drivers/of/fdt.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Functions for working with the Flattened Device Tree data format
   4  *
   5  * Copyright 2009 Benjamin Herrenschmidt, IBM Corp
   6  * benh@kernel.crashing.org
   7  */
   8
   9 #define pr_fmt(fmt)     "OF: fdt: " fmt
  10
  11 #include <linux/crc32.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/initrd.h>
  14 #include <linux/memblock.h>
  15 #include <linux/mutex.h>
  16 #include <linux/of.h>
  17 #include <linux/of_fdt.h>
  18 #include <linux/of_reserved_mem.h>
  19 #include <linux/sizes.h>
  20 #include <linux/string.h>
  21 #include <linux/errno.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/libfdt.h>
  24 #include <linux/debugfs.h>
  25 #include <linux/serial_core.h>
  26 #include <linux/sysfs.h>
  27
  28 #include <asm/setup.h>  /* for COMMAND_LINE_SIZE */
  29 #include <asm/page.h>
  30
  31 #include "of_private.h"
  32
  33 /*
  34  * of_fdt_limit_memory - limit the number of regions in the /memory node
  35  * @limit: maximum entries
  36  *
  37  * Adjust the flattened device tree to have at most 'limit' number of
  38  * memory entries in the /memory node. This function may be called
  39  * any time after initial_boot_param is set.
  40  */
  41 void __init of_fdt_limit_memory(int limit)
  42 {
  43         int memory;
  44         int len;
  45         const void *val;
  46         int nr_address_cells = OF_ROOT_NODE_ADDR_CELLS_DEFAULT;
  47         int nr_size_cells = OF_ROOT_NODE_SIZE_CELLS_DEFAULT;
  48         const __be32 *addr_prop;
  49         const __be32 *size_prop;
  50         int root_offset;
  51         int cell_size;
  52
  53         root_offset = fdt_path_offset(initial_boot_params, "/");
  54         if (root_offset < 0)
  55                 return;
  56
  57         addr_prop = fdt_getprop(initial_boot_params, root_offset,
  58                                 "#address-cells", NULL);
  59         if (addr_prop)
  60                 nr_address_cells = fdt32_to_cpu(*addr_prop);
  61
  62         size_prop = fdt_getprop(initial_boot_params, root_offset,
  63                                 "#size-cells", NULL);
  64         if (size_prop)
  65                 nr_size_cells = fdt32_to_cpu(*size_prop);
  66
  67         cell_size = sizeof(uint32_t)*(nr_address_cells + nr_size_cells);
  68
  69         memory = fdt_path_offset(initial_boot_params, "/memory");
  70         if (memory > 0) {
  71                 val = fdt_getprop(initial_boot_params, memory, "reg", &len);
  72                 if (len > limit*cell_size) {
  73                         len = limit*cell_size;
  74                         pr_debug("Limiting number of entries to %d\n", limit);
  75                         fdt_setprop(initial_boot_params, memory, "reg", val,
  76                                         len);
  77                 }
  78         }
  79 }
  80
  81 static bool of_fdt_device_is_available(const void *blob, unsigned long node)
  82 {
  83         const char *status = fdt_getprop(blob, node, "status", NULL);
  84
  85         if (!status)
  86                 return true;
  87
  88         if (!strcmp(status, "ok") || !strcmp(status, "okay"))
  89                 return true;
  90
  91         return false;
  92 }
  93
  94 static void *unflatten_dt_alloc(void **mem, unsigned long size,
  95                                        unsigned long align)
  96 {
  97         void *res;
  98
  99         *mem = PTR_ALIGN(*mem, align);
 100         res = *mem;
 101         *mem += size;
 102
 103         return res;
 104 }
 105
 106 static void populate_properties(const void *blob,
 107                                 int offset,
 108                                 void **mem,
 109                                 struct device_node *np,
 110                                 const char *nodename,
 111                                 bool dryrun)
 112 {
 113         struct property *pp, **pprev = NULL;
 114         int cur;
 115         bool has_name = false;
 116
 117         pprev = &np->properties;
 118         for (cur = fdt_first_property_offset(blob, offset);
 119              cur >= 0;
 120              cur = fdt_next_property_offset(blob, cur)) {
 121                 const __be32 *val;
 122                 const char *pname;
 123                 u32 sz;
 124
