arch/sparc/include/asm/leon.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004 Konrad Eisele (eiselekd@web.de,konrad@gaisler.com) Gaisler Research
   3  * Copyright (C) 2004 Stefan Holst (mail@s-holst.de) Uni-Stuttgart
   4  * Copyright (C) 2009 Daniel Hellstrom (daniel@gaisler.com) Aeroflex Gaisler AB
   5  * Copyright (C) 2009 Konrad Eisele (konrad@gaisler.com) Aeroflex Gaisler AB
   6  */
   7
   8 #ifndef LEON_H_INCLUDE
   9 #define LEON_H_INCLUDE
  10
  11 #ifdef CONFIG_SPARC_LEON
  12
  13 /* mmu register access, ASI_LEON_MMUREGS */
  14 #define LEON_CNR_CTRL           0x000
  15 #define LEON_CNR_CTXP           0x100
  16 #define LEON_CNR_CTX            0x200
  17 #define LEON_CNR_F              0x300
  18 #define LEON_CNR_FADDR          0x400
  19
  20 #define LEON_CNR_CTX_NCTX       256     /*number of MMU ctx */
  21
  22 #define LEON_CNR_CTRL_TLBDIS    0x80000000
  23
  24 #define LEON_MMUTLB_ENT_MAX     64
  25
  26 /*
  27  * diagnostic access from mmutlb.vhd:
  28  * 0: pte address
  29  * 4: pte
  30  * 8: additional flags
  31  */
  32 #define LEON_DIAGF_LVL          0x3
  33 #define LEON_DIAGF_WR           0x8
  34 #define LEON_DIAGF_WR_SHIFT     3
  35 #define LEON_DIAGF_HIT          0x10
  36 #define LEON_DIAGF_HIT_SHIFT    4
  37 #define LEON_DIAGF_CTX          0x1fe0
  38 #define LEON_DIAGF_CTX_SHIFT    5
  39 #define LEON_DIAGF_VALID        0x2000
  40 #define LEON_DIAGF_VALID_SHIFT  13
  41
  42 /* irq masks */
  43 #define LEON_HARD_INT(x)        (1 << (x))      /* irq 0-15 */
  44 #define LEON_IRQMASK_R          0x0000fffe      /* bit 15- 1 of lregs.irqmask */
  45 #define LEON_IRQPRIO_R          0xfffe0000      /* bit 31-17 of lregs.irqmask */
  46
  47 #define LEON_MCFG2_SRAMDIS              0x00002000
  48 #define LEON_MCFG2_SDRAMEN              0x00004000
  49 #define LEON_MCFG2_SRAMBANKSZ           0x00001e00      /* [12-9] */
  50 #define LEON_MCFG2_SRAMBANKSZ_SHIFT     9
  51 #define LEON_MCFG2_SDRAMBANKSZ          0x03800000      /* [25-23] */
  52 #define LEON_MCFG2_SDRAMBANKSZ_SHIFT    23
  53
  54 #define LEON_TCNT0_MASK 0x7fffff
  55
  56
  57 #define ASI_LEON3_SYSCTRL               0x02
  58 #define ASI_LEON3_SYSCTRL_ICFG          0x08
  59 #define ASI_LEON3_SYSCTRL_DCFG          0x0c
  60 #define ASI_LEON3_SYSCTRL_CFG_SNOOPING (1 << 27)
  61 #define ASI_LEON3_SYSCTRL_CFG_SSIZE(c) (1 << ((c >> 20) & 0xf))
  62
  63 #ifndef __ASSEMBLY__
  64
  65 /* do a virtual address read without cache */
  66 static inline unsigned long leon_readnobuffer_reg(unsigned long paddr)
  67 {
  68         unsigned long retval;
  69         __asm__ __volatile__("lda [%1] %2, %0\n\t" :
  70                              "=r"(retval) : "r"(paddr), "i"(ASI_LEON_NOCACHE));
  71         return retval;
  72 }
  73
  74 /* do a physical address bypass write, i.e. for 0x80000000 */
  75 static inline void leon_store_reg(unsigned long paddr, unsigned long value)
  76 {
  77         __asm__ __volatile__("sta %0, [%1] %2\n\t" : : "r"(value), "r"(paddr),
  78                              "i"(ASI_LEON_BYPASS) : "memory");
  79 }
  80
  81 /* do a physical address bypass load, i.e. for 0x80000000 */
  82 static inline unsigned long leon_load_reg(unsigned long paddr)
