ARC: cacheflush refactor #3: Unify the {d,i}cache flush leaf helpers
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / arc / mm / cache_arc700.c
1 /*
2  * ARC700 VIPT Cache Management
3  *
4  * Copyright (C) 2004, 2007-2010, 2011-2012 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  *
10  *  vineetg: May 2011: for Non-aliasing VIPT D-cache following can be NOPs
11  *   -flush_cache_dup_mm (fork)
12  *   -likewise for flush_cache_mm (exit/execve)
13  *   -likewise for flush_cache_range,flush_cache_page (munmap, exit, COW-break)
14  *
15  * vineetg: Apr 2011
16  *  -Now that MMU can support larger pg sz (16K), the determiniation of
17  *   aliasing shd not be based on assumption of 8k pg
18  *
19  * vineetg: Mar 2011
20  *  -optimised version of flush_icache_range( ) for making I/D coherent
21  *   when vaddr is available (agnostic of num of aliases)
22  *
23  * vineetg: Mar 2011
24  *  -Added documentation about I-cache aliasing on ARC700 and the way it
25  *   was handled up until MMU V2.
26  *  -Spotted a three year old bug when killing the 4 aliases, which needs
27  *   bottom 2 bits, so we need to do paddr | {0x00, 0x01, 0x02, 0x03}
28  *                        instead of paddr | {0x00, 0x01, 0x10, 0x11}
29  *   (Rajesh you owe me one now)
30  *
31  * vineetg: Dec 2010
32  *  -Off-by-one error when computing num_of_lines to flush
33  *   This broke signal handling with bionic which uses synthetic sigret stub
34  *
35  * vineetg: Mar 2010
36  *  -GCC can't generate ZOL for core cache flush loops.
37  *   Conv them into iterations based as opposed to while (start < end) types
38  *
39  * Vineetg: July 2009
40  *  -In I-cache flush routine we used to chk for aliasing for every line INV.
41  *   Instead now we setup routines per cache geometry and invoke them
42  *   via function pointers.
43  *
44  * Vineetg: Jan 2009
45  *  -Cache Line flush routines used to flush an extra line beyond end addr
46  *   because check was while (end >= start) instead of (end > start)
47  *     =Some call sites had to work around by doing -1, -4 etc to end param
48  *     =Some callers didnt care. This was spec bad in case of INV routines
49  *      which would discard valid data (cause of the horrible ext2 bug
50  *      in ARC IDE driver)
51  *
52  * vineetg: June 11th 2008: Fixed flush_icache_range( )
53  *  -Since ARC700 caches are not coherent (I$ doesnt snoop D$) both need
54  *   to be flushed, which it was not doing.
55  *  -load_module( ) passes vmalloc addr (Kernel Virtual Addr) to the API,
56  *   however ARC cache maintenance OPs require PHY addr. Thus need to do
57  *   vmalloc_to_phy.
58  *  -Also added optimisation there, that for range > PAGE SIZE we flush the
59  *   entire cache in one shot rather than line by line. For e.g. a module
60  *   with Code sz 600k, old code flushed 600k worth of cache (line-by-line),
61  *   while cache is only 16 or 32k.
