arch/mips/kernel/cps-vec.S

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2013 Imagination Technologies
   4  * Author: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
   5  */
   6
   7 #include <asm/addrspace.h>
   8 #include <asm/asm.h>
   9 #include <asm/asm-offsets.h>
  10 #include <asm/asmmacro.h>
  11 #include <asm/cacheops.h>
  12 #include <asm/eva.h>
  13 #include <asm/mipsregs.h>
  14 #include <asm/mipsmtregs.h>
  15 #include <asm/pm.h>
  16 #include <asm/smp-cps.h>
  17
  18 #define GCR_CPC_BASE_OFS        0x0088
  19 #define GCR_CL_COHERENCE_OFS    0x2008
  20 #define GCR_CL_ID_OFS           0x2028
  21
  22 #define CPC_CL_VC_STOP_OFS      0x2020
  23 #define CPC_CL_VC_RUN_OFS       0x2028
  24
  25 .extern mips_cm_base
  26
  27 .set noreorder
  28
  29 #ifdef CONFIG_64BIT
  30 # define STATUS_BITDEPS         ST0_KX
  31 #else
  32 # define STATUS_BITDEPS         0
  33 #endif
  34
  35 #ifdef CONFIG_MIPS_CPS_NS16550
  36
  37 #define DUMP_EXCEP(name)                \
  38         PTR_LA  a0, 8f;                 \
  39         jal     mips_cps_bev_dump;      \
  40          nop;                           \
  41         TEXT(name)
  42
  43 #else /* !CONFIG_MIPS_CPS_NS16550 */
  44
  45 #define DUMP_EXCEP(name)
  46
  47 #endif /* !CONFIG_MIPS_CPS_NS16550 */
  48
  49         /*
  50          * Set dest to non-zero if the core supports the MT ASE, else zero. If
  51          * MT is not supported then branch to nomt.
  52          */
  53         .macro  has_mt  dest, nomt
  54         mfc0    \dest, CP0_CONFIG, 1
  55         bgez    \dest, \nomt
  56          mfc0   \dest, CP0_CONFIG, 2
  57         bgez    \dest, \nomt
  58          mfc0   \dest, CP0_CONFIG, 3
  59         andi    \dest, \dest, MIPS_CONF3_MT
  60         beqz    \dest, \nomt
  61          nop
  62         .endm
  63
  64         /*
  65          * Set dest to non-zero if the core supports MIPSr6 multithreading
  66          * (ie. VPs), else zero. If MIPSr6 multithreading is not supported then
  67          * branch to nomt.
  68          */
  69         .macro  has_vp  dest, nomt
  70         mfc0    \dest, CP0_CONFIG, 1
  71         bgez    \dest, \nomt
  72          mfc0   \dest, CP0_CONFIG, 2
  73         bgez    \dest, \nomt
  74          mfc0   \dest, CP0_CONFIG, 3
  75         bgez    \dest, \nomt
  76          mfc0   \dest, CP0_CONFIG, 4
  77         bgez    \dest, \nomt
  78          mfc0   \dest, CP0_CONFIG, 5
  79         andi    \dest, \dest, MIPS_CONF5_VP
  80         beqz    \dest, \nomt
  81          nop
  82         .endm
  83
  84
  85 .balign 0x1000
  86
  87 LEAF(mips_cps_core_entry)
  88         /*
  89          * These first several instructions will be patched by cps_smp_setup to load the
  90          * CCA to use into register s0 and GCR base address to register s1.
