/*
 * Based on linux/arch/arm/pmsa-v7.c
 *
 * ARM PMSAv8 supporting functions.
 */

#include <linux/memblock.h>
#include <linux/range.h>

#include <asm/cp15.h>
#include <asm/cputype.h>
#include <asm/mpu.h>

#include <asm/page.h>
#include <asm/sections.h>

#include "mm.h"

#ifndef CONFIG_CPU_V7M

#define PRSEL __ACCESS_CP15(c6, 0, c2, 1)
#define PRBAR __ACCESS_CP15(c6, 0, c3, 0)
#define PRLAR __ACCESS_CP15(c6, 0, c3, 1)

static inline u32 prlar_read(void)
{
 return read_sysreg(PRLAR);
}

static inline u32 prbar_read(void)
{
 return read_sysreg(PRBAR);
}

static inline void prsel_write(u32 v)
{
 write_sysreg(v, PRSEL);
}

static inline void prbar_write(u32 v)
{
 write_sysreg(v, PRBAR);
}

static inline void prlar_write(u32 v)
{
 write_sysreg(v, PRLAR);
}
#else

static inline u32 prlar_read(void)
{
 return readl_relaxed(BASEADDR_V7M_SCB + PMSAv8_RLAR);
}

static inline u32 prbar_read(void)
{
 return readl_relaxed(BASEADDR_V7M_SCB + PMSAv8_RBAR);
}

static inline void prsel_write(u32 v)
{
 writel_relaxed(v, BASEADDR_V7M_SCB + PMSAv8_RNR);
}

static inline void prbar_write(u32 v)
{
 writel_relaxed(v, BASEADDR_V7M_SCB + PMSAv8_RBAR);
}

static inline void prlar_write(u32 v)
{
 writel_relaxed(v, BASEADDR_V7M_SCB + PMSAv8_RLAR);
}

#endif

static struct range __initdata io[MPU_MAX_REGIONS];
static struct range __initdata mem[MPU_MAX_REGIONS];

static unsigned int __initdata mpu_max_regions;

static __init bool is_region_fixed(int number)
{
 switch (number) {
 case PMSAv8_XIP_REGION:
 case PMSAv8_KERNEL_REGION:
  return true;
 default:
  return false;
 }
}

void __init pmsav8_adjust_lowmem_bounds(void)
{
 phys_addr_t mem_end;
 phys_addr_t reg_start, reg_end;
 bool first = true;
 u64 i;

 for_each_mem_range(i, ®_start, ®_end) {
  if (first) {
   phys_addr_t phys_offset = PHYS_OFFSET;

   /*
    * Initially only use memory continuous from
 * PHYS_OFFSET */
   if (reg_start != phys_offset)
    panic("First memory bank must be contiguous from PHYS_OFFSET");
   mem_end = reg_end;
   first = false;
  } else {
   /*
    * memblock auto merges contiguous blocks, remove
    * all blocks afterwards in one go (we can't remove
    * blocks separately while iterating)
 */
   pr_notice("Ignoring RAM after %pa, memory at %pa ignored\n",
      &mem_end, ®_start);
   memblock_remove(reg_start, 0 - reg_start);
   break;
  }
 }
}

static int __init __mpu_max_regions(void)
{
 static int max_regions;
 u32 mpuir;

 if (max_regions)
  return max_regions;

 mpuir = read_cpuid_mputype();

 max_regions  = (mpuir & MPUIR_DREGION_SZMASK) >> MPUIR_DREGION;

 return max_regions;
}

static int __init __pmsav8_setup_region(unsigned int number, u32 bar, u32 lar)
{
 if (number > mpu_max_regions
     || number >= MPU_MAX_REGIONS)
  return -ENOENT;

 dsb();
 prsel_write(number);
 isb();
 prbar_write(bar);
 prlar_write(lar);

 mpu_rgn_info.rgns[number].prbar = bar;
 mpu_rgn_info.rgns[number].prlar = lar;

 mpu_rgn_info.used++;

 return 0;
}

static int __init pmsav8_setup_ram(unsigned int number, phys_addr_t start,phys_addr_t end)
{
 u32 bar, lar;

 if (is_region_fixed(number))
  return -EINVAL;

 bar = start;
 lar = (end - 1) & ~(PMSAv8_MINALIGN - 1);

 bar |= PMSAv8_AP_PL1RW_PL0RW | PMSAv8_RGN_SHARED;
 lar |= PMSAv8_LAR_IDX(PMSAv8_RGN_NORMAL) | PMSAv8_LAR_EN;

 return __pmsav8_setup_region(number, bar, lar);
}

static int __init pmsav8_setup_io(unsigned int number, phys_addr_t start,phys_addr_t end)
{
 u32 bar, lar;

 if (is_region_fixed(number))
  return -EINVAL;

 bar = start;
 lar = (end - 1) & ~(PMSAv8_MINALIGN - 1);