62  */
63
64 #include <linux/module.h>
65 #include <linux/mm.h>
66 #include <linux/sched.h>
67 #include <linux/cache.h>
68 #include <linux/mmu_context.h>
69 #include <linux/syscalls.h>
70 #include <linux/uaccess.h>
71 #include <linux/pagemap.h>
72 #include <asm/cacheflush.h>
73 #include <asm/cachectl.h>
74 #include <asm/setup.h>
75
76 /* Instruction cache related Auxiliary registers */
77 #define ARC_REG_IC_BCR          0x77    /* Build Config reg */
78 #define ARC_REG_IC_IVIC         0x10
79 #define ARC_REG_IC_CTRL         0x11
80 #define ARC_REG_IC_IVIL         0x19
81 #if (CONFIG_ARC_MMU_VER > 2)
82 #define ARC_REG_IC_PTAG         0x1E
83 #endif
84
85 /* Bit val in IC_CTRL */
86 #define IC_CTRL_CACHE_DISABLE   0x1
87
88 /* Data cache related Auxiliary registers */
89 #define ARC_REG_DC_BCR          0x72    /* Build Config reg */
90 #define ARC_REG_DC_IVDC         0x47
91 #define ARC_REG_DC_CTRL         0x48
92 #define ARC_REG_DC_IVDL         0x4A
93 #define ARC_REG_DC_FLSH         0x4B
94 #define ARC_REG_DC_FLDL         0x4C
95 #if (CONFIG_ARC_MMU_VER > 2)
96 #define ARC_REG_DC_PTAG         0x5C
97 #endif
98
99 /* Bit val in DC_CTRL */
100 #define DC_CTRL_INV_MODE_FLUSH  0x40
101 #define DC_CTRL_FLUSH_STATUS    0x100
102
103 char *arc_cache_mumbojumbo(int cpu_id, char *buf, int len)
104 {
105         int n = 0;
106         unsigned int c = smp_processor_id();
107
108 #define PR_CACHE(p, enb, str)                                           \
109 {                                                                       \
110         if (!(p)->ver)                                                  \
111                 n += scnprintf(buf + n, len - n, str"\t\t: N/A\n");     \
112         else                                                            \
113                 n += scnprintf(buf + n, len - n,                        \
114                         str"\t\t: (%uK) VIPT, %dway set-asc, %ub Line %s\n", \
115                         TO_KB((p)->sz), (p)->assoc, (p)->line_len,      \
116                         enb ?  "" : "DISABLED (kernel-build)");         \
117 }
118
119         PR_CACHE(&cpuinfo_arc700[c].icache, IS_ENABLED(CONFIG_ARC_HAS_ICACHE),
120                         "I-Cache");
121         PR_CACHE(&cpuinfo_arc700[c].dcache, IS_ENABLED(CONFIG_ARC_HAS_DCACHE),
122                         "D-Cache");
123
124         return buf;
125 }
126
127 /*
128  * Read the Cache Build Confuration Registers, Decode them and save into
129  * the cpuinfo structure for later use.
130  * No Validation done here, simply read/convert the BCRs
131  */
132 void read_decode_cache_bcr(void)
133 {
134         struct cpuinfo_arc_cache *p_ic, *p_dc;
135         unsigned int cpu = smp_processor_id();
136         struct bcr_cache {
137 #ifdef CONFIG_CPU_BIG_ENDIAN
138                 unsigned int pad:12, line_len:4, sz:4, config:4, ver:8;
139 #else
140                 unsigned int ver:8, config:4, sz:4, line_len:4, pad:12;
141 #endif
142         } ibcr, dbcr;
143
144         p_ic = &cpuinfo_arc700[cpu].icache;
145         READ_BCR(ARC_REG_IC_BCR, ibcr);
146
147         BUG_ON(ibcr.config != 3);
148         p_ic->assoc = 2;                /* Fixed to 2w set assoc */
149         p_ic->line_len = 8 << ibcr.line_len;
150         p_ic->sz = 0x200 << ibcr.sz;
151         p_ic->ver = ibcr.ver;
152
153         p_dc = &cpuinfo_arc700[cpu].dcache;
154         READ_BCR(ARC_REG_DC_BCR, dbcr);
155
156         BUG_ON(dbcr.config != 2);
157         p_dc->assoc = 4;                /* Fixed to 4w set assoc */
158         p_dc->line_len = 16 << dbcr.line_len;
159         p_dc->sz = 0x200 << dbcr.sz;
160         p_dc->ver = dbcr.ver;
161 }
162
163 /*
164  * 1. Validate the Cache Geomtery (compile time config matches hardware)
165  * 2. If I-cache suffers from aliasing, setup work arounds (difft flush rtn)
166  *    (aliasing D-cache configurations are not supported YET)
167  * 3. Enable the Caches, setup default flush mode for D-Cache