 125                 val = fdt_getprop_by_offset(blob, cur, &pname, &sz);
 126                 if (!val) {
 127                         pr_warn("Cannot locate property at 0x%x\n", cur);
 128                         continue;
 129                 }
 130
 131                 if (!pname) {
 132                         pr_warn("Cannot find property name at 0x%x\n", cur);
 133                         continue;
 134                 }
 135
 136                 if (!strcmp(pname, "name"))
 137                         has_name = true;
 138
 139                 pp = unflatten_dt_alloc(mem, sizeof(struct property),
 140                                         __alignof__(struct property));
 141                 if (dryrun)
 142                         continue;
 143
 144                 /* We accept flattened tree phandles either in
 145                  * ePAPR-style "phandle" properties, or the
 146                  * legacy "linux,phandle" properties.  If both
 147                  * appear and have different values, things
 148                  * will get weird. Don't do that.
 149                  */
 150                 if (!strcmp(pname, "phandle") ||
 151                     !strcmp(pname, "linux,phandle")) {
 152                         if (!np->phandle)
 153                                 np->phandle = be32_to_cpup(val);
 154                 }
 155
 156                 /* And we process the "ibm,phandle" property
 157                  * used in pSeries dynamic device tree
 158                  * stuff
 159                  */
 160                 if (!strcmp(pname, "ibm,phandle"))
 161                         np->phandle = be32_to_cpup(val);
 162
 163                 pp->name   = (char *)pname;
 164                 pp->length = sz;
 165                 pp->value  = (__be32 *)val;
 166                 *pprev     = pp;
 167                 pprev      = &pp->next;
 168         }
 169
 170         /* With version 0x10 we may not have the name property,
 171          * recreate it here from the unit name if absent
 172          */
 173         if (!has_name) {
 174                 const char *p = nodename, *ps = p, *pa = NULL;
 175                 int len;
 176
 177                 while (*p) {
 178                         if ((*p) == '@')
 179                                 pa = p;
 180                         else if ((*p) == '/')
 181                                 ps = p + 1;
 182                         p++;
 183                 }
 184
 185                 if (pa < ps)
 186                         pa = p;
 187                 len = (pa - ps) + 1;
 188                 pp = unflatten_dt_alloc(mem, sizeof(struct property) + len,
 189                                         __alignof__(struct property));
 190                 if (!dryrun) {
 191                         pp->name   = "name";
 192                         pp->length = len;
 193                         pp->value  = pp + 1;
 194                         *pprev     = pp;
 195                         pprev      = &pp->next;
 196                         memcpy(pp->value, ps, len - 1);
 197                         ((char *)pp->value)[len - 1] = 0;
 198                         pr_debug("fixed up name for %s -> %s\n",
 199                                  nodename, (char *)pp->value);
 200                 }
 201         }
 202
 203         if (!dryrun)
 204                 *pprev = NULL;
 205 }
 206
 207 static bool populate_node(const void *blob,
 208                           int offset,
 209                           void **mem,
 210                           struct device_node *dad,
 211                           struct device_node **pnp,
 212                           bool dryrun)
 213 {
 214         struct device_node *np;
 215         const char *pathp;
 216         unsigned int l, allocl;
 217
 218         pathp = fdt_get_name(blob, offset, &l);
 219         if (!pathp) {
 220                 *pnp = NULL;
 221                 return false;
 222         }
 223
 224         allocl = ++l;
 225
 226         np = unflatten_dt_alloc(mem, sizeof(struct device_node) + allocl,
 227                                 __alignof__(struct device_node));
 228         if (!dryrun) {
 229                 char *fn;
 230                 of_node_init(np);
 231                 np->full_name = fn = ((char *)np) + sizeof(*np);
 232
 233                 memcpy(fn, pathp, l);
