GNU Linux-libre 5.19-rc6-gnu
[releases.git] / arch / mips / mm / c-octeon.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 2005-2007 Cavium Networks
7  */
8 #include <linux/export.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/sched.h>
11 #include <linux/smp.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/bitops.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/io.h>
16
17 #include <asm/bcache.h>
18 #include <asm/bootinfo.h>
19 #include <asm/cacheops.h>
20 #include <asm/cpu-features.h>
21 #include <asm/cpu-type.h>
22 #include <asm/page.h>
23 #include <asm/r4kcache.h>
24 #include <asm/traps.h>
25 #include <asm/mmu_context.h>
26
27 #include <asm/octeon/octeon.h>
28
29 unsigned long long cache_err_dcache[NR_CPUS];
30 EXPORT_SYMBOL_GPL(cache_err_dcache);
31
32 /*
33  * Octeon automatically flushes the dcache on tlb changes, so
34  * from Linux's viewpoint it acts much like a physically
35  * tagged cache. No flushing is needed
36  *
37  */
38 static void octeon_flush_data_cache_page(unsigned long addr)
39 {
40     /* Nothing to do */
41 }
42
43 static inline void octeon_local_flush_icache(void)
44 {
45         asm volatile ("synci 0($0)");
46 }
47
48 /*
49  * Flush local I-cache for the specified range.
50  */
51 static void local_octeon_flush_icache_range(unsigned long start,
52                                             unsigned long end)
53 {
54         octeon_local_flush_icache();
55 }
56
57 /**
58  * octeon_flush_icache_all_cores -  Flush caches as necessary for all cores
59  * affected by a vma. If no vma is supplied, all cores are flushed.
60  *
61  * @vma:    VMA to flush or NULL to flush all icaches.
62  */
63 static void octeon_flush_icache_all_cores(struct vm_area_struct *vma)
64 {
65         extern void octeon_send_ipi_single(int cpu, unsigned int action);
66 #ifdef CONFIG_SMP
67         int cpu;
68         cpumask_t mask;
69 #endif
70
71         mb();
72         octeon_local_flush_icache();
73 #ifdef CONFIG_SMP
74         preempt_disable();
75         cpu = smp_processor_id();
76
77         /*
78          * If we have a vma structure, we only need to worry about
79          * cores it has been used on
80          */
81         if (vma)
82                 mask = *mm_cpumask(vma->vm_mm);
83         else
84                 mask = *cpu_online_mask;
85         cpumask_clear_cpu(cpu, &mask);
86         for_each_cpu(cpu, &mask)
87                 octeon_send_ipi_single(cpu, SMP_ICACHE_FLUSH);
88
89         preempt_enable();
90 #endif
91 }
92
93
94 /*
95  * Called to flush the icache on all cores
96  */
97 static void octeon_flush_icache_all(void)
98 {
99         octeon_flush_icache_all_cores(NULL);
100 }
101
102
103 /**
104  * octeon_flush_cache_mm - flush all memory associated with a memory context.
