020e_setup:
420         mov     r0, #0
421         mcr     p15, 0, r0, c7, c7              @ invalidate I,D caches on v4
422         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain write buffer on v4
423 #ifdef CONFIG_MMU
424         mcr     p15, 0, r0, c8, c7              @ invalidate I,D TLBs on v4
425 #endif
426         adr     r5, arm1020e_crval
427         ldmia   r5, {r5, r6}
428         mrc     p15, 0, r0, c1, c0              @ get control register v4
429         bic     r0, r0, r5
430         orr     r0, r0, r6
431 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_ROUND_ROBIN
432         orr     r0, r0, #0x4000                 @ .R.. .... .... ....
433 #endif
434         mov     pc, lr
435         .size   __arm1020e_setup, . - __arm1020e_setup
437         /*
438          *  R
439          * .RVI ZFRS BLDP WCAM
440          * .011 1001 ..11 0101
441          */
442         .type   arm1020e_crval, #object
443 arm1020e_crval:
444         crval   clear=0x00007f3f, mmuset=0x00003935, ucset=0x00001930
446         __INITDATA
449  * Purpose : Function pointers used to access above functions - all calls
450  *           come through these
451  */
452         .type   arm1020e_processor_functions, #object
453 arm1020e_processor_functions:
454         .word   v4t_early_abort
455         .word   cpu_arm1020e_proc_init
456         .word   cpu_arm1020e_proc_fin
457         .word   cpu_arm1020e_reset
458         .word   cpu_arm1020e_do_idle
459         .word   cpu_arm1020e_dcache_clean_area
460         .word   cpu_arm1020e_switch_mm
461         .word   cpu_arm1020e_set_pte_ext
462         .size   arm1020e_processor_functions, . - arm1020e_processor_functions
464         .section ".rodata"
466         .type   cpu_arch_name, #object
467 cpu_arch_name:
468         .asciz  "armv5te"
469         .size   cpu_arch_name, . - cpu_arch_name
471         .type   cpu_elf_name, #object
472 cpu_elf_name:
473         .asciz  "v5"
474         .size   cpu_elf_name, . - cpu_elf_name
476         .type   cpu_arm1020e_name, #object
477 cpu_arm1020e_name:
478         .asciz  "ARM1020E"
479         .size   cpu_arm1020e_name, . - cpu_arm1020e_name
481         .align
483         .section ".proc.info.init", #alloc, #execinstr
485         .type   __arm1020e_proc_info,#object
486 __arm1020e_proc_info:
487         .long   0x4105a200                      @ ARM 1020TE (Architecture v5TE)
488         .long   0xff0ffff0
489         .long   PMD_TYPE_SECT | \
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       __arm1020e_setup
498         .long   cpu_arch_name
499         .long   cpu_elf_name
500         .long   HWCAP_SWP | HWCAP_HALF | HWCAP_THUMB | HWCAP_EDSP
501         .long   cpu_arm1020e_name
502         .long   arm1020e_processor_functions
503         .long   v4wbi_tlb_fns
504         .long   v4wb_user_fns
505         .long   arm1020e_cache_fns
506         .size   __arm1020e_proc_info, . - __arm1020e_proc_info