forked from Mirrors/opensbi
lib: Move sbi core library to lib/sbi
Signed-off-by: Atish Patra <atish.patra@wdc.com> Acked-by: Anup Patel <anup.patel@wdc.com>
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Atish Patra
366
lib/sbi/sbi_hart.c
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366
lib/sbi/sbi_hart.c
Normal file
@@ -0,0 +1,366 @@
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||||
/*
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||||
* SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
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||||
*
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||||
* Copyright (c) 2019 Western Digital Corporation or its affiliates.
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*
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||||
* Authors:
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* Anup Patel <anup.patel@wdc.com>
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include <sbi/riscv_asm.h>
|
||||
#include <sbi/riscv_barrier.h>
|
||||
#include <sbi/riscv_encoding.h>
|
||||
#include <sbi/riscv_fp.h>
|
||||
#include <sbi/riscv_locks.h>
|
||||
#include <sbi/sbi_bits.h>
|
||||
#include <sbi/sbi_console.h>
|
||||
#include <sbi/sbi_error.h>
|
||||
#include <sbi/sbi_hart.h>
|
||||
#include <sbi/sbi_platform.h>
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Return HART ID of the caller.
|
||||
*/
|
||||
unsigned int sbi_current_hartid()
|
||||
{
|
||||
return (u32)csr_read(CSR_MHARTID);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void mstatus_init(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);
|
||||
|
||||
/* Enable FPU */
|
||||
if (misa_extension('D') || misa_extension('F'))
|
||||
csr_write(CSR_MSTATUS, MSTATUS_FS);
|
||||
|
||||
/* Enable user/supervisor use of perf counters */
|
||||
if (misa_extension('S') && sbi_platform_has_scounteren(plat))
|
||||
csr_write(CSR_SCOUNTEREN, -1);
|
||||
if (sbi_platform_has_mcounteren(plat))
|
||||
csr_write(CSR_MCOUNTEREN, -1);
|
||||
|
||||
/* Disable all interrupts */
|
||||
csr_write(CSR_MIE, 0);
|
||||
|
||||
/* Disable S-mode paging */
|
||||
if (misa_extension('S'))
|
||||
csr_write(CSR_SATP, 0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int fp_init(u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
#ifdef __riscv_flen
|
||||
int i;
|
||||
#else
|
||||
unsigned long fd_mask;
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
if (!misa_extension('D') && !misa_extension('F'))
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
if (!(csr_read(CSR_MSTATUS) & MSTATUS_FS))
|
||||
return SBI_EINVAL;
|
||||
|
||||
#ifdef __riscv_flen
|
||||
for (i = 0; i < 32; i++)
|
||||
init_fp_reg(i);
|
||||
csr_write(CSR_FCSR, 0);
|
||||
#else
|
||||
fd_mask = (1 << ('F' - 'A')) | (1 << ('D' - 'A'));
|
||||
csr_clear(CSR_MISA, fd_mask);
|
||||
if (csr_read(CSR_MISA) & fd_mask)
|
||||
return SBI_ENOTSUPP;
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int delegate_traps(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);
|
||||
unsigned long interrupts, exceptions;
|
||||
|
||||
if (!misa_extension('S'))
|
||||
/* No delegation possible as mideleg does not exist*/
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
/* Send M-mode interrupts and most exceptions to S-mode */
|
||||
interrupts = MIP_SSIP | MIP_STIP | MIP_SEIP;
|
||||
exceptions = (1U << CAUSE_MISALIGNED_FETCH) | (1U << CAUSE_BREAKPOINT) |
|
||||
(1U << CAUSE_USER_ECALL);
|
||||
if (sbi_platform_has_mfaults_delegation(plat))
|
||||
exceptions |= (1U << CAUSE_FETCH_PAGE_FAULT) |
|
||||
(1U << CAUSE_LOAD_PAGE_FAULT) |
|
||||
(1U << CAUSE_STORE_PAGE_FAULT);
|
||||
|
||||
csr_write(CSR_MIDELEG, interrupts);
|
||||
csr_write(CSR_MEDELEG, exceptions);
|
||||
|
||||
if (csr_read(CSR_MIDELEG) != interrupts)
|
||||
return SBI_EFAIL;
|
||||
if (csr_read(CSR_MEDELEG) != exceptions)
|
||||
return SBI_EFAIL;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