168  * 3. Calculate the SHMLBA used by user space
169  */
170 void arc_cache_init(void)
171 {
172         unsigned int cpu = smp_processor_id();
173         struct cpuinfo_arc_cache *ic = &cpuinfo_arc700[cpu].icache;
174         struct cpuinfo_arc_cache *dc = &cpuinfo_arc700[cpu].dcache;
175         unsigned int dcache_does_alias, temp;
176         char str[256];
177
178         printk(arc_cache_mumbojumbo(0, str, sizeof(str)));
179
180         if (!ic->ver)
181                 goto chk_dc;
182
183 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_ICACHE
184         /* 1. Confirm some of I-cache params which Linux assumes */
185         if (ic->line_len != L1_CACHE_BYTES)
186                 panic("Cache H/W doesn't match kernel Config");
187
188         if (ic->ver != CONFIG_ARC_MMU_VER)
189                 panic("Cache ver doesn't match MMU ver\n");
190 #endif
191
192         /* Enable/disable I-Cache */
193         temp = read_aux_reg(ARC_REG_IC_CTRL);
194
195 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_ICACHE
196         temp &= ~IC_CTRL_CACHE_DISABLE;
197 #else
198         temp |= IC_CTRL_CACHE_DISABLE;
199 #endif
200
201         write_aux_reg(ARC_REG_IC_CTRL, temp);
202
203 chk_dc:
204         if (!dc->ver)
205                 return;
206
207 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_DCACHE
208         if (dc->line_len != L1_CACHE_BYTES)
209                 panic("Cache H/W doesn't match kernel Config");
210
211         /* check for D-Cache aliasing */
212         dcache_does_alias = (dc->sz / dc->assoc) > PAGE_SIZE;
213
214         if (dcache_does_alias && !cache_is_vipt_aliasing())
215                 panic("Enable CONFIG_ARC_CACHE_VIPT_ALIASING\n");
216         else if (!dcache_does_alias && cache_is_vipt_aliasing())
217                 panic("Don't need CONFIG_ARC_CACHE_VIPT_ALIASING\n");
218 #endif
219
220         /* Set the default Invalidate Mode to "simpy discard dirty lines"
221          *  as this is more frequent then flush before invalidate
222          * Ofcourse we toggle this default behviour when desired
223          */
224         temp = read_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL);
225         temp &= ~DC_CTRL_INV_MODE_FLUSH;
226
227 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_DCACHE
228         /* Enable D-Cache: Clear Bit 0 */
229         write_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL, temp & ~IC_CTRL_CACHE_DISABLE);
230 #else
231         /* Flush D cache */
232         write_aux_reg(ARC_REG_DC_FLSH, 0x1);
233         /* Disable D cache */
234         write_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL, temp | IC_CTRL_CACHE_DISABLE);
235 #endif
236
237         return;
238 }
239
240 #define OP_INV          0x1
241 #define OP_FLUSH        0x2
242 #define OP_FLUSH_N_INV  0x3
243 #define OP_INV_IC       0x4
244
245 /*
246  * Common Helper for Line Operations on {I,D}-Cache
247  */
248 static inline void __cache_line_loop(unsigned long paddr, unsigned long vaddr,
249                                      unsigned long sz, const int cacheop)
250 {
251         unsigned int aux_cmd, aux_tag;
252         int num_lines;
253
254         if (cacheop == OP_INV_IC) {
255                 aux_cmd = ARC_REG_IC_IVIL;
256                 aux_tag = ARC_REG_IC_PTAG;
257         }
258         else {
259                 /* d$ cmd: INV (discard or wback-n-discard) OR FLUSH (wback) */
260                 aux_cmd = cacheop & OP_INV ? ARC_REG_DC_IVDL : ARC_REG_DC_FLDL;
261                 aux_tag = ARC_REG_DC_PTAG;
262         }
263
264         /* Ensure we properly floor/ceil the non-line aligned/sized requests
265          * and have @paddr - aligned to cache line and integral @num_lines.
266          * This however can be avoided for page sized since:
267          *  -@paddr will be cache-line aligned already (being page aligned)
268          *  -@sz will be integral multiple of line size (being page sized).
