[ARM] Set bit 4 on section mappings correctly depending on CPU
[linux-2.6] / arch / arm / mm / proc-arm1022.S
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/proc-arm1022.S: MMU functions for ARM1022E
3  *
4  *  Copyright (C) 2000 ARM Limited
5  *  Copyright (C) 2000 Deep Blue Solutions Ltd.
6  *  hacked for non-paged-MM by Hyok S. Choi, 2003.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11  * (at your option) any later version.
12  *
13  *
14  * These are the low level assembler for performing cache and TLB
15  * functions on the ARM1022E.
16  */
17 #include <linux/linkage.h>
18 #include <linux/config.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <asm/assembler.h>
21 #include <asm/asm-offsets.h>
22 #include <asm/pgtable-hwdef.h>
23 #include <asm/pgtable.h>
24 #include <asm/procinfo.h>
25 #include <asm/ptrace.h>
26
27 /*
28  * This is the maximum size of an area which will be invalidated
29  * using the single invalidate entry instructions.  Anything larger
30  * than this, and we go for the whole cache.
31  *
32  * This value should be chosen such that we choose the cheapest
33  * alternative.
34  */
35 #define MAX_AREA_SIZE   32768
36
37 /*
38  * The size of one data cache line.
39  */
40 #define CACHE_DLINESIZE 32
41
42 /*
43  * The number of data cache segments.
44  */
45 #define CACHE_DSEGMENTS 16
46
47 /*
48  * The number of lines in a cache segment.
49  */
50 #define CACHE_DENTRIES  64
51
52 /*
53  * This is the size at which it becomes more efficient to
54  * clean the whole cache, rather than using the individual
55  * cache line maintainence instructions.
56  */
57 #define CACHE_DLIMIT    32768
58
59         .text
60 /*
61  * cpu_arm1022_proc_init()
62  */
63 ENTRY(cpu_arm1022_proc_init)
64         mov     pc, lr
65
66 /*
67  * cpu_arm1022_proc_fin()
68  */
69 ENTRY(cpu_arm1022_proc_fin)
70         stmfd   sp!, {lr}
71         mov     ip, #PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | SVC_MODE
72         msr     cpsr_c, ip
73         bl      arm1022_flush_kern_cache_all
74         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ ctrl register
75         bic     r0, r0, #0x1000                 @ ...i............
76         bic     r0, r0, #0x000e                 @ ............wca.
77         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ disable caches
78         ldmfd   sp!, {pc}
79
80 /*
81  * cpu_arm1022_reset(loc)
82  *
83  * Perform a soft reset of the system.  Put the CPU into the
84  * same state as it would be if it had been reset, and branch
85  * to what would be the reset vector.
86  *
87  * loc: location to jump to for soft reset
88  */
89         .align  5
90 ENTRY(cpu_arm1022_reset)
91         mov     ip, #0
92         mcr     p15, 0, ip, c7, c7, 0           @ invalidate I,D caches
93         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
94 #ifdef CONFIG_MMU
95         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
96 #endif
97         mrc     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
98         bic     ip, ip, #0x000f                 @ ............wcam
99         bic     ip, ip, #0x1100                 @ ...i...s........
100         mcr     p15, 0, ip, c1, c0, 0           @ ctrl register
101         mov     pc, r0
102
103 /*
104  * cpu_arm1022_do_idle()
105  */
106         .align  5
107 ENTRY(cpu_arm1022_do_idle)
108         mcr     p15, 0, r0, c7, c0, 4           @ Wait for interrupt
109         mov     pc, lr
110
111 /* ================================= CACHE ================================ */
112
113         .align  5
114 /*
115  *      flush_user_cache_all()
116  *
117  *      Invalidate all cache entries in a particular address
118  *      space.
119  */
120 ENTRY(arm1022_flush_user_cache_all)
121         /* FALLTHROUGH */
122 /*
123  *      flush_kern_cache_all()
124  *
125  *      Clean and invalidate the entire cache.
