arch/arc/kernel/setup.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004, 2007-2010, 2011-2012 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   6  * published by the Free Software Foundation.
   7  */
   8
   9 #include <linux/seq_file.h>
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/delay.h>
  12 #include <linux/root_dev.h>
  13 #include <linux/console.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/cpu.h>
  16 #include <linux/of_fdt.h>
  17 #include <linux/cache.h>
  18 #include <asm/sections.h>
  19 #include <asm/arcregs.h>
  20 #include <asm/tlb.h>
  21 #include <asm/setup.h>
  22 #include <asm/page.h>
  23 #include <asm/irq.h>
  24 #include <asm/prom.h>
  25 #include <asm/unwind.h>
  26 #include <asm/clk.h>
  27 #include <asm/mach_desc.h>
  28
  29 #define FIX_PTR(x)  __asm__ __volatile__(";" : "+r"(x))
  30
  31 int running_on_hw = 1;  /* vs. on ISS */
  32
  33 char __initdata command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
  34 struct machine_desc *machine_desc;
  35
  36 struct task_struct *_current_task[NR_CPUS];     /* For stack switching */
  37
  38 struct cpuinfo_arc cpuinfo_arc700[NR_CPUS];
  39
  40 static void read_arc_build_cfg_regs(void)
  41 {
  42         struct bcr_perip uncached_space;
  43         struct cpuinfo_arc *cpu = &cpuinfo_arc700[smp_processor_id()];
  44         FIX_PTR(cpu);
  45
  46         READ_BCR(AUX_IDENTITY, cpu->core);
  47
  48         cpu->timers = read_aux_reg(ARC_REG_TIMERS_BCR);
  49         cpu->vec_base = read_aux_reg(AUX_INTR_VEC_BASE);
  50
  51         READ_BCR(ARC_REG_D_UNCACH_BCR, uncached_space);
  52         cpu->uncached_base = uncached_space.start << 24;
  53
  54         cpu->extn.mul = read_aux_reg(ARC_REG_MUL_BCR);
  55         cpu->extn.swap = read_aux_reg(ARC_REG_SWAP_BCR);
  56         cpu->extn.norm = read_aux_reg(ARC_REG_NORM_BCR);
  57         cpu->extn.minmax = read_aux_reg(ARC_REG_MIXMAX_BCR);
  58         cpu->extn.barrel = read_aux_reg(ARC_REG_BARREL_BCR);
  59         READ_BCR(ARC_REG_MAC_BCR, cpu->extn_mac_mul);
  60
  61         cpu->extn.ext_arith = read_aux_reg(ARC_REG_EXTARITH_BCR);
  62         cpu->extn.crc = read_aux_reg(ARC_REG_CRC_BCR);
  63
  64         /* Note that we read the CCM BCRs independent of kernel config
  65          * This is to catch the cases where user doesn't know that
  66          * CCMs are present in hardware build
  67          */
  68         {
  69                 struct bcr_iccm iccm;
  70                 struct bcr_dccm dccm;
  71                 struct bcr_dccm_base dccm_base;
  72                 unsigned int bcr_32bit_val;
  73
  74                 bcr_32bit_val = read_aux_reg(ARC_REG_ICCM_BCR);
  75                 if (bcr_32bit_val) {
  76                         iccm = *((struct bcr_iccm *)&bcr_32bit_val);
  77                         cpu->iccm.base_addr = iccm.base << 16;
  78                         cpu->iccm.sz = 0x2000 << (iccm.sz - 1);
  79                 }
  80
  81                 bcr_32bit_val = read_aux_reg(ARC_REG_DCCM_BCR);
  82                 if (bcr_32bit_val) {
  83                         dccm = *((struct bcr_dccm *)&bcr_32bit_val);
  84                         cpu->dccm.sz = 0x800 << (dccm.sz);