105  *
106  * @mm:     Memory context to flush
107  */
108 static void octeon_flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
109 {
110         /*
111          * According to the R4K version of this file, CPUs without
112          * dcache aliases don't need to do anything here
113          */
114 }
115
116
117 /*
118  * Flush a range of kernel addresses out of the icache
119  *
120  */
121 static void octeon_flush_icache_range(unsigned long start, unsigned long end)
122 {
123         octeon_flush_icache_all_cores(NULL);
124 }
125
126
127 /**
128  * octeon_flush_cache_range - Flush a range out of a vma
129  *
130  * @vma:    VMA to flush
131  * @start:  beginning address for flush
132  * @end:    ending address for flush
133  */
134 static void octeon_flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma,
135                                      unsigned long start, unsigned long end)
136 {
137         if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
138                 octeon_flush_icache_all_cores(vma);
139 }
140
141
142 /**
143  * octeon_flush_cache_page - Flush a specific page of a vma
144  *
145  * @vma:    VMA to flush page for
146  * @page:   Page to flush
147  * @pfn:    Page frame number
148  */
149 static void octeon_flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma,
150                                     unsigned long page, unsigned long pfn)
151 {
152         if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
153                 octeon_flush_icache_all_cores(vma);
154 }
155
156 static void octeon_flush_kernel_vmap_range(unsigned long vaddr, int size)
157 {
158         BUG();
159 }
160
161 /*
162  * Probe Octeon's caches
163  *
164  */
165 static void probe_octeon(void)
166 {
167         unsigned long icache_size;
168         unsigned long dcache_size;
169         unsigned int config1;
170         struct cpuinfo_mips *c = &current_cpu_data;
171         int cputype = current_cpu_type();
172
173         config1 = read_c0_config1();
174         switch (cputype) {
175         case CPU_CAVIUM_OCTEON:
176         case CPU_CAVIUM_OCTEON_PLUS:
177                 c->icache.linesz = 2 << ((config1 >> 19) & 7);
178                 c->icache.sets = 64 << ((config1 >> 22) & 7);
179                 c->icache.ways = 1 + ((config1 >> 16) & 7);
180                 c->icache.flags |= MIPS_CACHE_VTAG;
181                 icache_size =
182                         c->icache.sets * c->icache.ways * c->icache.linesz;
183                 c->icache.waybit = ffs(icache_size / c->icache.ways) - 1;
184                 c->dcache.linesz = 128;
185                 if (cputype == CPU_CAVIUM_OCTEON_PLUS)
186                         c->dcache.sets = 2; /* CN5XXX has two Dcache sets */
187                 else
188                         c->dcache.sets = 1; /* CN3XXX has one Dcache set */
189                 c->dcache.ways = 64;
190                 dcache_size =
191                         c->dcache.sets * c->dcache.ways * c->dcache.linesz;
192                 c->dcache.waybit = ffs(dcache_size / c->dcache.ways) - 1;
193                 c->options |= MIPS_CPU_PREFETCH;
194                 break;
195
196         case CPU_CAVIUM_OCTEON2:
197                 c->icache.linesz = 2 << ((config1 >> 19) & 7);
198                 c->icache.sets = 8;
199                 c->icache.ways = 37;
200                 c->icache.flags |= MIPS_CACHE_VTAG;
201                 icache_size = c->icache.sets * c->icache.ways * c->icache.linesz;
202
203                 c->dcache.linesz = 128;
204                 c->dcache.ways = 32;
205                 c->dcache.sets = 8;
206                 dcache_size = c->dcache.sets * c->dcache.ways * c->dcache.linesz;
207                 c->options |= MIPS_CPU_PREFETCH;
208                 break;
209
210         case CPU_CAVIUM_OCTEON3:
211                 c->icache.linesz = 128;
212                 c->icache.sets = 16;
213                 c->icache.ways = 39;
214                 c->icache.flags |= MIPS_CACHE_VTAG;
215                 icache_size = c->icache.sets * c->icache.ways * c->icache.linesz;
216
217                 c->dcache.linesz = 128;
218                 c->dcache.ways = 32;
219                 c->dcache.sets = 8;
220                 dcache_size = c->dcache.sets * c->dcache.ways * c->dcache.linesz;
221                 c->options |= MIPS_CPU_PREFETCH;
222                 break;
223
224         default:
225                 panic("Unsupported Cavium Networks CPU type");
226                 break;
227         }
228
229         /* compute a couple of other cache variables */
230         c->icache.waysize = icache_size / c->icache.ways;
231         c->dcache.waysize = dcache_size / c->dcache.ways;
232
233         c->icache.sets = icache_size / (c->icache.linesz * c->icache.ways);
234         c->dcache.sets = dcache_size / (c->dcache.linesz * c->dcache.ways);
235
236         if (smp_processor_id() == 0) {
237                 pr_info("Primary instruction cache %ldkB, %s, %d way, "
238                         "%d sets, linesize %d bytes.\n",
239                         icache_size >> 10,
240                         cpu_has_vtag_icache ?