126  */
127 ENTRY(arm1022_flush_kern_cache_all)
128         mov     r2, #VM_EXEC
129         mov     ip, #0
130 __flush_whole_cache:
131 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
132         mov     r1, #(CACHE_DSEGMENTS - 1) << 5 @ 16 segments
133 1:      orr     r3, r1, #(CACHE_DENTRIES - 1) << 26 @ 64 entries
134 2:      mcr     p15, 0, r3, c7, c14, 2          @ clean+invalidate D index
135         subs    r3, r3, #1 << 26
136         bcs     2b                              @ entries 63 to 0
137         subs    r1, r1, #1 << 5
138         bcs     1b                              @ segments 15 to 0
139 #endif
140         tst     r2, #VM_EXEC
141 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
142         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
143 #endif
144         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
145         mov     pc, lr
146
147 /*
148  *      flush_user_cache_range(start, end, flags)
149  *
150  *      Invalidate a range of cache entries in the specified
151  *      address space.
152  *
153  *      - start - start address (inclusive)
154  *      - end   - end address (exclusive)
155  *      - flags - vm_flags for this space
156  */
157 ENTRY(arm1022_flush_user_cache_range)
158         mov     ip, #0
159         sub     r3, r1, r0                      @ calculate total size
160         cmp     r3, #CACHE_DLIMIT
161         bhs     __flush_whole_cache
162
163 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
164 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
165         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
166         cmp     r0, r1
167         blo     1b
168 #endif
169         tst     r2, #VM_EXEC
170 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
171         mcrne   p15, 0, ip, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
172 #endif
173         mcrne   p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
174         mov     pc, lr
175
176 /*
177  *      coherent_kern_range(start, end)
178  *
179  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
180  *      region described by start.  If you have non-snooping
181  *      Harvard caches, you need to implement this function.
182  *
183  *      - start - virtual start address
184  *      - end   - virtual end address
185  */
186 ENTRY(arm1022_coherent_kern_range)
187         /* FALLTHROUGH */
188
189 /*
190  *      coherent_user_range(start, end)
191  *
192  *      Ensure coherency between the Icache and the Dcache in the
193  *      region described by start.  If you have non-snooping
194  *      Harvard caches, you need to implement this function.
195  *
196  *      - start - virtual start address
197  *      - end   - virtual end address
198  */
199 ENTRY(arm1022_coherent_user_range)
200         mov     ip, #0
201         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
202 1:
203 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
204         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
205 #endif
206 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
207         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 1           @ invalidate I entry
208 #endif
209         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
210         cmp     r0, r1
211         blo     1b
212         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
213         mov     pc, lr
214
215 /*
216  *      flush_kern_dcache_page(void *page)
217  *
218  *      Ensure no D cache aliasing occurs, either with itself or
219  *      the I cache
220  *
221  *      - page  - page aligned address
222  */
223 ENTRY(arm1022_flush_kern_dcache_page)
224         mov     ip, #0
225 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
226         add     r1, r0, #PAGE_SZ
227 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
228         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
229         cmp     r0, r1
230         blo     1b
231 #endif
232         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
233         mov     pc, lr
234
235 /*
236  *      dma_inv_range(start, end)
237  *
238  *      Invalidate (discard) the specified virtual address range.
239  *      May not write back any entries.  If 'start' or 'end'
240  *      are not cache line aligned, those lines must be written
241  *      back.
242  *
243  *      - start - virtual start address
244  *      - end   - virtual end address
245  *
246  * (same as v4wb)
247  */
248 ENTRY(arm1022_dma_inv_range)
249         mov     ip, #0
250 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
251         tst     r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
252         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
253         mcrne   p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
254         tst     r1, #CACHE_DLINESIZE - 1
255         mcrne   p15, 0, r1, c7, c10, 1          @ clean D entry
256 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c6, 1           @ invalidate D entry
257         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
258         cmp     r0, r1
259         blo     1b
260 #endif
261         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
262         mov     pc, lr
263
264 /*
265  *      dma_clean_range(start, end)
266  *
267  *      Clean the specified virtual address range.