  83 {
  84         unsigned long retval;
  85         __asm__ __volatile__("lda [%1] %2, %0\n\t" :
  86                              "=r"(retval) : "r"(paddr), "i"(ASI_LEON_BYPASS));
  87         return retval;
  88 }
  89
  90 static inline void leon_srmmu_disabletlb(void)
  91 {
  92         unsigned int retval;
  93         __asm__ __volatile__("lda [%%g0] %2, %0\n\t" : "=r"(retval) : "r"(0),
  94                              "i"(ASI_LEON_MMUREGS));
  95         retval |= LEON_CNR_CTRL_TLBDIS;
  96         __asm__ __volatile__("sta %0, [%%g0] %2\n\t" : : "r"(retval), "r"(0),
  97                              "i"(ASI_LEON_MMUREGS) : "memory");
  98 }
  99
 100 static inline void leon_srmmu_enabletlb(void)
 101 {
 102         unsigned int retval;
 103         __asm__ __volatile__("lda [%%g0] %2, %0\n\t" : "=r"(retval) : "r"(0),
 104                              "i"(ASI_LEON_MMUREGS));
 105         retval = retval & ~LEON_CNR_CTRL_TLBDIS;
 106         __asm__ __volatile__("sta %0, [%%g0] %2\n\t" : : "r"(retval), "r"(0),
 107                              "i"(ASI_LEON_MMUREGS) : "memory");
 108 }
 109
 110 /* macro access for leon_load_reg() and leon_store_reg() */
 111 #define LEON3_BYPASS_LOAD_PA(x)     (leon_load_reg((unsigned long)(x)))
 112 #define LEON3_BYPASS_STORE_PA(x, v) (leon_store_reg((unsigned long)(x), (unsigned long)(v)))
 113 #define LEON3_BYPASS_ANDIN_PA(x, v) LEON3_BYPASS_STORE_PA(x, LEON3_BYPASS_LOAD_PA(x) & v)
 114 #define LEON3_BYPASS_ORIN_PA(x, v)  LEON3_BYPASS_STORE_PA(x, LEON3_BYPASS_LOAD_PA(x) | v)
 115 #define LEON_BYPASS_LOAD_PA(x)      leon_load_reg((unsigned long)(x))
 116 #define LEON_BYPASS_STORE_PA(x, v)  leon_store_reg((unsigned long)(x), (unsigned long)(v))
 117 #define LEON_REGLOAD_PA(x)          leon_load_reg((unsigned long)(x)+LEON_PREGS)
 118 #define LEON_REGSTORE_PA(x, v)      leon_store_reg((unsigned long)(x)+LEON_PREGS, (unsigned long)(v))
 119 #define LEON_REGSTORE_OR_PA(x, v)   LEON_REGSTORE_PA(x, LEON_REGLOAD_PA(x) | (unsigned long)(v))
 120 #define LEON_REGSTORE_AND_PA(x, v)  LEON_REGSTORE_PA(x, LEON_REGLOAD_PA(x) & (unsigned long)(v))
 121
 122 /* macro access for leon_readnobuffer_reg() */
 123 #define LEON_BYPASSCACHE_LOAD_VA(x) leon_readnobuffer_reg((unsigned long)(x))
 124
 125 extern void leon_init(void);
 126 extern void leon_switch_mm(void);
 127 extern void leon_init_IRQ(void);
 128
 129 extern unsigned long last_valid_pfn;
 130
 131 static inline unsigned long sparc_leon3_get_dcachecfg(void)
 132 {
 133         unsigned int retval;
 134         __asm__ __volatile__("lda [%1] %2, %0\n\t" :
 135                              "=r"(retval) :
 136                              "r"(ASI_LEON3_SYSCTRL_DCFG),
 137                              "i"(ASI_LEON3_SYSCTRL));
 138         return retval;
 139 }
 140
 141 /* enable snooping */
 142 static inline void sparc_leon3_enable_snooping(void)
 143 {
 144         __asm__ __volatile__ ("lda [%%g0] 2, %%l1\n\t"
 145                           "set 0x800000, %%l2\n\t"
 146                           "or  %%l2, %%l1, %%l2\n\t"
 147                           "sta %%l2, [%%g0] 2\n\t" : : : "l1", "l2");
 148 };
 149
 150 static inline int sparc_leon3_snooping_enabled(void)