  91          */
  92         .rept   CPS_ENTRY_PATCH_INSNS
  93         nop
  94         .endr
  95
  96         .global mips_cps_core_entry_patch_end
  97 mips_cps_core_entry_patch_end:
  98
  99         /* Check whether we're here due to an NMI */
 100         mfc0    k0, CP0_STATUS
 101         and     k0, k0, ST0_NMI
 102         beqz    k0, not_nmi
 103          nop
 104
 105         /* This is an NMI */
 106         PTR_LA  k0, nmi_handler
 107         jr      k0
 108          nop
 109
 110 not_nmi:
 111         /* Setup Cause */
 112         li      t0, CAUSEF_IV
 113         mtc0    t0, CP0_CAUSE
 114
 115         /* Setup Status */
 116         li      t0, ST0_CU1 | ST0_CU0 | ST0_BEV | STATUS_BITDEPS
 117         mtc0    t0, CP0_STATUS
 118
 119         /* We don't know how to do coherence setup on earlier ISA */
 120 #if MIPS_ISA_REV > 0
 121         /* Skip cache & coherence setup if we're already coherent */
 122         lw      s7, GCR_CL_COHERENCE_OFS(s1)
 123         bnez    s7, 1f
 124          nop
 125
 126         /* Initialize the L1 caches */
 127         jal     mips_cps_cache_init
 128          nop
 129
 130         /* Enter the coherent domain */
 131         li      t0, 0xff
 132         sw      t0, GCR_CL_COHERENCE_OFS(s1)
 133         ehb
 134 #endif /* MIPS_ISA_REV > 0 */
 135
 136         /* Set Kseg0 CCA to that in s0 */
 137 1:      mfc0    t0, CP0_CONFIG
 138         ori     t0, 0x7
 139         xori    t0, 0x7
 140         or      t0, t0, s0
 141         mtc0    t0, CP0_CONFIG
 142         ehb
 143
 144         /* Jump to kseg0 */
 145         PTR_LA  t0, 1f
 146         jr      t0
 147          nop
 148
 149         /*
 150          * We're up, cached & coherent. Perform any EVA initialization necessary
 151          * before we access memory.
 152          */
 153 1:      eva_init
 154
 155         /* Retrieve boot configuration pointers */
 156         jal     mips_cps_get_bootcfg
 157          nop
 158
 159         /* Skip core-level init if we started up coherent */
 160         bnez    s7, 1f
 161          nop
 162
 163         /* Perform any further required core-level initialisation */
 164         jal     mips_cps_core_init
 165          nop
 166
 167         /*
 168          * Boot any other VPEs within this core that should be online, and
 169          * deactivate this VPE if it should be offline.
 170          */
 171         move    a1, t9
 172         jal     mips_cps_boot_vpes
 173          move   a0, v0
 174
 175         /* Off we go! */
 176 1:      PTR_L   t1, VPEBOOTCFG_PC(v1)
 177         PTR_L   gp, VPEBOOTCFG_GP(v1)
 178         PTR_L   sp, VPEBOOTCFG_SP(v1)
 179         jr      t1
 180          nop
 181         END(mips_cps_core_entry)
 182
 183 .org 0x200
 184 LEAF(excep_tlbfill)
 185         DUMP_EXCEP("TLB Fill")
 186         b       .
 187          nop
 188         END(excep_tlbfill)
 189
 190 .org 0x280
 191 LEAF(excep_xtlbfill)
 192         DUMP_EXCEP("XTLB Fill")
 193         b       .
 194          nop
 195         END(excep_xtlbfill)
 196
 197 .org 0x300
 198 LEAF(excep_cache)
 199         DUMP_EXCEP("Cache")
 200         b       .
 201          nop
 202         END(excep_cache)
 203
 204 .org 0x380
 205 LEAF(excep_genex)
 206         DUMP_EXCEP("General")
 207         b       .
 208          nop
 209         END(excep_genex)
 210
 211 .org 0x400
 212 LEAF(excep_intex)
 213         DUMP_EXCEP("Interrupt")
 214         b       .
