Quelle  leon_mm.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 *  linux/arch/sparc/mm/leon_m.c
 *
 * Copyright (C) 2004 Konrad Eisele (eiselekd@web.de, konrad@gaisler.com) Gaisler Research
 * Copyright (C) 2009 Daniel Hellstrom (daniel@gaisler.com) Aeroflex Gaisler AB
 * Copyright (C) 2009 Konrad Eisele (konrad@gaisler.com) Aeroflex Gaisler AB
 *
 * do srmmu probe in software
 *
 */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/mm.h>
#include <asm/asi.h>
#include <asm/leon.h>
#include <asm/tlbflush.h>

#include "mm_32.h"

int leon_flush_during_switch = 1;
static int srmmu_swprobe_trace;

static inline unsigned long leon_get_ctable_ptr(void)
{
 unsigned int retval;

 __asm__ __volatile__("lda [%1] %2, %0\n\t" :
        "=r" (retval) :
        "r" (SRMMU_CTXTBL_PTR),
        "i" (ASI_LEON_MMUREGS));
 return (retval & SRMMU_CTX_PMASK) << 4;
}


unsigned long leon_swprobe(unsigned long vaddr, unsigned long *paddr)
{

 unsigned int ctxtbl;
 unsigned int pgd, pmd, ped;
 unsigned int ptr;
 unsigned int lvl, pte;
 unsigned int ctx;
 unsigned int paddr_calc;

 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: trace on\n");

 ctxtbl = leon_get_ctable_ptr();
 if (!(ctxtbl)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: leon_get_ctable_ptr returned 0=>0\n");
  return 0;
 }
 if (!_pfn_valid(PFN(ctxtbl))) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO
          "swprobe: !_pfn_valid(%x)=>0\n",
          PFN(ctxtbl));
  return 0;
 }

 ctx = srmmu_get_context();
 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: --- ctx (%x) ---\n", ctx);

 pgd = LEON_BYPASS_LOAD_PA(ctxtbl + (ctx * 4));

 if (((pgd & SRMMU_ET_MASK) == SRMMU_ET_PTE)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: pgd is entry level 3\n");
  lvl = 3;
  pte = pgd;
  goto ready;
 }
 if (((pgd & SRMMU_ET_MASK) != SRMMU_ET_PTD)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: pgd is invalid => 0\n");
  return 0;
 }

 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: --- pgd (%x) ---\n", pgd);

 ptr = (pgd & SRMMU_PTD_PMASK) << 4;
 ptr += ((((vaddr) >> LEON_PGD_SH) & LEON_PGD_M) * 4);
 if (!_pfn_valid(PFN(ptr)))
  return 0;

 pmd = LEON_BYPASS_LOAD_PA(ptr);
 if (((pmd & SRMMU_ET_MASK) == SRMMU_ET_PTE)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: pmd is entry level 2\n");
  lvl = 2;
  pte = pmd;
  goto ready;
 }
 if (((pmd & SRMMU_ET_MASK) != SRMMU_ET_PTD)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: pmd is invalid => 0\n");
  return 0;
 }

 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: --- pmd (%x) ---\n", pmd);

 ptr = (pmd & SRMMU_PTD_PMASK) << 4;
 ptr += (((vaddr >> LEON_PMD_SH) & LEON_PMD_M) * 4);
 if (!_pfn_valid(PFN(ptr))) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: !_pfn_valid(%x)=>0\n",
          PFN(ptr));
  return 0;
 }

 ped = LEON_BYPASS_LOAD_PA(ptr);

 if (((ped & SRMMU_ET_MASK) == SRMMU_ET_PTE)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: ped is entry level 1\n");
  lvl = 1;
  pte = ped;
  goto ready;
 }
 if (((ped & SRMMU_ET_MASK) != SRMMU_ET_PTD)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: ped is invalid => 0\n");
  return 0;
 }

 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: --- ped (%x) ---\n", ped);

 ptr = (ped & SRMMU_PTD_PMASK) << 4;
 ptr += (((vaddr >> LEON_PTE_SH) & LEON_PTE_M) * 4);
 if (!_pfn_valid(PFN(ptr)))
  return 0;

 ptr = LEON_BYPASS_LOAD_PA(ptr);
 if (((ptr & SRMMU_ET_MASK) == SRMMU_ET_PTE)) {
  if (srmmu_swprobe_trace)
   printk(KERN_INFO "swprobe: ptr is entry level 0\n");
  lvl = 0;
  pte = ptr;
  goto ready;
 }
 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: ptr is invalid => 0\n");
 return 0;

ready:
 switch (lvl) {
 case 0:
  paddr_calc =
      (vaddr & ~(-1 << LEON_PTE_SH)) | ((pte & ~0xff) << 4);
  break;
 case 1:
  paddr_calc =
      (vaddr & ~(-1 << LEON_PMD_SH)) | ((pte & ~0xff) << 4);
  break;
 case 2:
  paddr_calc =
      (vaddr & ~(-1 << LEON_PGD_SH)) | ((pte & ~0xff) << 4);
  break;
 default:
 case 3:
  paddr_calc = vaddr;
  break;
 }
 if (srmmu_swprobe_trace)
  printk(KERN_INFO "swprobe: padde %x\n", paddr_calc);
 if (paddr)
  *paddr = paddr_calc;
 return pte;
}