 bar |= PMSAv8_AP_PL1RW_PL0RW | PMSAv8_RGN_SHARED | PMSAv8_BAR_XN;
 lar |= PMSAv8_LAR_IDX(PMSAv8_RGN_DEVICE_nGnRnE) | PMSAv8_LAR_EN;

 return __pmsav8_setup_region(number, bar, lar);
}

static int __init pmsav8_setup_fixed(unsigned int number, phys_addr_t start,phys_addr_t end)
{
 u32 bar, lar;

 if (!is_region_fixed(number))
  return -EINVAL;

 bar = start;
 lar = (end - 1) & ~(PMSAv8_MINALIGN - 1);

 bar |= PMSAv8_AP_PL1RW_PL0NA | PMSAv8_RGN_SHARED;
 lar |= PMSAv8_LAR_IDX(PMSAv8_RGN_NORMAL) | PMSAv8_LAR_EN;

 prsel_write(number);
 isb();

 if (prbar_read() != bar || prlar_read() != lar)
  return -EINVAL;

 /* Reserved region was set up early, we just need a record for secondaries */
 mpu_rgn_info.rgns[number].prbar = bar;
 mpu_rgn_info.rgns[number].prlar = lar;

 mpu_rgn_info.used++;

 return 0;
}

#ifndef CONFIG_CPU_V7M
static int __init pmsav8_setup_vector(unsigned int number, phys_addr_t start,phys_addr_t end)
{
 u32 bar, lar;

 if (number == PMSAv8_KERNEL_REGION)
  return -EINVAL;

 bar = start;
 lar = (end - 1) & ~(PMSAv8_MINALIGN - 1);

 bar |= PMSAv8_AP_PL1RW_PL0NA | PMSAv8_RGN_SHARED;
 lar |= PMSAv8_LAR_IDX(PMSAv8_RGN_NORMAL) | PMSAv8_LAR_EN;

 return __pmsav8_setup_region(number, bar, lar);
}
#endif

void __init pmsav8_setup(void)
{
 int i, err = 0;
 int region = PMSAv8_KERNEL_REGION;

 /* How many regions are supported ? */
 mpu_max_regions = __mpu_max_regions();

 /* RAM: single chunk of memory */
 add_range(mem,  ARRAY_SIZE(mem), 0,  memblock.memory.regions[0].base,
    memblock.memory.regions[0].base + memblock.memory.regions[0].size);

 /* IO: cover full 4G range */
 add_range(io, ARRAY_SIZE(io), 0, 0, 0xffffffff);

 /* RAM and IO: exclude kernel */
 subtract_range(mem, ARRAY_SIZE(mem), __pa(KERNEL_START), __pa(KERNEL_END));
 subtract_range(io, ARRAY_SIZE(io),  __pa(KERNEL_START), __pa(KERNEL_END));

#ifdef CONFIG_XIP_KERNEL
 /* RAM and IO: exclude xip */
 subtract_range(mem, ARRAY_SIZE(mem), CONFIG_XIP_PHYS_ADDR, __pa(_exiprom));
 subtract_range(io, ARRAY_SIZE(io), CONFIG_XIP_PHYS_ADDR, __pa(_exiprom));
#endif

#ifndef CONFIG_CPU_V7M
 /* RAM and IO: exclude vectors */
 subtract_range(mem, ARRAY_SIZE(mem),  vectors_base, vectors_base + 2 * PAGE_SIZE);
 subtract_range(io, ARRAY_SIZE(io),  vectors_base, vectors_base + 2 * PAGE_SIZE);
#endif
 /* IO: exclude RAM */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mem); i++)
  subtract_range(io, ARRAY_SIZE(io), mem[i].start, mem[i].end);

 /* Now program MPU */

#ifdef CONFIG_XIP_KERNEL
 /* ROM */
 err |= pmsav8_setup_fixed(PMSAv8_XIP_REGION, CONFIG_XIP_PHYS_ADDR, __pa(_exiprom));
#endif
 /* Kernel */
 err |= pmsav8_setup_fixed(region++, __pa(KERNEL_START), __pa(KERNEL_END));


 /* IO */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(io); i++) {
  if (!io[i].end)
   continue;

  err |= pmsav8_setup_io(region++, io[i].start, io[i].end);
 }

 /* RAM */
 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mem); i++) {
  if (!mem[i].end)
   continue;

  err |= pmsav8_setup_ram(region++, mem[i].start, mem[i].end);
 }

 /* Vectors */
#ifndef CONFIG_CPU_V7M
 err |= pmsav8_setup_vector(region++, vectors_base, vectors_base + 2 * PAGE_SIZE);
#endif
 if (err)
  pr_warn("MPU region initialization failure! %d", err);
 else
  pr_info("Using ARM PMSAv8 Compliant MPU. Used %d of %d regions\n",
   mpu_rgn_info.used, mpu_max_regions);
}