269          */
270         if (!(__builtin_constant_p(sz) && sz == PAGE_SIZE)) {
271                 sz += paddr & ~CACHE_LINE_MASK;
272                 paddr &= CACHE_LINE_MASK;
273                 vaddr &= CACHE_LINE_MASK;
274         }
275
276         num_lines = DIV_ROUND_UP(sz, L1_CACHE_BYTES);
277
278 #if (CONFIG_ARC_MMU_VER <= 2)
279         /* MMUv2 and before: paddr contains stuffed vaddrs bits */
280         paddr |= (vaddr >> PAGE_SHIFT) & 0x1F;
281 #endif
282
283         while (num_lines-- > 0) {
284 #if (CONFIG_ARC_MMU_VER > 2)
285                 /* MMUv3, cache ops require paddr seperately */
286                 write_aux_reg(ARC_REG_DC_PTAG, paddr);
287
288                 write_aux_reg(aux_cmd, vaddr);
289                 vaddr += L1_CACHE_BYTES;
290 #else
291                 write_aux_reg(aux, paddr);
292 #endif
293                 paddr += L1_CACHE_BYTES;
294         }
295 }
296
297 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_DCACHE
298
299 /***************************************************************
300  * Machine specific helpers for Entire D-Cache or Per Line ops
301  */
302
303 static inline void wait_for_flush(void)
304 {
305         while (read_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL) & DC_CTRL_FLUSH_STATUS)
306                 ;
307 }
308
309 /*
310  * Operation on Entire D-Cache
311  * @cacheop = {OP_INV, OP_FLUSH, OP_FLUSH_N_INV}
312  * Note that constant propagation ensures all the checks are gone
313  * in generated code
314  */
315 static inline void __dc_entire_op(const int cacheop)
316 {
317         unsigned int tmp = tmp;
318         int aux;
319
320         if (cacheop == OP_FLUSH_N_INV) {
321                 /* Dcache provides 2 cmd: FLUSH or INV
322                  * INV inturn has sub-modes: DISCARD or FLUSH-BEFORE
323                  * flush-n-inv is achieved by INV cmd but with IM=1
324                  * Default INV sub-mode is DISCARD, which needs to be toggled
325                  */
326                 tmp = read_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL);
327                 write_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL, tmp | DC_CTRL_INV_MODE_FLUSH);
328         }
329
330         if (cacheop & OP_INV)   /* Inv or flush-n-inv use same cmd reg */
331                 aux = ARC_REG_DC_IVDC;
332         else
333                 aux = ARC_REG_DC_FLSH;
334
335         write_aux_reg(aux, 0x1);
336
337         if (cacheop & OP_FLUSH) /* flush / flush-n-inv both wait */
338                 wait_for_flush();
339
340         /* Switch back the DISCARD ONLY Invalidate mode */
341         if (cacheop == OP_FLUSH_N_INV)
342                 write_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL, tmp & ~DC_CTRL_INV_MODE_FLUSH);
343 }
344
345 /* For kernel mappings cache operation: index is same as paddr */
346 #define __dc_line_op_k(p, sz, op)       __dc_line_op(p, p, sz, op)
347
348 /*
349  * D-Cache : Per Line INV (discard or wback+discard) or FLUSH (wback)
350  */
351 static inline void __dc_line_op(unsigned long paddr, unsigned long vaddr,
352                                 unsigned long sz, const int cacheop)
353 {
354         unsigned long flags, tmp = tmp;
355
356         local_irq_save(flags);
357
358         if (cacheop == OP_FLUSH_N_INV) {
359                 /*
360                  * Dcache provides 2 cmd: FLUSH or INV
361                  * INV inturn has sub-modes: DISCARD or FLUSH-BEFORE
362                  * flush-n-inv is achieved by INV cmd but with IM=1
363                  * Default INV sub-mode is DISCARD, which needs to be toggled
364                  */
365                 tmp = read_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL);
366                 write_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL, tmp | DC_CTRL_INV_MODE_FLUSH);
367         }
368
369         __cache_line_loop(paddr, vaddr, sz, cacheop);
370
371         if (cacheop & OP_FLUSH) /* flush / flush-n-inv both wait */
372                 wait_for_flush();
373
374         /* Switch back the DISCARD ONLY Invalidate mode */
375         if (cacheop == OP_FLUSH_N_INV)
376                 write_aux_reg(ARC_REG_DC_CTRL, tmp & ~DC_CTRL_INV_MODE_FLUSH);
377
378         local_irq_restore(flags);
379 }
380
381 #else
382
383 #define __dc_entire_op(cacheop)
384 #define __dc_line_op(paddr, vaddr, sz, cacheop)
385 #define __dc_line_op_k(paddr, sz, cacheop)
386
387 #endif /* CONFIG_ARC_HAS_DCACHE */
388
389
390 #ifdef CONFIG_ARC_HAS_ICACHE
391
392 /*
393  *              I-Cache Aliasing in ARC700 VIPT caches
394  *
395  * ARC VIPT I-cache uses vaddr to index into cache and paddr to match the tag.