void leon_flush_icache_all(void)
{
 __asm__ __volatile__(" flush "); /*iflush*/
}

void leon_flush_dcache_all(void)
{
 __asm__ __volatile__("sta %%g0, [%%g0] %0\n\t" : :
        "i"(ASI_LEON_DFLUSH) : "memory");
}

void leon_flush_pcache_all(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page)
{
 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
  leon_flush_icache_all();
 leon_flush_dcache_all();
}

void leon_flush_cache_all(void)
{
 __asm__ __volatile__(" flush "); /*iflush*/
 __asm__ __volatile__("sta %%g0, [%%g0] %0\n\t" : :
        "i"(ASI_LEON_DFLUSH) : "memory");
}

void leon_flush_tlb_all(void)
{
 leon_flush_cache_all();
 __asm__ __volatile__("sta %%g0, [%0] %1\n\t" : : "r"(0x400),
        "i"(ASI_LEON_MMUFLUSH) : "memory");
}

/* get all cache regs */
void leon3_getCacheRegs(struct leon3_cacheregs *regs)
{
 unsigned long ccr, iccr, dccr;

 if (!regs)
  return;
 /* Get Cache regs from "Cache ASI" address 0x0, 0x8 and 0xC */
 __asm__ __volatile__("lda [%%g0] %3, %0\n\t"
        "mov 0x08, %%g1\n\t"
        "lda [%%g1] %3, %1\n\t"
        "mov 0x0c, %%g1\n\t"
        "lda [%%g1] %3, %2\n\t"
        : "=r"(ccr), "=r"(iccr), "=r"(dccr)
          /* output */
        : "i"(ASI_LEON_CACHEREGS) /* input */
        : "g1" /* clobber list */
     );
 regs->ccr = ccr;
 regs->iccr = iccr;
 regs->dccr = dccr;
}

/* Due to virtual cache we need to check cache configuration if
 * it is possible to skip flushing in some cases.
 *
 * Leon2 and Leon3 differ in their way of telling cache information
 *
 */
int __init leon_flush_needed(void)
{
 int flush_needed = -1;
 unsigned int ssize, sets;
 char *setStr[4] =
     { "direct mapped", "2-way associative", "3-way associative",
  "4-way associative"
 };
 /* leon 3 */
 struct leon3_cacheregs cregs;
 leon3_getCacheRegs(&cregs);
 sets = (cregs.dccr & LEON3_XCCR_SETS_MASK) >> 24;
 /* (ssize=>realsize) 0=>1k, 1=>2k, 2=>4k, 3=>8k ... */
 ssize = 1 << ((cregs.dccr & LEON3_XCCR_SSIZE_MASK) >> 20);

 printk(KERN_INFO "CACHE: %s cache, set size %dk\n",
        sets > 3 ? "unknown" : setStr[sets], ssize);
 if ((ssize <= (PAGE_SIZE / 1024)) && (sets == 0)) {
  /* Set Size <= Page size  ==>
   flush on every context switch not needed. */
  flush_needed = 0;
  printk(KERN_INFO "CACHE: not flushing on every context switch\n");
 }
 return flush_needed;
}

void leon_switch_mm(void)
{
 flush_tlb_mm((void *)0);
 if (leon_flush_during_switch)
  leon_flush_cache_all();
}

static void leon_flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
{
 leon_flush_cache_all();
}

static void leon_flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page)
{
 leon_flush_pcache_all(vma, page);
}

static void leon_flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma,
       unsigned long start,
       unsigned long end)
{
 leon_flush_cache_all();
}

static void leon_flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
{
 leon_flush_tlb_all();
}

static void leon_flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma,
    unsigned long page)
{
 leon_flush_tlb_all();
}

static void leon_flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma,
     unsigned long start,
     unsigned long end)
{
 leon_flush_tlb_all();
}

static void leon_flush_page_to_ram(unsigned long page)
{
 leon_flush_cache_all();
}

static void leon_flush_sig_insns(struct mm_struct *mm, unsigned long page)
{
 leon_flush_cache_all();
}

static void leon_flush_page_for_dma(unsigned long page)
{
 leon_flush_dcache_all();
}

void __init poke_leonsparc(void)
{
}

static const struct sparc32_cachetlb_ops leon_ops = {
 .cache_all = leon_flush_cache_all,
 .cache_mm = leon_flush_cache_mm,
 .cache_page = leon_flush_cache_page,
 .cache_range = leon_flush_cache_range,
 .tlb_all = leon_flush_tlb_all,
 .tlb_mm  = leon_flush_tlb_mm,
 .tlb_page = leon_flush_tlb_page,
 .tlb_range = leon_flush_tlb_range,
 .page_to_ram = leon_flush_page_to_ram,
 .sig_insns = leon_flush_sig_insns,
 .page_for_dma = leon_flush_page_for_dma,
};

void __init init_leon(void)
{
 srmmu_name = "LEON";
 sparc32_cachetlb_ops = &leon_ops;
 poke_srmmu = poke_leonsparc;

 leon_flush_during_switch = leon_flush_needed();
}