unsigned long log2roundup(unsigned long x)
|
||||
{
|
||||
unsigned long ret = 0;
|
||||
|
||||
while (ret < __riscv_xlen) {
|
||||
if (x <= (1UL << ret))
|
||||
break;
|
||||
ret++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return ret;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void sbi_hart_pmp_dump(struct sbi_scratch *scratch)
|
||||
{
|
||||
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);
|
||||
unsigned long prot, addr, size, l2l;
|
||||
unsigned int i;
|
||||
|
||||
if (!sbi_platform_has_pmp(plat))
|
||||
return;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < PMP_COUNT; i++) {
|
||||
pmp_get(i, &prot, &addr, &l2l);
|
||||
if (!(prot & PMP_A))
|
||||
continue;
|
||||
if (l2l < __riscv_xlen)
|
||||
size = (1UL << l2l);
|
||||
else
|
||||
size = 0;
|
||||
#if __riscv_xlen == 32
|
||||
sbi_printf("PMP%d: 0x%08lx-0x%08lx (A",
|
||||
#else
|
||||
sbi_printf("PMP%d: 0x%016lx-0x%016lx (A",
|
||||
#endif
|
||||
i, addr, addr + size - 1);
|
||||
if (prot & PMP_L)
|
||||
sbi_printf(",L");
|
||||
if (prot & PMP_R)
|
||||
sbi_printf(",R");
|
||||
if (prot & PMP_W)
|
||||
sbi_printf(",W");
|
||||
if (prot & PMP_X)
|
||||
sbi_printf(",X");
|
||||
sbi_printf(")\n");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int pmp_init(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
u32 i, count;
|
||||
unsigned long fw_start, fw_size_log2;
|
||||
ulong prot, addr, log2size;
|
||||
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);
|
||||
|
||||
if (!sbi_platform_has_pmp(plat))
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
fw_size_log2 = log2roundup(scratch->fw_size);
|
||||
fw_start = scratch->fw_start & ~((1UL << fw_size_log2) - 1UL);
|
||||
|
||||
pmp_set(0, 0, fw_start, fw_size_log2);
|
||||
|
||||
count = sbi_platform_pmp_region_count(plat, hartid);
|
||||
if ((PMP_COUNT - 1) < count)
|
||||
count = (PMP_COUNT - 1);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < count; i++) {
|
||||
if (sbi_platform_pmp_region_info(plat, hartid, i, &prot, &addr,
|
||||
&log2size))
|
||||
continue;
|
||||
pmp_set(i + 1, prot, addr, log2size);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static unsigned long trap_info_offset;
|
||||
|
||||
int sbi_hart_init(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid, bool cold_boot)
|
||||
{
|
||||
int rc;
|
||||
|
||||
if (cold_boot) {
|
||||
trap_info_offset = sbi_scratch_alloc_offset(__SIZEOF_POINTER__,
|
||||
"HART_TRAP_INFO");
|
||||
if (!trap_info_offset)
|
||||
return SBI_ENOMEM;
|
||||
}
|
||||
|
||||
mstatus_init(scratch, hartid);
|
||||
|
||||
rc = fp_init(hartid);
|
||||
if (rc)
|
||||
return rc;
|
||||
|
||||
rc = delegate_traps(scratch, hartid);
|
||||
if (rc)
|
||||
return rc;
|
||||
|
||||
return pmp_init(scratch, hartid);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void *sbi_hart_get_trap_info(struct sbi_scratch *scratch)
|
||||
{
|
||||
unsigned long *trap_info;
|
||||
|
||||
if (!trap_info_offset)
|
||||
return NULL;
|
||||
|
||||
trap_info = sbi_scratch_offset_ptr(scratch, trap_info_offset);
|
||||
|
||||
return (void *)(*trap_info);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void sbi_hart_set_trap_info(struct sbi_scratch *scratch, void *data)
|
||||
{
|
||||
unsigned long *trap_info;
|
||||
|
||||
if (!trap_info_offset)
|
||||
return;
|
||||
|
||||
trap_info = sbi_scratch_offset_ptr(scratch, trap_info_offset);
|
||||
*trap_info = (unsigned long)data;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void __attribute__((noreturn)) sbi_hart_hang(void)
|
||||
{
|
||||
while (1)
|
||||
wfi();
|
||||
__builtin_unreachable();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void __attribute__((noreturn))
|
||||
sbi_hart_switch_mode(unsigned long arg0, unsigned long arg1,
|
||||
unsigned long next_addr, unsigned long next_mode)
|
||||
{
|
||||
unsigned long val;
|
||||
|
||||
switch (next_mode) {
|
||||
case PRV_M:
|
||||