396  * The orig Cache Management Module "CDU" only required paddr to invalidate a
397  * certain line since it sufficed as index in Non-Aliasing VIPT cache-geometry.
398  * Infact for distinct V1,V2,P: all of {V1-P},{V2-P},{P-P} would end up fetching
399  * the exact same line.
400  *
401  * However for larger Caches (way-size > page-size) - i.e. in Aliasing config,
402  * paddr alone could not be used to correctly index the cache.
403  *
404  * ------------------
405  * MMU v1/v2 (Fixed Page Size 8k)
406  * ------------------
407  * The solution was to provide CDU with these additonal vaddr bits. These
408  * would be bits [x:13], x would depend on cache-geometry, 13 comes from
409  * standard page size of 8k.
410  * H/w folks chose [17:13] to be a future safe range, and moreso these 5 bits
411  * of vaddr could easily be "stuffed" in the paddr as bits [4:0] since the
412  * orig 5 bits of paddr were anyways ignored by CDU line ops, as they
413  * represent the offset within cache-line. The adv of using this "clumsy"
414  * interface for additional info was no new reg was needed in CDU programming
415  * model.
416  *
417  * 17:13 represented the max num of bits passable, actual bits needed were
418  * fewer, based on the num-of-aliases possible.
419  * -for 2 alias possibility, only bit 13 needed (32K cache)
420  * -for 4 alias possibility, bits 14:13 needed (64K cache)
421  *
422  * ------------------
423  * MMU v3
424  * ------------------
425  * This ver of MMU supports variable page sizes (1k-16k): although Linux will
426  * only support 8k (default), 16k and 4k.
427  * However from hardware perspective, smaller page sizes aggrevate aliasing
428  * meaning more vaddr bits needed to disambiguate the cache-line-op ;
429  * the existing scheme of piggybacking won't work for certain configurations.
430  * Two new registers IC_PTAG and DC_PTAG inttoduced.
431  * "tag" bits are provided in PTAG, index bits in existing IVIL/IVDL/FLDL regs
432  */
433
434 /***********************************************************
435  * Machine specific helper for per line I-Cache invalidate.
436  */
437 static void __ic_line_inv_vaddr(unsigned long paddr, unsigned long vaddr,
438                                 unsigned long sz)
439 {
440         unsigned long flags;
441
442         local_irq_save(flags);
443         __cache_line_loop(paddr, vaddr, sz, OP_INV_IC);
444         local_irq_restore(flags);
445 }
446
447 static inline void __ic_entire_inv(void)
448 {
449         write_aux_reg(ARC_REG_IC_IVIC, 1);
450         read_aux_reg(ARC_REG_IC_CTRL);  /* blocks */
451 }
452
453 #else
454
455 #define __ic_entire_inv()
456 #define __ic_line_inv_vaddr(pstart, vstart, sz)
457
458 #endif /* CONFIG_ARC_HAS_ICACHE */
459
460
461 /***********************************************************
462  * Exported APIs
463  */
464
465 /*
466  * Handle cache congruency of kernel and userspace mappings of page when kernel
467  * writes-to/reads-from
468  *
469  * The idea is to defer flushing of kernel mapping after a WRITE, possible if:
470  *  -dcache is NOT aliasing, hence any U/K-mappings of page are congruent
471  *  -U-mapping doesn't exist yet for page (finalised in update_mmu_cache)
472  *  -In SMP, if hardware caches are coherent
473  *
474  * There's a corollary case, where kernel READs from a userspace mapped page.
475  * If the U-mapping is not congruent to to K-mapping, former needs flushing.