 215          nop
 216         END(excep_intex)
 217
 218 .org 0x480
 219 LEAF(excep_ejtag)
 220         PTR_LA  k0, ejtag_debug_handler
 221         jr      k0
 222          nop
 223         END(excep_ejtag)
 224
 225 LEAF(mips_cps_core_init)
 226 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMP
 227         /* Check that the core implements the MT ASE */
 228         has_mt  t0, 3f
 229
 230         .set    push
 231         .set    MIPS_ISA_LEVEL_RAW
 232         .set    mt
 233
 234         /* Only allow 1 TC per VPE to execute... */
 235         dmt
 236
 237         /* ...and for the moment only 1 VPE */
 238         dvpe
 239         PTR_LA  t1, 1f
 240         jr.hb   t1
 241          nop
 242
 243         /* Enter VPE configuration state */
 244 1:      mfc0    t0, CP0_MVPCONTROL
 245         ori     t0, t0, MVPCONTROL_VPC
 246         mtc0    t0, CP0_MVPCONTROL
 247
 248         /* Retrieve the number of VPEs within the core */
 249         mfc0    t0, CP0_MVPCONF0
 250         srl     t0, t0, MVPCONF0_PVPE_SHIFT
 251         andi    t0, t0, (MVPCONF0_PVPE >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT)
 252         addiu   ta3, t0, 1
 253
 254         /* If there's only 1, we're done */
 255         beqz    t0, 2f
 256          nop
 257
 258         /* Loop through each VPE within this core */
 259         li      ta1, 1
 260
 261 1:      /* Operate on the appropriate TC */
 262         mtc0    ta1, CP0_VPECONTROL
 263         ehb
 264
 265         /* Bind TC to VPE (1:1 TC:VPE mapping) */
 266         mttc0   ta1, CP0_TCBIND
 267
 268         /* Set exclusive TC, non-active, master */
 269         li      t0, VPECONF0_MVP
 270         sll     t1, ta1, VPECONF0_XTC_SHIFT
 271         or      t0, t0, t1
 272         mttc0   t0, CP0_VPECONF0
 273
 274         /* Set TC non-active, non-allocatable */
 275         mttc0   zero, CP0_TCSTATUS
 276
 277         /* Set TC halted */
 278         li      t0, TCHALT_H
 279         mttc0   t0, CP0_TCHALT
 280
 281         /* Next VPE */
 282         addiu   ta1, ta1, 1
 283         slt     t0, ta1, ta3
 284         bnez    t0, 1b
 285          nop
 286
 287         /* Leave VPE configuration state */
 288 2:      mfc0    t0, CP0_MVPCONTROL
 289         xori    t0, t0, MVPCONTROL_VPC
 290         mtc0    t0, CP0_MVPCONTROL
 291
 292 3:      .set    pop
 293 #endif
 294         jr      ra
 295          nop
 296         END(mips_cps_core_init)
 297
 298 /**
 299  * mips_cps_get_bootcfg() - retrieve boot configuration pointers
 300  *
 301  * Returns: pointer to struct core_boot_config in v0, pointer to
 302  *          struct vpe_boot_config in v1, VPE ID in t9
 303  */
 304 LEAF(mips_cps_get_bootcfg)
 305         /* Calculate a pointer to this cores struct core_boot_config */
 306         lw      t0, GCR_CL_ID_OFS(s1)
 307         li      t1, COREBOOTCFG_SIZE
 308         mul     t0, t0, t1
 309         PTR_LA  t1, mips_cps_core_bootcfg
 310         PTR_L   t1, 0(t1)
 311         PTR_ADDU v0, t0, t1
 312
 313         /* Calculate this VPEs ID. If the core doesn't support MT use 0 */
 314         li      t9, 0
 315 #if defined(CONFIG_CPU_MIPSR6)
 316         has_vp  ta2, 1f
 317
 318         /*
 319          * Assume non-contiguous numbering. Perhaps some day we'll need
 320          * to handle contiguous VP numbering, but no such systems yet
 321          * exist.