  85
  86                         READ_BCR(ARC_REG_DCCMBASE_BCR, dccm_base);
  87                         cpu->dccm.base_addr = dccm_base.addr << 8;
  88                 }
  89         }
  90
  91         READ_BCR(ARC_REG_XY_MEM_BCR, cpu->extn_xymem);
  92
  93         read_decode_mmu_bcr();
  94         read_decode_cache_bcr();
  95
  96         READ_BCR(ARC_REG_FP_BCR, cpu->fp);
  97         READ_BCR(ARC_REG_DPFP_BCR, cpu->dpfp);
  98 }
  99
 100 static const struct cpuinfo_data arc_cpu_tbl[] = {
 101         { {0x10, "ARCTangent A5"}, 0x1F},
 102         { {0x20, "ARC 600"      }, 0x2F},
 103         { {0x30, "ARC 700"      }, 0x33},
 104         { {0x34, "ARC 700 R4.10"}, 0x34},
 105         { {0x00, NULL           } }
 106 };
 107
 108 static char *arc_cpu_mumbojumbo(int cpu_id, char *buf, int len)
 109 {
 110         int n = 0;
 111         struct cpuinfo_arc *cpu = &cpuinfo_arc700[cpu_id];
 112         struct bcr_identity *core = &cpu->core;
 113         const struct cpuinfo_data *tbl;
 114         int be = 0;
 115 #ifdef CONFIG_CPU_BIG_ENDIAN
 116         be = 1;
 117 #endif
 118         FIX_PTR(cpu);
 119
 120         n += scnprintf(buf + n, len - n,
 121                        "\nARC IDENTITY\t: Family [%#02x]"
 122                        " Cpu-id [%#02x] Chip-id [%#4x]\n",
 123                        core->family, core->cpu_id,
 124                        core->chip_id);
 125
 126         for (tbl = &arc_cpu_tbl[0]; tbl->info.id != 0; tbl++) {
 127                 if ((core->family >= tbl->info.id) &&
 128                     (core->family <= tbl->up_range)) {
 129                         n += scnprintf(buf + n, len - n,
 130                                        "processor\t: %s %s\n",
 131                                        tbl->info.str,
 132                                        be ? "[Big Endian]" : "");
 133                         break;
 134                 }
 135         }
 136
 137         if (tbl->info.id == 0)
 138                 n += scnprintf(buf + n, len - n, "UNKNOWN ARC Processor\n");
 139
 140         n += scnprintf(buf + n, len - n, "CPU speed\t: %u.%02u Mhz\n",
 141                        (unsigned int)(arc_get_core_freq() / 1000000),
 142                        (unsigned int)(arc_get_core_freq() / 10000) % 100);
 143
 144         n += scnprintf(buf + n, len - n, "Timers\t\t: %s %s\n",
 145                        (cpu->timers & 0x200) ? "TIMER1" : "",
 146                        (cpu->timers & 0x100) ? "TIMER0" : "");
 147
 148         n += scnprintf(buf + n, len - n, "Vect Tbl Base\t: %#x\n",
 149                        cpu->vec_base);
 150
 151         n += scnprintf(buf + n, len - n, "UNCACHED Base\t: %#x\n",
 152                        cpu->uncached_base);
 153
 154         return buf;
 155 }
 156
 157 static const struct id_to_str mul_type_nm[] = {
 158         { 0x0, "N/A"},
 159         { 0x1, "32x32 (spl Result Reg)" },
 160         { 0x2, "32x32 (ANY Result Reg)" }
 161 };
 162
 163 static const struct id_to_str mac_mul_nm[] = {
 164         {0x0, "N/A"},
 165         {0x1, "N/A"},
 166         {0x2, "Dual 16 x 16"},
 167         {0x3, "N/A"},
 168         {0x4, "32x16"},
 169         {0x5, "N/A"},
 170         {0x6, "Dual 16x16 and 32x16"}