476  */
477 void flush_dcache_page(struct page *page)
478 {
479         struct address_space *mapping;
480
481         if (!cache_is_vipt_aliasing()) {
482                 clear_bit(PG_dc_clean, &page->flags);
483                 return;
484         }
485
486         /* don't handle anon pages here */
487         mapping = page_mapping(page);
488         if (!mapping)
489                 return;
490
491         /*
492          * pagecache page, file not yet mapped to userspace
493          * Make a note that K-mapping is dirty
494          */
495         if (!mapping_mapped(mapping)) {
496                 clear_bit(PG_dc_clean, &page->flags);
497         } else if (page_mapped(page)) {
498
499                 /* kernel reading from page with U-mapping */
500                 void *paddr = page_address(page);
501                 unsigned long vaddr = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
502
503                 if (addr_not_cache_congruent(paddr, vaddr))
504                         __flush_dcache_page(paddr, vaddr);
505         }
506 }
507 EXPORT_SYMBOL(flush_dcache_page);
508
509
510 void dma_cache_wback_inv(unsigned long start, unsigned long sz)
511 {
512         __dc_line_op_k(start, sz, OP_FLUSH_N_INV);
513 }
514 EXPORT_SYMBOL(dma_cache_wback_inv);
515
516 void dma_cache_inv(unsigned long start, unsigned long sz)
517 {
518         __dc_line_op_k(start, sz, OP_INV);
519 }
520 EXPORT_SYMBOL(dma_cache_inv);
521
522 void dma_cache_wback(unsigned long start, unsigned long sz)
523 {
524         __dc_line_op_k(start, sz, OP_FLUSH);
525 }
526 EXPORT_SYMBOL(dma_cache_wback);
527
528 /*
529  * This is API for making I/D Caches consistent when modifying
530  * kernel code (loadable modules, kprobes, kgdb...)
531  * This is called on insmod, with kernel virtual address for CODE of
532  * the module. ARC cache maintenance ops require PHY address thus we
533  * need to convert vmalloc addr to PHY addr
534  */
535 void flush_icache_range(unsigned long kstart, unsigned long kend)
536 {
537         unsigned int tot_sz, off, sz;
538         unsigned long phy, pfn;
539
540         /* printk("Kernel Cache Cohenercy: %lx to %lx\n",kstart, kend); */
541
542         /* This is not the right API for user virtual address */
543         if (kstart < TASK_SIZE) {
544                 BUG_ON("Flush icache range for user virtual addr space");
545                 return;
546         }
547
548         /* Shortcut for bigger flush ranges.
549          * Here we don't care if this was kernel virtual or phy addr
550          */
551         tot_sz = kend - kstart;
552         if (tot_sz > PAGE_SIZE) {
553                 flush_cache_all();
554                 return;
555         }
556
557         /* Case: Kernel Phy addr (0x8000_0000 onwards) */
558         if (likely(kstart > PAGE_OFFSET)) {
559                 /*
560                  * The 2nd arg despite being paddr will be used to index icache
561                  * This is OK since no alternate virtual mappings will exist
562                  * given the callers for this case: kprobe/kgdb in built-in
563                  * kernel code only.
564                  */
565                 __sync_icache_dcache(kstart, kstart, kend - kstart);
566                 return;
567         }
568
569         /*
570          * Case: Kernel Vaddr (0x7000_0000 to 0x7fff_ffff)
571          * (1) ARC Cache Maintenance ops only take Phy addr, hence special
572          *     handling of kernel vaddr.
573          *
574          * (2) Despite @tot_sz being < PAGE_SIZE (bigger cases handled already),
575          *     it still needs to handle  a 2 page scenario, where the range
576          *     straddles across 2 virtual pages and hence need for loop
577          */
578         while (tot_sz > 0) {
579                 off = kstart % PAGE_SIZE;
580                 pfn = vmalloc_to_pfn((void *)kstart);
581                 phy = (pfn << PAGE_SHIFT) + off;
582                 sz = min_t(unsigned int, tot_sz, PAGE_SIZE - off);
583                 __sync_icache_dcache(phy, kstart, sz);
584                 kstart += sz;
585                 tot_sz -= sz;
586         }
587 }
588
589 /*
590  * General purpose helper to make I and D cache lines consistent.
591  * @paddr is phy addr of region
592  * @vaddr is typically user vaddr (breakpoint) or kernel vaddr (vmalloc)
593  *    However in one instance, when called by kprobe (for a breakpt in
594  *    builtin kernel code) @vaddr will be paddr only, meaning CDU operation will
595  *    use a paddr to index the cache (despite VIPT). This is fine since since a
596  *    builtin kernel page will not have any virtual mappings.
597  *    kprobe on loadable module will be kernel vaddr.