 322          */
 323         mfc0    t9, CP0_GLOBALNUMBER
 324         andi    t9, t9, MIPS_GLOBALNUMBER_VP
 325 #elif defined(CONFIG_MIPS_MT_SMP)
 326         has_mt  ta2, 1f
 327
 328         /* Find the number of VPEs present in the core */
 329         mfc0    t1, CP0_MVPCONF0
 330         srl     t1, t1, MVPCONF0_PVPE_SHIFT
 331         andi    t1, t1, MVPCONF0_PVPE >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT
 332         addiu   t1, t1, 1
 333
 334         /* Calculate a mask for the VPE ID from EBase.CPUNum */
 335         clz     t1, t1
 336         li      t2, 31
 337         subu    t1, t2, t1
 338         li      t2, 1
 339         sll     t1, t2, t1
 340         addiu   t1, t1, -1
 341
 342         /* Retrieve the VPE ID from EBase.CPUNum */
 343         mfc0    t9, $15, 1
 344         and     t9, t9, t1
 345 #endif
 346
 347 1:      /* Calculate a pointer to this VPEs struct vpe_boot_config */
 348         li      t1, VPEBOOTCFG_SIZE
 349         mul     v1, t9, t1
 350         PTR_L   ta3, COREBOOTCFG_VPECONFIG(v0)
 351         PTR_ADDU v1, v1, ta3
 352
 353         jr      ra
 354          nop
 355         END(mips_cps_get_bootcfg)
 356
 357 LEAF(mips_cps_boot_vpes)
 358         lw      ta2, COREBOOTCFG_VPEMASK(a0)
 359         PTR_L   ta3, COREBOOTCFG_VPECONFIG(a0)
 360
 361 #if defined(CONFIG_CPU_MIPSR6)
 362
 363         has_vp  t0, 5f
 364
 365         /* Find base address of CPC */
 366         PTR_LA  t1, mips_gcr_base
 367         PTR_L   t1, 0(t1)
 368         PTR_L   t1, GCR_CPC_BASE_OFS(t1)
 369         PTR_LI  t2, ~0x7fff
 370         and     t1, t1, t2
 371         PTR_LI  t2, UNCAC_BASE
 372         PTR_ADD t1, t1, t2
 373
 374         /* Start any other VPs that ought to be running */
 375         PTR_S   ta2, CPC_CL_VC_RUN_OFS(t1)
 376
 377         /* Ensure this VP stops running if it shouldn't be */
 378         not     ta2
 379         PTR_S   ta2, CPC_CL_VC_STOP_OFS(t1)
 380         ehb
 381
 382 #elif defined(CONFIG_MIPS_MT)
 383
 384         /* If the core doesn't support MT then return */
 385         has_mt  t0, 5f
 386
 387         /* Enter VPE configuration state */
 388         .set    push
 389         .set    MIPS_ISA_LEVEL_RAW
 390         .set    mt
 391         dvpe
 392         .set    pop
 393
 394         PTR_LA  t1, 1f
 395         jr.hb   t1
 396          nop
 397 1:      mfc0    t1, CP0_MVPCONTROL
 398         ori     t1, t1, MVPCONTROL_VPC
 399         mtc0    t1, CP0_MVPCONTROL
 400         ehb
 401
 402         /* Loop through each VPE */
 403         move    t8, ta2
 404         li      ta1, 0
 405
 406         /* Check whether the VPE should be running. If not, skip it */
 407 1:      andi    t0, ta2, 1
 408         beqz    t0, 2f
 409          nop
 410
 411         /* Operate on the appropriate TC */
 412         mfc0    t0, CP0_VPECONTROL
 413         ori     t0, t0, VPECONTROL_TARGTC
 414         xori    t0, t0, VPECONTROL_TARGTC
 415         or      t0, t0, ta1
 416         mtc0    t0, CP0_VPECONTROL
 417         ehb
 418
 419         .set    push
 420         .set    MIPS_ISA_LEVEL_RAW
 421         .set    mt
 422
 423         /* Skip the VPE if its TC is not halted */
 424         mftc0   t0, CP0_TCHALT
 425         beqz    t0, 2f
 426          nop
 427
 428         /* Calculate a pointer to the VPEs struct vpe_boot_config */
 429         li      t0, VPEBOOTCFG_SIZE
 430         mul     t0, t0, ta1
 431         addu    t0, t0, ta3
 432
 433         /* Set the TC restart PC */
 434         lw      t1, VPEBOOTCFG_PC(t0)
 435         mttc0   t1, CP0_TCRESTART
 436
 437         /* Set the TC stack pointer */
 438         lw      t1, VPEBOOTCFG_SP(t0)
 439         mttgpr  t1, sp
 440
 441         /* Set the TC global pointer */
 442         lw      t1, VPEBOOTCFG_GP(t0)
 443         mttgpr  t1, gp
 444
 445         /* Copy config from this VPE */
 446         mfc0    t0, CP0_CONFIG
 447         mttc0   t0, CP0_CONFIG
 448
 449         /*
 450          * Copy the EVA config from this VPE if the CPU supports it.
