sh: Preparation for uncached jumps through PMB.
[linux-2.6] / arch / sh / kernel / cpu / init.c
1 /*
2  * arch/sh/kernel/cpu/init.c
3  *
4  * CPU init code
5  *
6  * Copyright (C) 2002 - 2007  Paul Mundt
7  * Copyright (C) 2003  Richard Curnow
8  *
9  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
10  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
11  * for more details.
12  */
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/mm.h>
16 #include <asm/mmu_context.h>
17 #include <asm/processor.h>
18 #include <asm/uaccess.h>
19 #include <asm/page.h>
20 #include <asm/system.h>
21 #include <asm/cacheflush.h>
22 #include <asm/cache.h>
23 #include <asm/io.h>
24 #include <asm/smp.h>
25 #ifdef CONFIG_SUPERH32
26 #include <asm/ubc.h>
27 #endif
28
29 /*
30  * Generic wrapper for command line arguments to disable on-chip
31  * peripherals (nofpu, nodsp, and so forth).
32  */
33 #define onchip_setup(x)                         \
34 static int x##_disabled __initdata = 0;         \
35                                                 \
36 static int __init x##_setup(char *opts)         \
37 {                                               \
38         x##_disabled = 1;                       \
39         return 1;                               \
40 }                                               \
41 __setup("no" __stringify(x), x##_setup);
42
43 onchip_setup(fpu);
44 onchip_setup(dsp);
45
46 #ifdef CONFIG_SPECULATIVE_EXECUTION
47 #define CPUOPM          0xff2f0000
48 #define CPUOPM_RABD     (1 << 5)
49
50 static void __init speculative_execution_init(void)
51 {
52         /* Clear RABD */
53         ctrl_outl(ctrl_inl(CPUOPM) & ~CPUOPM_RABD, CPUOPM);
54
55         /* Flush the update */
56         (void)ctrl_inl(CPUOPM);
57         ctrl_barrier();
58 }
59 #else
60 #define speculative_execution_init()    do { } while (0)
61 #endif
62
63 /*
64  * Generic first-level cache init
65  */
66 #ifdef CONFIG_SUPERH32
67 static void __uses_jump_to_uncached cache_init(void)
68 {
69         unsigned long ccr, flags;
70
71         jump_to_uncached();
72         ccr = ctrl_inl(CCR);
73
74         /*
75          * At this point we don't know whether the cache is enabled or not - a
76          * bootloader may have enabled it.  There are at least 2 things that
77          * could be dirty in the cache at this point:
78          * 1. kernel command line set up by boot loader
79          * 2. spilled registers from the prolog of this function
80          * => before re-initialising the cache, we must do a purge of the whole
81          * cache out to memory for safety.  As long as nothing is spilled
82          * during the loop to lines that have already been done, this is safe.
83          * - RPC
84          */
85         if (ccr & CCR_CACHE_ENABLE) {
86                 unsigned long ways, waysize, addrstart;
87
88                 waysize = current_cpu_data.dcache.sets;
89
90 #ifdef CCR_CACHE_ORA
91                 /*
92                  * If the OC is already in RAM mode, we only have
93                  * half of the entries to flush..
94                  */
95                 if (ccr & CCR_CACHE_ORA)
96                         waysize >>= 1;
97 #endif
98
99                 waysize <<= current_cpu_data.dcache.entry_shift;
100
101 #ifdef CCR_CACHE_EMODE
102                 /* If EMODE is not set, we only have 1 way to flush. */
103                 if (!(ccr & CCR_CACHE_EMODE))
104                         ways = 1;
105                 else
106 #endif
107                         ways = current_cpu_data.dcache.ways;
108
109                 addrstart = CACHE_OC_ADDRESS_ARRAY;
110                 do {
111                         unsigned long addr;
112
113                         for (addr = addrstart;
114                              addr < addrstart + waysize;
115                              addr += current_cpu_data.dcache.linesz)
116                                 ctrl_outl(0, addr);
117
118                         addrstart += current_cpu_data.dcache.way_incr;
119                 } while (--ways);
120         }
121
122         /*
123          * Default CCR values .. enable the caches
124          * and invalidate them immediately..