 234
 235                 if (dad != NULL) {
 236                         np->parent = dad;
 237                         np->sibling = dad->child;
 238                         dad->child = np;
 239                 }
 240         }
 241
 242         populate_properties(blob, offset, mem, np, pathp, dryrun);
 243         if (!dryrun) {
 244                 np->name = of_get_property(np, "name", NULL);
 245                 if (!np->name)
 246                         np->name = "<NULL>";
 247         }
 248
 249         *pnp = np;
 250         return true;
 251 }
 252
 253 static void reverse_nodes(struct device_node *parent)
 254 {
 255         struct device_node *child, *next;
 256
 257         /* In-depth first */
 258         child = parent->child;
 259         while (child) {
 260                 reverse_nodes(child);
 261
 262                 child = child->sibling;
 263         }
 264
 265         /* Reverse the nodes in the child list */
 266         child = parent->child;
 267         parent->child = NULL;
 268         while (child) {
 269                 next = child->sibling;
 270
 271                 child->sibling = parent->child;
 272                 parent->child = child;
 273                 child = next;
 274         }
 275 }
 276
 277 /**
 278  * unflatten_dt_nodes - Alloc and populate a device_node from the flat tree
 279  * @blob: The parent device tree blob
 280  * @mem: Memory chunk to use for allocating device nodes and properties
 281  * @dad: Parent struct device_node
 282  * @nodepp: The device_node tree created by the call
 283  *
 284  * It returns the size of unflattened device tree or error code
 285  */
 286 static int unflatten_dt_nodes(const void *blob,
 287                               void *mem,
 288                               struct device_node *dad,
 289                               struct device_node **nodepp)
 290 {
 291         struct device_node *root;
 292         int offset = 0, depth = 0, initial_depth = 0;
 293 #define FDT_MAX_DEPTH   64
 294         struct device_node *nps[FDT_MAX_DEPTH];
 295         void *base = mem;
 296         bool dryrun = !base;
 297
 298         if (nodepp)
 299                 *nodepp = NULL;
 300
 301         /*
 302          * We're unflattening device sub-tree if @dad is valid. There are
 303          * possibly multiple nodes in the first level of depth. We need
 304          * set @depth to 1 to make fdt_next_node() happy as it bails
 305          * immediately when negative @depth is found. Otherwise, the device
 306          * nodes except the first one won't be unflattened successfully.
 307          */
 308         if (dad)
 309                 depth = initial_depth = 1;
 310
 311         root = dad;
 312         nps[depth] = dad;
 313
 314         for (offset = 0;
 315              offset >= 0 && depth >= initial_depth;
 316              offset = fdt_next_node(blob, offset, &depth)) {
 317                 if (WARN_ON_ONCE(depth >= FDT_MAX_DEPTH))
 318                         continue;
 319
 320                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF_KOBJ) &&
 321                     !of_fdt_device_is_available(blob, offset))
 322                         continue;
 323
 324                 if (!populate_node(blob, offset, &mem, nps[depth],
 325                                    &nps[depth+1], dryrun))
 326                         return mem - base;
 327
 328                 if (!dryrun && nodepp && !*nodepp)
 329                         *nodepp = nps[depth+1];
 330                 if (!dryrun && !root)
 331                         root = nps[depth+1];
 332         }
 333
 334         if (offset < 0 && offset != -FDT_ERR_NOTFOUND) {
 335                 pr_err("Error %d processing FDT\n", offset);
 336                 return -EINVAL;
 337         }
 338
 339         /*
 340          * Reverse the child list. Some drivers assumes node order matches .dts
 341          * node order
 342          */
 343         if (!dryrun)
 344                 reverse_nodes(root);
 345
 346         return mem - base;
 347 }
 348
 349 /**
 350  * __unflatten_device_tree - create tree of device_nodes from flat blob
 351  *
 352  * unflattens a device-tree, creating the
 353  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
 354  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
 355  * can be used.