268  *
269  *      - start - virtual start address
270  *      - end   - virtual end address
271  *
272  * (same as v4wb)
273  */
274 ENTRY(arm1022_dma_clean_range)
275         mov     ip, #0
276 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
277         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
278 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
279         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
280         cmp     r0, r1
281         blo     1b
282 #endif
283         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
284         mov     pc, lr
285
286 /*
287  *      dma_flush_range(start, end)
288  *
289  *      Clean and invalidate the specified virtual address range.
290  *
291  *      - start - virtual start address
292  *      - end   - virtual end address
293  */
294 ENTRY(arm1022_dma_flush_range)
295         mov     ip, #0
296 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
297         bic     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE - 1
298 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c14, 1          @ clean+invalidate D entry
299         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
300         cmp     r0, r1
301         blo     1b
302 #endif
303         mcr     p15, 0, ip, c7, c10, 4          @ drain WB
304         mov     pc, lr
305
306 ENTRY(arm1022_cache_fns)
307         .long   arm1022_flush_kern_cache_all
308         .long   arm1022_flush_user_cache_all
309         .long   arm1022_flush_user_cache_range
310         .long   arm1022_coherent_kern_range
311         .long   arm1022_coherent_user_range
312         .long   arm1022_flush_kern_dcache_page
313         .long   arm1022_dma_inv_range
314         .long   arm1022_dma_clean_range
315         .long   arm1022_dma_flush_range
316
317         .align  5
318 ENTRY(cpu_arm1022_dcache_clean_area)
319 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
320         mov     ip, #0
321 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
322         add     r0, r0, #CACHE_DLINESIZE
323         subs    r1, r1, #CACHE_DLINESIZE
324         bhi     1b
325 #endif
326         mov     pc, lr
327
328 /* =============================== PageTable ============================== */
329
330 /*
331  * cpu_arm1022_switch_mm(pgd)
332  *
333  * Set the translation base pointer to be as described by pgd.
334  *
335  * pgd: new page tables
336  */
337         .align  5
338 ENTRY(cpu_arm1022_switch_mm)
339 #ifdef CONFIG_MMU
340 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
341         mov     r1, #(CACHE_DSEGMENTS - 1) << 5 @ 16 segments
342 1:      orr     r3, r1, #(CACHE_DENTRIES - 1) << 26 @ 64 entries
343 2:      mcr     p15, 0, r3, c7, c14, 2          @ clean+invalidate D index
344         subs    r3, r3, #1 << 26
345         bcs     2b                              @ entries 63 to 0
346         subs    r1, r1, #1 << 5
347         bcs     1b                              @ segments 15 to 0
348 #endif
349         mov     r1, #0
350 #ifndef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
351         mcr     p15, 0, r1, c7, c5, 0           @ invalidate I cache
352 #endif
353         mcr     p15, 0, r1, c7, c10, 4          @ drain WB
354         mcr     p15, 0, r0, c2, c0, 0           @ load page table pointer
355         mcr     p15, 0, r1, c8, c7, 0           @ invalidate I & D TLBs
356 #endif
357         mov     pc, lr
358         
359 /*
360  * cpu_arm1022_set_pte(ptep, pte)
361  *
362  * Set a PTE and flush it out
363  */
364         .align  5
365 ENTRY(cpu_arm1022_set_pte)
366 #ifdef CONFIG_MMU
367         str     r1, [r0], #-2048                @ linux version
368
369         eor     r1, r1, #L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG | L_PTE_WRITE | L_PTE_DIRTY
370
371         bic     r2, r1, #PTE_SMALL_AP_MASK
372         bic     r2, r2, #PTE_TYPE_MASK
373         orr     r2, r2, #PTE_TYPE_SMALL
374
375         tst     r1, #L_PTE_USER                 @ User?
376         orrne   r2, r2, #PTE_SMALL_AP_URO_SRW
377
378         tst     r1, #L_PTE_WRITE | L_PTE_DIRTY  @ Write and Dirty?
379         orreq   r2, r2, #PTE_SMALL_AP_UNO_SRW
380
381         tst     r1, #L_PTE_PRESENT | L_PTE_YOUNG        @ Present and Young?