 451          * CONFIG3 must exist to be running MT startup - just read it.
 452          */
 453         mfc0    t0, CP0_CONFIG, 3
 454         and     t0, t0, MIPS_CONF3_SC
 455         beqz    t0, 3f
 456          nop
 457         mfc0    t0, CP0_SEGCTL0
 458         mttc0   t0, CP0_SEGCTL0
 459         mfc0    t0, CP0_SEGCTL1
 460         mttc0   t0, CP0_SEGCTL1
 461         mfc0    t0, CP0_SEGCTL2
 462         mttc0   t0, CP0_SEGCTL2
 463 3:
 464         /* Ensure no software interrupts are pending */
 465         mttc0   zero, CP0_CAUSE
 466         mttc0   zero, CP0_STATUS
 467
 468         /* Set TC active, not interrupt exempt */
 469         mftc0   t0, CP0_TCSTATUS
 470         li      t1, ~TCSTATUS_IXMT
 471         and     t0, t0, t1
 472         ori     t0, t0, TCSTATUS_A
 473         mttc0   t0, CP0_TCSTATUS
 474
 475         /* Clear the TC halt bit */
 476         mttc0   zero, CP0_TCHALT
 477
 478         /* Set VPE active */
 479         mftc0   t0, CP0_VPECONF0
 480         ori     t0, t0, VPECONF0_VPA
 481         mttc0   t0, CP0_VPECONF0
 482
 483         /* Next VPE */
 484 2:      srl     ta2, ta2, 1
 485         addiu   ta1, ta1, 1
 486         bnez    ta2, 1b
 487          nop
 488
 489         /* Leave VPE configuration state */
 490         mfc0    t1, CP0_MVPCONTROL
 491         xori    t1, t1, MVPCONTROL_VPC
 492         mtc0    t1, CP0_MVPCONTROL
 493         ehb
 494         evpe
 495
 496         .set    pop
 497
 498         /* Check whether this VPE is meant to be running */
 499         li      t0, 1
 500         sll     t0, t0, a1
 501         and     t0, t0, t8
 502         bnez    t0, 2f
 503          nop
 504
 505         /* This VPE should be offline, halt the TC */
 506         li      t0, TCHALT_H
 507         mtc0    t0, CP0_TCHALT
 508         PTR_LA  t0, 1f
 509 1:      jr.hb   t0
 510          nop
 511
 512 2:
 513
 514 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMP */
 515
 516         /* Return */
 517 5:      jr      ra
 518          nop
 519         END(mips_cps_boot_vpes)
 520
 521 #if MIPS_ISA_REV > 0
 522 LEAF(mips_cps_cache_init)
 523         /*
 524          * Clear the bits used to index the caches. Note that the architecture
 525          * dictates that writing to any of TagLo or TagHi selects 0 or 2 should
 526          * be valid for all MIPS32 CPUs, even those for which said writes are
 527          * unnecessary.