 171 };
 172
 173 static char *arc_extn_mumbojumbo(int cpu_id, char *buf, int len)
 174 {
 175         int n = 0;
 176         struct cpuinfo_arc *cpu = &cpuinfo_arc700[cpu_id];
 177
 178         FIX_PTR(cpu);
 179 #define IS_AVAIL1(var, str)     ((var) ? str : "")
 180 #define IS_AVAIL2(var, str)     ((var == 0x2) ? str : "")
 181 #define IS_USED(cfg)            (IS_ENABLED(cfg) ? "(in-use)" : "(not used)")
 182
 183         n += scnprintf(buf + n, len - n,
 184                        "Extn [700-Base]\t: %s %s %s %s %s %s\n",
 185                        IS_AVAIL2(cpu->extn.norm, "norm,"),
 186                        IS_AVAIL2(cpu->extn.barrel, "barrel-shift,"),
 187                        IS_AVAIL1(cpu->extn.swap, "swap,"),
 188                        IS_AVAIL2(cpu->extn.minmax, "minmax,"),
 189                        IS_AVAIL1(cpu->extn.crc, "crc,"),
 190                        IS_AVAIL2(cpu->extn.ext_arith, "ext-arith"));
 191
 192         n += scnprintf(buf + n, len - n, "Extn [700-MPY]\t: %s",
 193                        mul_type_nm[cpu->extn.mul].str);
 194
 195         n += scnprintf(buf + n, len - n, "   MAC MPY: %s\n",
 196                        mac_mul_nm[cpu->extn_mac_mul.type].str);
 197
 198         if (cpu->core.family == 0x34) {
 199                 n += scnprintf(buf + n, len - n,
 200                 "Extn [700-4.10]\t: LLOCK/SCOND %s, SWAPE %s, RTSC %s\n",
 201                                IS_USED(CONFIG_ARC_HAS_LLSC),
 202                                IS_USED(CONFIG_ARC_HAS_SWAPE),
 203                                IS_USED(CONFIG_ARC_HAS_RTSC));
 204         }
 205
 206         n += scnprintf(buf + n, len - n, "Extn [CCM]\t: %s",
 207                        !(cpu->dccm.sz || cpu->iccm.sz) ? "N/A" : "");
 208
 209         if (cpu->dccm.sz)
 210                 n += scnprintf(buf + n, len - n, "DCCM: @ %x, %d KB ",
 211                                cpu->dccm.base_addr, TO_KB(cpu->dccm.sz));
 212
 213         if (cpu->iccm.sz)
 214                 n += scnprintf(buf + n, len - n, "ICCM: @ %x, %d KB",
 215                                cpu->iccm.base_addr, TO_KB(cpu->iccm.sz));
 216
 217         n += scnprintf(buf + n, len - n, "\nExtn [FPU]\t: %s",
 218                        !(cpu->fp.ver || cpu->dpfp.ver) ? "N/A" : "");
 219
 220         if (cpu->fp.ver)
 221                 n += scnprintf(buf + n, len - n, "SP [v%d] %s",
 222                                cpu->fp.ver, cpu->fp.fast ? "(fast)" : "");
 223
 224         if (cpu->dpfp.ver)
 225                 n += scnprintf(buf + n, len - n, "DP [v%d] %s",
 226                                cpu->dpfp.ver, cpu->dpfp.fast ? "(fast)" : "");
 227
 228         n += scnprintf(buf + n, len - n, "\n");
 229
 230         n += scnprintf(buf + n, len - n,
 231                        "OS ABI [v3]\t: no-legacy-syscalls\n");
 232
 233         return buf;
 234 }
 235
 236 static void arc_chk_ccms(void)
 237 {
 238 #if defined(CONFIG_ARC_HAS_DCCM) || defined(CONFIG_ARC_HAS_ICCM)
 239         struct cpuinfo_arc *cpu = &cpuinfo_arc700[smp_processor_id()];
 240
 241 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_DCCM
 242         /*
 243          * DCCM can be arbit placed in hardware.