125          */
126         flags = CCR_CACHE_ENABLE | CCR_CACHE_INVALIDATE;
127
128 #ifdef CCR_CACHE_EMODE
129         /* Force EMODE if possible */
130         if (current_cpu_data.dcache.ways > 1)
131                 flags |= CCR_CACHE_EMODE;
132         else
133                 flags &= ~CCR_CACHE_EMODE;
134 #endif
135
136 #if defined(CONFIG_CACHE_WRITETHROUGH)
137         /* Write-through */
138         flags |= CCR_CACHE_WT;
139 #elif defined(CONFIG_CACHE_WRITEBACK)
140         /* Write-back */
141         flags |= CCR_CACHE_CB;
142 #else
143         /* Off */
144         flags &= ~CCR_CACHE_ENABLE;
145 #endif
146
147         ctrl_outl(flags, CCR);
148         back_to_cached();
149 }
150 #else
151 #define cache_init()    do { } while (0)
152 #endif
153
154 #ifdef CONFIG_SH_DSP
155 static void __init release_dsp(void)
156 {
157         unsigned long sr;
158
159         /* Clear SR.DSP bit */
160         __asm__ __volatile__ (
161                 "stc\tsr, %0\n\t"
162                 "and\t%1, %0\n\t"
163                 "ldc\t%0, sr\n\t"
164                 : "=&r" (sr)
165                 : "r" (~SR_DSP)
166         );
167 }
168
169 static void __init dsp_init(void)
170 {
171         unsigned long sr;
172
173         /*
174          * Set the SR.DSP bit, wait for one instruction, and then read
175          * back the SR value.
176          */
177         __asm__ __volatile__ (
178                 "stc\tsr, %0\n\t"
179                 "or\t%1, %0\n\t"
180                 "ldc\t%0, sr\n\t"
181                 "nop\n\t"
182                 "stc\tsr, %0\n\t"
183                 : "=&r" (sr)
184                 : "r" (SR_DSP)
185         );
186
187         /* If the DSP bit is still set, this CPU has a DSP */
188         if (sr & SR_DSP)
189                 current_cpu_data.flags |= CPU_HAS_DSP;
190
191         /* Now that we've determined the DSP status, clear the DSP bit. */
192         release_dsp();
193 }
194 #endif /* CONFIG_SH_DSP */
195
196 /**
197  * sh_cpu_init
198  *
199  * This is our initial entry point for each CPU, and is invoked on the boot
200  * CPU prior to calling start_kernel(). For SMP, a combination of this and
201  * start_secondary() will bring up each processor to a ready state prior
202  * to hand forking the idle loop.
203  *
204  * We do all of the basic processor init here, including setting up the
205  * caches, FPU, DSP, kicking the UBC, etc. By the time start_kernel() is
206  * hit (and subsequently platform_setup()) things like determining the
207  * CPU subtype and initial configuration will all be done.
208  *
209  * Each processor family is still responsible for doing its own probing
210  * and cache configuration in detect_cpu_and_cache_system().
211  */
212
213 asmlinkage void __cpuinit sh_cpu_init(void)
214 {
215         current_thread_info()->cpu = hard_smp_processor_id();
216
217         /* First, probe the CPU */
218         detect_cpu_and_cache_system();
219
220         if (current_cpu_data.type == CPU_SH_NONE)
221                 panic("Unknown CPU");
222
223         /* First setup the rest of the I-cache info */
224         current_cpu_data.icache.entry_mask = current_cpu_data.icache.way_incr -
225                                       current_cpu_data.icache.linesz;
226
227         current_cpu_data.icache.way_size = current_cpu_data.icache.sets *
228                                     current_cpu_data.icache.linesz;
229
230         /* And the D-cache too */
231         current_cpu_data.dcache.entry_mask = current_cpu_data.dcache.way_incr -
232                                       current_cpu_data.dcache.linesz;
233
234         current_cpu_data.dcache.way_size = current_cpu_data.dcache.sets *
235                                     current_cpu_data.dcache.linesz;
236
237         /* Init the cache */
238         cache_init();
239
240         if (raw_smp_processor_id() == 0)
241                 shm_align_mask = max_t(unsigned long,
242                                        current_cpu_data.dcache.way_size - 1,
243                                        PAGE_SIZE - 1);
244
245         /* Disable the FPU */
246         if (fpu_disabled) {
247                 printk("FPU Disabled\n");
248                 current_cpu_data.flags &= ~CPU_HAS_FPU;
249                 disable_fpu();
250         }
251
252         /* FPU initialization */
253         if ((current_cpu_data.flags & CPU_HAS_FPU)) {
254                 clear_thread_flag(TIF_USEDFPU);
255                 clear_used_math();
256         }
257
258         /*
259          * Initialize the per-CPU ASID cache very early, since the
260          * TLB flushing routines depend on this being setup.
261          */
262         current_cpu_data.asid_cache = NO_CONTEXT;
263
264 #ifdef CONFIG_SH_DSP
265         /* Probe for DSP */
266         dsp_init();
267
268         /* Disable the DSP */
269         if (dsp_disabled) {
270                 printk("DSP Disabled\n");
271                 current_cpu_data.flags &= ~CPU_HAS_DSP;
272                 release_dsp();
273         }
274 #endif
275
276         /*
277          * Some brain-damaged loaders decided it would be a good idea to put
278          * the UBC to sleep. This causes some issues when it comes to things
279          * like PTRACE_SINGLESTEP or doing hardware watchpoints in GDB.  So ..
280          * we wake it up and hope that all is well.
281          */
282 #ifdef CONFIG_SUPERH32
283         if (raw_smp_processor_id() == 0)
284                 ubc_wakeup();
285 #endif
286
287         speculative_execution_init();
288 }