 151 {
 152         u32 cctrl;
 153         __asm__ __volatile__("lda [%%g0] 2, %0\n\t" : "=r"(cctrl));
 154         return (cctrl >> 23) & 1;
 155 };
 156
 157 static inline void sparc_leon3_disable_cache(void)
 158 {
 159         __asm__ __volatile__ ("lda [%%g0] 2, %%l1\n\t"
 160                           "set 0x00000f, %%l2\n\t"
 161                           "andn  %%l2, %%l1, %%l2\n\t"
 162                           "sta %%l2, [%%g0] 2\n\t" : : : "l1", "l2");
 163 };
 164
 165 static inline unsigned long sparc_leon3_asr17(void)
 166 {
 167         u32 asr17;
 168         __asm__ __volatile__ ("rd %%asr17, %0\n\t" : "=r"(asr17));
 169         return asr17;
 170 };
 171
 172 static inline int sparc_leon3_cpuid(void)
 173 {
 174         return sparc_leon3_asr17() >> 28;
 175 }
 176
 177 #endif /*!__ASSEMBLY__*/
 178
 179 #ifdef CONFIG_SMP
 180 # define LEON3_IRQ_IPI_DEFAULT          13
 181 # define LEON3_IRQ_TICKER               (leon3_ticker_irq)
 182 # define LEON3_IRQ_CROSS_CALL           15
 183 #endif
 184
 185 #if defined(PAGE_SIZE_LEON_8K)
 186 #define LEON_PAGE_SIZE_LEON 1
 187 #elif defined(PAGE_SIZE_LEON_16K)
 188 #define LEON_PAGE_SIZE_LEON 2)
 189 #else
 190 #define LEON_PAGE_SIZE_LEON 0
 191 #endif
 192
 193 #if LEON_PAGE_SIZE_LEON == 0
 194 /* [ 8, 6, 6 ] + 12 */
 195 #define LEON_PGD_SH    24
 196 #define LEON_PGD_M     0xff
 197 #define LEON_PMD_SH    18
 198 #define LEON_PMD_SH_V  (LEON_PGD_SH-2)
 199 #define LEON_PMD_M     0x3f
 200 #define LEON_PTE_SH    12
 201 #define LEON_PTE_M     0x3f
 202 #elif LEON_PAGE_SIZE_LEON == 1
 203 /* [ 7, 6, 6 ] + 13 */
 204 #define LEON_PGD_SH    25
 205 #define LEON_PGD_M     0x7f
 206 #define LEON_PMD_SH    19
 207 #define LEON_PMD_SH_V  (LEON_PGD_SH-1)
 208 #define LEON_PMD_M     0x3f
 209 #define LEON_PTE_SH    13
 210 #define LEON_PTE_M     0x3f
 211 #elif LEON_PAGE_SIZE_LEON == 2
 212 /* [ 6, 6, 6 ] + 14 */
 213 #define LEON_PGD_SH    26
 214 #define LEON_PGD_M     0x3f
 215 #define LEON_PMD_SH    20
 216 #define LEON_PMD_SH_V  (LEON_PGD_SH-0)
 217 #define LEON_PMD_M     0x3f
 218 #define LEON_PTE_SH    14
 219 #define LEON_PTE_M     0x3f
 220 #elif LEON_PAGE_SIZE_LEON == 3
 221 /* [ 4, 7, 6 ] + 15 */
 222 #define LEON_PGD_SH    28
 223 #define LEON_PGD_M     0x0f
 224 #define LEON_PMD_SH    21
 225 #define LEON_PMD_SH_V  (LEON_PGD_SH-0)
 226 #define LEON_PMD_M     0x7f
 227 #define LEON_PTE_SH    15
 228 #define LEON_PTE_M     0x3f
 229 #else
 230 #error cannot determine LEON_PAGE_SIZE_LEON
 231 #endif
 232
 233 #define PAGE_MIN_SHIFT   (12)
 234 #define PAGE_MIN_SIZE    (1UL << PAGE_MIN_SHIFT)
 235
 236 #define LEON3_XCCR_SETS_MASK  0x07000000UL
 237 #define LEON3_XCCR_SSIZE_MASK 0x00f00000UL
 238
 239 #define LEON2_CCR_DSETS_MASK 0x03000000UL
 240 #define LEON2_CFG_SSIZE_MASK 0x00007000UL
 241
 242 #ifndef __ASSEMBLY__
 243 struct vm_area_struct;
 244
 245 extern unsigned long srmmu_swprobe(unsigned long vaddr, unsigned long *paddr);
 246 extern void leon_flush_icache_all(void);
 247 extern void leon_flush_dcache_all(void);
 248 extern void leon_flush_cache_all(void);
 249 extern void leon_flush_tlb_all(void);
 250 extern int leon_flush_during_switch;
 251 extern int leon_flush_needed(void);