 244          * Make sure it's placement/sz matches what Linux is built with
 245          */
 246         if ((unsigned int)__arc_dccm_base != cpu->dccm.base_addr)
 247                 panic("Linux built with incorrect DCCM Base address\n");
 248
 249         if (CONFIG_ARC_DCCM_SZ != cpu->dccm.sz)
 250                 panic("Linux built with incorrect DCCM Size\n");
 251 #endif
 252
 253 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_ICCM
 254         if (CONFIG_ARC_ICCM_SZ != cpu->iccm.sz)
 255                 panic("Linux built with incorrect ICCM Size\n");
 256 #endif
 257 #endif
 258 }
 259
 260 /*
 261  * Ensure that FP hardware and kernel config match
 262  * -If hardware contains DPFP, kernel needs to save/restore FPU state
 263  *  across context switches
 264  * -If hardware lacks DPFP, but kernel configured to save FPU state then
 265  *  kernel trying to access non-existant DPFP regs will crash
 266  *
 267  * We only check for Dbl precision Floating Point, because only DPFP
 268  * hardware has dedicated regs which need to be saved/restored on ctx-sw
 269  * (Single Precision uses core regs), thus kernel is kind of oblivious to it
 270  */
 271 static void arc_chk_fpu(void)
 272 {
 273         struct cpuinfo_arc *cpu = &cpuinfo_arc700[smp_processor_id()];
 274
 275         if (cpu->dpfp.ver) {
 276 #ifndef CONFIG_ARC_FPU_SAVE_RESTORE
 277                 pr_warn("DPFP support broken in this kernel...\n");
 278 #endif
 279         } else {
 280 #ifdef CONFIG_ARC_FPU_SAVE_RESTORE
 281                 panic("H/w lacks DPFP support, apps won't work\n");
 282 #endif
 283         }
 284 }
 285
 286 /*
 287  * Initialize and setup the processor core
 288  * This is called by all the CPUs thus should not do special case stuff
 289  *    such as only for boot CPU etc
 290  */
 291
 292 void setup_processor(void)
 293 {
 294         char str[512];
 295         int cpu_id = smp_processor_id();
 296
 297         read_arc_build_cfg_regs();
 298         arc_init_IRQ();
 299
 300         printk(arc_cpu_mumbojumbo(cpu_id, str, sizeof(str)));
 301
 302         arc_mmu_init();
 303         arc_cache_init();
 304         arc_chk_ccms();
 305
 306         printk(arc_extn_mumbojumbo(cpu_id, str, sizeof(str)));
 307
 308 #ifdef CONFIG_SMP
 309         printk(arc_platform_smp_cpuinfo());
 310 #endif
 311
 312         arc_chk_fpu();
 313 }
 314
 315 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
 316 {
 317         /* This also populates @boot_command_line from /bootargs */
 318         machine_desc = setup_machine_fdt(__dtb_start);
 319         if (!machine_desc)
 320                 panic("Embedded DT invalid\n");
 321
 322         /* Append any u-boot provided cmdline */
 323 #ifdef CONFIG_CMDLINE_UBOOT
 324         /* Add a whitespace seperator between the 2 cmdlines */
 325         strlcat(boot_command_line, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
 326         strlcat(boot_command_line, command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
 327 #endif
 328
 329         /* Save unparsed command line copy for /proc/cmdline */
 330         *cmdline_p = boot_command_line;
 331
 332         /* To force early parsing of things like mem=xxx */
 333         parse_early_param();
 334
 335         /* Platform/board specific: e.g. early console registration */
 336         if (machine_desc->init_early)
 337                 machine_desc->init_early();
 338
 339         setup_processor();
 340
 341 #ifdef CONFIG_SMP
 342         smp_init_cpus();
 343 #endif
 344
 345         setup_arch_memory();
 346
 347         /* copy flat DT out of .init and then unflatten it */
 348         copy_devtree();
 349         unflatten_device_tree();
 350
 351         /* Can be issue if someone passes cmd line arg "ro"
 352          * But that is unlikely so keeping it as it is
 353          */
 354         root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
 355
 356 #if defined(CONFIG_VT) && defined(CONFIG_DUMMY_CONSOLE)
 357         conswitchp = &dummy_con;
 358 #endif
 359
 360         arc_unwind_init();
 361         arc_unwind_setup();
 362 }
 363
 364 static int __init customize_machine(void)
 365 {
 366         /* Add platform devices */
 367         if (machine_desc->init_machine)
 368                 machine_desc->init_machine();
 369
 370         return 0;
 371 }
 372 arch_initcall(customize_machine);
 373
 374 static int __init init_late_machine(void)
 375 {
 376         if (machine_desc->init_late)
 377                 machine_desc->init_late();
 378
 379         return 0;
 380 }
 381 late_initcall(init_late_machine);
 382 /*
 383  *  Get CPU information for use by the procfs.