break;
|
||||
case PRV_S:
|
||||
if (!misa_extension('S'))
|
||||
sbi_hart_hang();
|
||||
break;
|
||||
case PRV_U:
|
||||
if (!misa_extension('U'))
|
||||
sbi_hart_hang();
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
sbi_hart_hang();
|
||||
}
|
||||
|
||||
val = csr_read(CSR_MSTATUS);
|
||||
val = INSERT_FIELD(val, MSTATUS_MPP, next_mode);
|
||||
val = INSERT_FIELD(val, MSTATUS_MPIE, 0);
|
||||
|
||||
csr_write(CSR_MSTATUS, val);
|
||||
csr_write(CSR_MEPC, next_addr);
|
||||
|
||||
if (next_mode == PRV_S) {
|
||||
csr_write(CSR_STVEC, next_addr);
|
||||
csr_write(CSR_SSCRATCH, 0);
|
||||
csr_write(CSR_SIE, 0);
|
||||
csr_write(CSR_SATP, 0);
|
||||
} else if (next_mode == PRV_U) {
|
||||
csr_write(CSR_UTVEC, next_addr);
|
||||
csr_write(CSR_USCRATCH, 0);
|
||||
csr_write(CSR_UIE, 0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
register unsigned long a0 asm("a0") = arg0;
|
||||
register unsigned long a1 asm("a1") = arg1;
|
||||
__asm__ __volatile__("mret" : : "r"(a0), "r"(a1));
|
||||
__builtin_unreachable();
|
||||
}
|
||||
|
||||
static spinlock_t avail_hart_mask_lock = SPIN_LOCK_INITIALIZER;
|
||||
static volatile unsigned long avail_hart_mask = 0;
|
||||
|
||||
void sbi_hart_mark_available(u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
spin_lock(&avail_hart_mask_lock);
|
||||
avail_hart_mask |= (1UL << hartid);
|
||||
spin_unlock(&avail_hart_mask_lock);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void sbi_hart_unmark_available(u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
spin_lock(&avail_hart_mask_lock);
|
||||
avail_hart_mask &= ~(1UL << hartid);
|
||||
spin_unlock(&avail_hart_mask_lock);
|
||||
}
|
||||
|
||||
ulong sbi_hart_available_mask(void)
|
||||
{
|
||||
ulong ret;
|
||||
|
||||
spin_lock(&avail_hart_mask_lock);
|
||||
ret = avail_hart_mask;
|
||||
spin_unlock(&avail_hart_mask_lock);
|
||||
|
||||
return ret;
|
||||
}
|
||||
|
||||
typedef struct sbi_scratch *(*h2s)(ulong hartid);
|
||||
|
||||
struct sbi_scratch *sbi_hart_id_to_scratch(struct sbi_scratch *scratch,
|
||||
u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
return ((h2s)scratch->hartid_to_scratch)(hartid);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#define COLDBOOT_WAIT_BITMAP_SIZE __riscv_xlen
|
||||
static spinlock_t coldboot_wait_bitmap_lock = SPIN_LOCK_INITIALIZER;
|
||||
static unsigned long coldboot_wait_bitmap = 0;
|
||||
|
||||
void sbi_hart_wait_for_coldboot(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
unsigned long mipval;
|
||||
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);
|
||||
|
||||
if ((sbi_platform_hart_count(plat) <= hartid) ||
|
||||
(COLDBOOT_WAIT_BITMAP_SIZE <= hartid))
|
||||
sbi_hart_hang();
|
||||
|
||||
/* Set MSIE bit to receive IPI */
|
||||
csr_set(CSR_MIE, MIP_MSIP);
|
||||
|
||||
do {
|
||||
spin_lock(&coldboot_wait_bitmap_lock);
|
||||
coldboot_wait_bitmap |= (1UL << hartid);
|
||||
spin_unlock(&coldboot_wait_bitmap_lock);
|
||||
|
||||
wfi();
|
||||
mipval = csr_read(CSR_MIP);
|
||||
|
||||
spin_lock(&coldboot_wait_bitmap_lock);
|
||||
coldboot_wait_bitmap &= ~(1UL << hartid);
|
||||
spin_unlock(&coldboot_wait_bitmap_lock);
|
||||
} while (!(mipval && MIP_MSIP));
|
||||
|
||||
csr_clear(CSR_MIP, MIP_MSIP);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void sbi_hart_wake_coldboot_harts(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid)
|
||||
{
|
||||
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);
|
||||
int max_hart = sbi_platform_hart_count(plat);
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < max_hart; i++) {
|
||||
/* send an IPI to every other hart */
|
||||
spin_lock(&coldboot_wait_bitmap_lock);
|
||||
if ((i != hartid) && (coldboot_wait_bitmap & (1UL << i)))
|
||||
sbi_platform_ipi_send(plat, i);
|
||||
spin_unlock(&coldboot_wait_bitmap_lock);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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