598  */
599 void __sync_icache_dcache(unsigned long paddr, unsigned long vaddr, int len)
600 {
601         unsigned long flags;
602
603         local_irq_save(flags);
604         __ic_line_inv_vaddr(paddr, vaddr, len);
605         __dc_line_op(paddr, vaddr, len, OP_FLUSH_N_INV);
606         local_irq_restore(flags);
607 }
608
609 /* wrapper to compile time eliminate alignment checks in flush loop */
610 void __inv_icache_page(unsigned long paddr, unsigned long vaddr)
611 {
612         __ic_line_inv_vaddr(paddr, vaddr, PAGE_SIZE);
613 }
614
615 /*
616  * wrapper to clearout kernel or userspace mappings of a page
617  * For kernel mappings @vaddr == @paddr
618  */
619 void ___flush_dcache_page(unsigned long paddr, unsigned long vaddr)
620 {
621         __dc_line_op(paddr, vaddr & PAGE_MASK, PAGE_SIZE, OP_FLUSH_N_INV);
622 }
623
624 noinline void flush_cache_all(void)
625 {
626         unsigned long flags;
627
628         local_irq_save(flags);
629
630         __ic_entire_inv();
631         __dc_entire_op(OP_FLUSH_N_INV);
632
633         local_irq_restore(flags);
634
635 }
636
637 #ifdef CONFIG_ARC_CACHE_VIPT_ALIASING
638
639 void flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
640 {
641         flush_cache_all();
642 }
643
644 void flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long u_vaddr,
645                       unsigned long pfn)
646 {
647         unsigned int paddr = pfn << PAGE_SHIFT;
648
649         u_vaddr &= PAGE_MASK;
650
651         ___flush_dcache_page(paddr, u_vaddr);
652
653         if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
654                 __inv_icache_page(paddr, u_vaddr);
655 }
656
657 void flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
658                        unsigned long end)
659 {
660         flush_cache_all();
661 }
662
663 void flush_anon_page(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
664                      unsigned long u_vaddr)
665 {
666         /* TBD: do we really need to clear the kernel mapping */
667         __flush_dcache_page(page_address(page), u_vaddr);
668         __flush_dcache_page(page_address(page), page_address(page));
669
670 }
671
672 #endif
673
674 void copy_user_highpage(struct page *to, struct page *from,
675         unsigned long u_vaddr, struct vm_area_struct *vma)
676 {
677         void *kfrom = page_address(from);
678         void *kto = page_address(to);
679         int clean_src_k_mappings = 0;
680
681         /*
682          * If SRC page was already mapped in userspace AND it's U-mapping is
683          * not congruent with K-mapping, sync former to physical page so that
684          * K-mapping in memcpy below, sees the right data
685          *
686          * Note that while @u_vaddr refers to DST page's userspace vaddr, it is
687          * equally valid for SRC page as well
688          */
689         if (page_mapped(from) && addr_not_cache_congruent(kfrom, u_vaddr)) {
690                 __flush_dcache_page(kfrom, u_vaddr);
691                 clean_src_k_mappings = 1;
692         }
693
694         copy_page(kto, kfrom);
695
696         /*
697          * Mark DST page K-mapping as dirty for a later finalization by
698          * update_mmu_cache(). Although the finalization could have been done
699          * here as well (given that both vaddr/paddr are available).
700          * But update_mmu_cache() already has code to do that for other
701          * non copied user pages (e.g. read faults which wire in pagecache page
702          * directly).
703          */
704         clear_bit(PG_dc_clean, &to->flags);
705
706         /*
707          * if SRC was already usermapped and non-congruent to kernel mapping
708          * sync the kernel mapping back to physical page
709          */
710         if (clean_src_k_mappings) {
711                 __flush_dcache_page(kfrom, kfrom);
712                 set_bit(PG_dc_clean, &from->flags);
713         } else {
714                 clear_bit(PG_dc_clean, &from->flags);
715         }
716 }
717
718 void clear_user_page(void *to, unsigned long u_vaddr, struct page *page)
719 {
720         clear_page(to);
721         clear_bit(PG_dc_clean, &page->flags);
722 }
723
724
725 /**********************************************************************
726  * Explicit Cache flush request from user space via syscall
727  * Needed for JITs which generate code on the fly
728  */
729 SYSCALL_DEFINE3(cacheflush, uint32_t, start, uint32_t, sz, uint32_t, flags)
730 {
731         /* TBD: optimize this */
732         flush_cache_all();
733         return 0;
734 }