 384  */
 385
 386 #define cpu_to_ptr(c)   ((void *)(0xFFFF0000 | (unsigned int)(c)))
 387 #define ptr_to_cpu(p)   (~0xFFFF0000UL & (unsigned int)(p))
 388
 389 static int show_cpuinfo(struct seq_file *m, void *v)
 390 {
 391         char *str;
 392         int cpu_id = ptr_to_cpu(v);
 393
 394         str = (char *)__get_free_page(GFP_TEMPORARY);
 395         if (!str)
 396                 goto done;
 397
 398         seq_printf(m, arc_cpu_mumbojumbo(cpu_id, str, PAGE_SIZE));
 399
 400         seq_printf(m, "Bogo MIPS : \t%lu.%02lu\n",
 401                    loops_per_jiffy / (500000 / HZ),
 402                    (loops_per_jiffy / (5000 / HZ)) % 100);
 403
 404         seq_printf(m, arc_mmu_mumbojumbo(cpu_id, str, PAGE_SIZE));
 405
 406         seq_printf(m, arc_cache_mumbojumbo(cpu_id, str, PAGE_SIZE));
 407
 408         seq_printf(m, arc_extn_mumbojumbo(cpu_id, str, PAGE_SIZE));
 409
 410 #ifdef CONFIG_SMP
 411         seq_printf(m, arc_platform_smp_cpuinfo());
 412 #endif
 413
 414         free_page((unsigned long)str);
 415 done:
 416         seq_printf(m, "\n\n");
 417
 418         return 0;
 419 }
 420
 421 static void *c_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
 422 {
 423         /*
 424          * Callback returns cpu-id to iterator for show routine, NULL to stop.
 425          * However since NULL is also a valid cpu-id (0), we use a round-about
 426          * way to pass it w/o having to kmalloc/free a 2 byte string.
 427          * Encode cpu-id as 0xFFcccc, which is decoded by show routine.
 428          */
 429         return *pos < num_possible_cpus() ? cpu_to_ptr(*pos) : NULL;
 430 }
 431
 432 static void *c_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 433 {
 434         ++*pos;
 435         return c_start(m, pos);
 436 }
 437
 438 static void c_stop(struct seq_file *m, void *v)
 439 {
 440 }
 441
 442 const struct seq_operations cpuinfo_op = {
 443         .start  = c_start,
 444         .next   = c_next,
 445         .stop   = c_stop,
 446         .show   = show_cpuinfo
 447 };
 448
 449 static DEFINE_PER_CPU(struct cpu, cpu_topology);
 450
 451 static int __init topology_init(void)
 452 {
 453         int cpu;
 454
 455         for_each_present_cpu(cpu)
 456             register_cpu(&per_cpu(cpu_topology, cpu), cpu);
 457
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 subsys_initcall(topology_init);