 528          */
 529         mtc0    zero, CP0_TAGLO, 0
 530         mtc0    zero, CP0_TAGHI, 0
 531         mtc0    zero, CP0_TAGLO, 2
 532         mtc0    zero, CP0_TAGHI, 2
 533         ehb
 534
 535         /* Primary cache configuration is indicated by Config1 */
 536         mfc0    v0, CP0_CONFIG, 1
 537
 538         /* Detect I-cache line size */
 539         _EXT    t0, v0, MIPS_CONF1_IL_SHF, MIPS_CONF1_IL_SZ
 540         beqz    t0, icache_done
 541          li     t1, 2
 542         sllv    t0, t1, t0
 543
 544         /* Detect I-cache size */
 545         _EXT    t1, v0, MIPS_CONF1_IS_SHF, MIPS_CONF1_IS_SZ
 546         xori    t2, t1, 0x7
 547         beqz    t2, 1f
 548          li     t3, 32
 549         addiu   t1, t1, 1
 550         sllv    t1, t3, t1
 551 1:      /* At this point t1 == I-cache sets per way */
 552         _EXT    t2, v0, MIPS_CONF1_IA_SHF, MIPS_CONF1_IA_SZ
 553         addiu   t2, t2, 1
 554         mul     t1, t1, t0
 555         mul     t1, t1, t2
 556
 557         li      a0, CKSEG0
 558         PTR_ADD a1, a0, t1
 559 1:      cache   Index_Store_Tag_I, 0(a0)
 560         PTR_ADD a0, a0, t0
 561         bne     a0, a1, 1b
 562          nop
 563 icache_done:
 564
 565         /* Detect D-cache line size */
 566         _EXT    t0, v0, MIPS_CONF1_DL_SHF, MIPS_CONF1_DL_SZ
 567         beqz    t0, dcache_done
 568          li     t1, 2
 569         sllv    t0, t1, t0
 570
 571         /* Detect D-cache size */
 572         _EXT    t1, v0, MIPS_CONF1_DS_SHF, MIPS_CONF1_DS_SZ
 573         xori    t2, t1, 0x7
 574         beqz    t2, 1f
 575          li     t3, 32
 576         addiu   t1, t1, 1
 577         sllv    t1, t3, t1
 578 1:      /* At this point t1 == D-cache sets per way */
 579         _EXT    t2, v0, MIPS_CONF1_DA_SHF, MIPS_CONF1_DA_SZ
 580         addiu   t2, t2, 1
 581         mul     t1, t1, t0
 582         mul     t1, t1, t2
 583
 584         li      a0, CKSEG0
 585         PTR_ADDU a1, a0, t1
 586         PTR_SUBU a1, a1, t0
 587 1:      cache   Index_Store_Tag_D, 0(a0)
 588         bne     a0, a1, 1b
 589          PTR_ADD a0, a0, t0
 590 dcache_done:
 591
 592         jr      ra
 593          nop
 594         END(mips_cps_cache_init)
 595 #endif /* MIPS_ISA_REV > 0 */
 596
 597 #if defined(CONFIG_MIPS_CPS_PM) && defined(CONFIG_CPU_PM)
 598
 599         /* Calculate a pointer to this CPUs struct mips_static_suspend_state */
 600         .macro  psstate dest
 601         .set    push
 602         .set    noat
 603         lw      $1, TI_CPU(gp)
 604         sll     $1, $1, LONGLOG
 605         PTR_LA  \dest, __per_cpu_offset
 606         addu    $1, $1, \dest
 607         lw      $1, 0($1)
 608         PTR_LA  \dest, cps_cpu_state
 609         addu    \dest, \dest, $1
 610         .set    pop
 611         .endm
 612
 613 LEAF(mips_cps_pm_save)
 614         /* Save CPU state */
 615         SUSPEND_SAVE_REGS
 616         psstate t1
 617         SUSPEND_SAVE_STATIC
 618         jr      v0
 619          nop
 620         END(mips_cps_pm_save)
 621
 622 LEAF(mips_cps_pm_restore)
 623         /* Restore CPU state */
 624         psstate t1
 625         RESUME_RESTORE_STATIC
 626         RESUME_RESTORE_REGS_RETURN
 627         END(mips_cps_pm_restore)
 628
 629 #endif /* CONFIG_MIPS_CPS_PM && CONFIG_CPU_PM */