382         movne   r2, #0
383
384 #ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_WRITETHROUGH
385         eor     r3, r1, #0x0a                   @ C & small page?
386         tst     r3, #0x0b
387         biceq   r2, r2, #4
388 #endif
389         str     r2, [r0]                        @ hardware version
390         mov     r0, r0
391 #ifndef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
392         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
393 #endif
394 #endif /* CONFIG_MMU */
395         mov     pc, lr
396
397         __INIT
398
399         .type   __arm1022_setup, #function
400 __arm1022_setup:
401         mov     r0, #0
402         mcr     p15, 0, r0, c7, c7              @ invalidate I,D caches on v4
403         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 4          @ drain write buffer on v4
404 #ifdef CONFIG_MMU
405         mcr     p15, 0, r0, c8, c7              @ invalidate I,D TLBs on v4
406 #endif
407         mrc     p15, 0, r0, c1, c0              @ get control register v4
408         ldr     r5, arm1022_cr1_clear
409         bic     r0, r0, r5
410         ldr     r5, arm1022_cr1_set
411         orr     r0, r0, r5
412 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_ROUND_ROBIN
413         orr     r0, r0, #0x4000                 @ .R..............
414 #endif
415         mov     pc, lr
416         .size   __arm1022_setup, . - __arm1022_setup
417
418         /*
419          *  R
420          * .RVI ZFRS BLDP WCAM
421          * .011 1001 ..11 0101
422          * 
423          */
424         .type   arm1022_cr1_clear, #object
425         .type   arm1022_cr1_set, #object
426 arm1022_cr1_clear:
427         .word   0x7f3f
428 arm1022_cr1_set:
429         .word   0x3935
430
431         __INITDATA
432
433 /*
434  * Purpose : Function pointers used to access above functions - all calls
435  *           come through these
436  */
437         .type   arm1022_processor_functions, #object
438 arm1022_processor_functions:
439         .word   v4t_early_abort
440         .word   cpu_arm1022_proc_init
441         .word   cpu_arm1022_proc_fin
442         .word   cpu_arm1022_reset
443         .word   cpu_arm1022_do_idle
444         .word   cpu_arm1022_dcache_clean_area
445         .word   cpu_arm1022_switch_mm
446         .word   cpu_arm1022_set_pte
447         .size   arm1022_processor_functions, . - arm1022_processor_functions
448
449         .section ".rodata"
450
451         .type   cpu_arch_name, #object
452 cpu_arch_name:
453         .asciz  "armv5te"
454         .size   cpu_arch_name, . - cpu_arch_name
455
456         .type   cpu_elf_name, #object
457 cpu_elf_name:
458         .asciz  "v5"
459         .size   cpu_elf_name, . - cpu_elf_name
460
461         .type   cpu_arm1022_name, #object
462 cpu_arm1022_name:
463         .asciz  "ARM1022"
464         .size   cpu_arm1022_name, . - cpu_arm1022_name
465
466         .align
467
468         .section ".proc.info.init", #alloc, #execinstr
469
470         .type   __arm1022_proc_info,#object
471 __arm1022_proc_info:
472         .long   0x4105a220                      @ ARM 1022E (v5TE)
473         .long   0xff0ffff0
474         .long   PMD_TYPE_SECT | \
475                 PMD_BIT4 | \
476                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
477                 PMD_SECT_AP_READ
478         .long   PMD_TYPE_SECT | \
479                 PMD_BIT4 | \
480                 PMD_SECT_AP_WRITE | \
481                 PMD_SECT_AP_READ
482         b       __arm1022_setup
483         .long   cpu_arch_name
484         .long   cpu_elf_name
485         .long   HWCAP_SWP | HWCAP_HALF | HWCAP_THUMB | HWCAP_EDSP
486         .long   cpu_arm1022_name
487         .long   arm1022_processor_functions
488         .long   v4wbi_tlb_fns
489         .long   v4wb_user_fns
490         .long   arm1022_cache_fns
491         .size   __arm1022_proc_info, . - __arm1022_proc_info