241                                 "virtually tagged" : "physically tagged",
242                         c->icache.ways, c->icache.sets, c->icache.linesz);
243
244                 pr_info("Primary data cache %ldkB, %d-way, %d sets, "
245                         "linesize %d bytes.\n",
246                         dcache_size >> 10, c->dcache.ways,
247                         c->dcache.sets, c->dcache.linesz);
248         }
249 }
250
251 static void  octeon_cache_error_setup(void)
252 {
253         extern char except_vec2_octeon;
254         set_handler(0x100, &except_vec2_octeon, 0x80);
255 }
256
257 /*
258  * Setup the Octeon cache flush routines
259  *
260  */
261 void octeon_cache_init(void)
262 {
263         probe_octeon();
264
265         shm_align_mask = PAGE_SIZE - 1;
266
267         flush_cache_all                 = octeon_flush_icache_all;
268         __flush_cache_all               = octeon_flush_icache_all;
269         flush_cache_mm                  = octeon_flush_cache_mm;
270         flush_cache_page                = octeon_flush_cache_page;
271         flush_cache_range               = octeon_flush_cache_range;
272         flush_icache_all                = octeon_flush_icache_all;
273         flush_data_cache_page           = octeon_flush_data_cache_page;
274         flush_icache_range              = octeon_flush_icache_range;
275         local_flush_icache_range        = local_octeon_flush_icache_range;
276         __flush_icache_user_range       = octeon_flush_icache_range;
277         __local_flush_icache_user_range = local_octeon_flush_icache_range;
278
279         __flush_kernel_vmap_range       = octeon_flush_kernel_vmap_range;
280
281         build_clear_page();
282         build_copy_page();
283
284         board_cache_error_setup = octeon_cache_error_setup;
285 }
286
287 /*
288  * Handle a cache error exception
289  */
290 static RAW_NOTIFIER_HEAD(co_cache_error_chain);
291
292 int register_co_cache_error_notifier(struct notifier_block *nb)
293 {
294         return raw_notifier_chain_register(&co_cache_error_chain, nb);
295 }
296 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_co_cache_error_notifier);
297
298 int unregister_co_cache_error_notifier(struct notifier_block *nb)
299 {
300         return raw_notifier_chain_unregister(&co_cache_error_chain, nb);
301 }
302 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_co_cache_error_notifier);
303
304 static void co_cache_error_call_notifiers(unsigned long val)
305 {
306         int rv = raw_notifier_call_chain(&co_cache_error_chain, val, NULL);
307         if ((rv & ~NOTIFY_STOP_MASK) != NOTIFY_OK) {
308                 u64 dcache_err;
309                 unsigned long coreid = cvmx_get_core_num();
310                 u64 icache_err = read_octeon_c0_icacheerr();
311
312                 if (val) {
313                         dcache_err = cache_err_dcache[coreid];
314                         cache_err_dcache[coreid] = 0;
315                 } else {
316                         dcache_err = read_octeon_c0_dcacheerr();
317                 }
318
319                 pr_err("Core%lu: Cache error exception:\n", coreid);
320                 pr_err("cp0_errorepc == %lx\n", read_c0_errorepc());
321                 if (icache_err & 1) {
322                         pr_err("CacheErr (Icache) == %llx\n",
323                                (unsigned long long)icache_err);
324                         write_octeon_c0_icacheerr(0);
325                 }
326                 if (dcache_err & 1) {
327                         pr_err("CacheErr (Dcache) == %llx\n",
328                                (unsigned long long)dcache_err);
329                 }
330         }
331 }
332
333 /*
334  * Called when the exception is recoverable
335  */
336
337 asmlinkage void cache_parity_error_octeon_recoverable(void)
338 {
339         co_cache_error_call_notifiers(0);
340 }
341
342 /*
343  * Called when the exception is not recoverable
344  */
345
346 asmlinkage void cache_parity_error_octeon_non_recoverable(void)
347 {
348         co_cache_error_call_notifiers(1);
349         panic("Can't handle cache error: nested exception");
350 }