 252 extern void leon_flush_pcache_all(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page);
 253
 254 /* struct that hold LEON3 cache configuration registers */
 255 struct leon3_cacheregs {
 256         unsigned long ccr;      /* 0x00 - Cache Control Register  */
 257         unsigned long iccr;     /* 0x08 - Instruction Cache Configuration Register */
 258         unsigned long dccr;     /* 0x0c - Data Cache Configuration Register */
 259 };
 260
 261 /* struct that hold LEON2 cache configuration register
 262  * & configuration register
 263  */
 264 struct leon2_cacheregs {
 265         unsigned long ccr, cfg;
 266 };
 267
 268 #ifdef __KERNEL__
 269
 270 #include <linux/interrupt.h>
 271
 272 struct device_node;
 273 struct task_struct;
 274 extern unsigned int leon_build_device_irq(unsigned int real_irq,
 275                                            irq_flow_handler_t flow_handler,
 276                                            const char *name, int do_ack);
 277 extern void leon_update_virq_handling(unsigned int virq,
 278                               irq_flow_handler_t flow_handler,
 279                               const char *name, int do_ack);
 280 extern void leon_init_timers(void);
 281 extern void leon_trans_init(struct device_node *dp);
 282 extern void leon_node_init(struct device_node *dp, struct device_node ***nextp);
 283 extern void init_leon(void);
 284 extern void poke_leonsparc(void);
 285 extern void leon3_getCacheRegs(struct leon3_cacheregs *regs);
 286 extern int leon3_ticker_irq;
 287
 288 #ifdef CONFIG_SMP
 289 extern int leon_smp_nrcpus(void);
 290 extern void leon_clear_profile_irq(int cpu);
 291 extern void leon_smp_done(void);
 292 extern void leon_boot_cpus(void);
 293 extern int leon_boot_one_cpu(int i, struct task_struct *);
 294 void leon_init_smp(void);
 295 extern void cpu_idle(void);
 296 extern void init_IRQ(void);
 297 extern void cpu_panic(void);
 298 extern int __leon_processor_id(void);
 299 void leon_enable_irq_cpu(unsigned int irq_nr, unsigned int cpu);
 300 extern irqreturn_t leon_percpu_timer_interrupt(int irq, void *unused);
 301
 302 extern unsigned int real_irq_entry[];
 303 extern unsigned int smpleon_ipi[];
 304 extern unsigned int patchme_maybe_smp_msg[];
 305 extern unsigned int t_nmi[], linux_trap_ipi15_leon[];
 306 extern unsigned int linux_trap_ipi15_sun4m[];
 307 extern int leon_ipi_irq;
 308
 309 #endif /* CONFIG_SMP */
 310
 311 #endif /* __KERNEL__ */
 312
 313 #endif /* __ASSEMBLY__ */
 314
 315 /* macros used in leon_mm.c */
 316 #define PFN(x)           ((x) >> PAGE_SHIFT)
 317 #define _pfn_valid(pfn)  ((pfn < last_valid_pfn) && (pfn >= PFN(phys_base)))
 318 #define _SRMMU_PTE_PMASK_LEON 0xffffffff
 319
 320 #else /* defined(CONFIG_SPARC_LEON) */
 321
 322 /* nop definitions for !LEON case */
 323 #define leon_init() do {} while (0)
 324 #define leon_switch_mm() do {} while (0)
 325 #define leon_init_IRQ() do {} while (0)
 326 #define init_leon() do {} while (0)
 327 #define leon_smp_done() do {} while (0)
 328 #define leon_boot_cpus() do {} while (0)
 329 #define leon_boot_one_cpu(i, t) 1
 330 #define leon_init_smp() do {} while (0)
 331
 332 #endif /* !defined(CONFIG_SPARC_LEON) */
 333
 334 #endif