 356  * @blob: The blob to expand
 357  * @dad: Parent device node
 358  * @mynodes: The device_node tree created by the call
 359  * @dt_alloc: An allocator that provides a virtual address to memory
 360  * for the resulting tree
 361  * @detached: if true set OF_DETACHED on @mynodes
 362  *
 363  * Returns NULL on failure or the memory chunk containing the unflattened
 364  * device tree on success.
 365  */
 366 void *__unflatten_device_tree(const void *blob,
 367                               struct device_node *dad,
 368                               struct device_node **mynodes,
 369                               void *(*dt_alloc)(u64 size, u64 align),
 370                               bool detached)
 371 {
 372         int size;
 373         void *mem;
 374
 375         pr_debug(" -> unflatten_device_tree()\n");
 376
 377         if (!blob) {
 378                 pr_debug("No device tree pointer\n");
 379                 return NULL;
 380         }
 381
 382         pr_debug("Unflattening device tree:\n");
 383         pr_debug("magic: %08x\n", fdt_magic(blob));
 384         pr_debug("size: %08x\n", fdt_totalsize(blob));
 385         pr_debug("version: %08x\n", fdt_version(blob));
 386
 387         if (fdt_check_header(blob)) {
 388                 pr_err("Invalid device tree blob header\n");
 389                 return NULL;
 390         }
 391
 392         /* First pass, scan for size */
 393         size = unflatten_dt_nodes(blob, NULL, dad, NULL);
 394         if (size < 0)
 395                 return NULL;
 396
 397         size = ALIGN(size, 4);
 398         pr_debug("  size is %d, allocating...\n", size);
 399
 400         /* Allocate memory for the expanded device tree */
 401         mem = dt_alloc(size + 4, __alignof__(struct device_node));
 402         if (!mem)
 403                 return NULL;
 404
 405         memset(mem, 0, size);
 406
 407         *(__be32 *)(mem + size) = cpu_to_be32(0xdeadbeef);
 408
 409         pr_debug("  unflattening %p...\n", mem);
 410
 411         /* Second pass, do actual unflattening */
 412         unflatten_dt_nodes(blob, mem, dad, mynodes);
 413         if (be32_to_cpup(mem + size) != 0xdeadbeef)
 414                 pr_warning("End of tree marker overwritten: %08x\n",
 415                            be32_to_cpup(mem + size));
 416
 417         if (detached && mynodes) {
 418                 of_node_set_flag(*mynodes, OF_DETACHED);
 419                 pr_debug("unflattened tree is detached\n");
 420         }
 421
 422         pr_debug(" <- unflatten_device_tree()\n");
 423         return mem;
 424 }
 425
 426 static void *kernel_tree_alloc(u64 size, u64 align)
 427 {
 428         return kzalloc(size, GFP_KERNEL);
 429 }
 430
 431 static DEFINE_MUTEX(of_fdt_unflatten_mutex);
 432
 433 /**
 434  * of_fdt_unflatten_tree - create tree of device_nodes from flat blob
 435  * @blob: Flat device tree blob
 436  * @dad: Parent device node
 437  * @mynodes: The device tree created by the call
 438  *
 439  * unflattens the device-tree passed by the firmware, creating the
 440  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
 441  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
 442  * can be used.
 443  *
 444  * Returns NULL on failure or the memory chunk containing the unflattened
 445  * device tree on success.
 446  */
 447 void *of_fdt_unflatten_tree(const unsigned long *blob,
 448                             struct device_node *dad,
 449                             struct device_node **mynodes)
 450 {
 451         void *mem;
 452
 453         mutex_lock(&of_fdt_unflatten_mutex);
 454         mem = __unflatten_device_tree(blob, dad, mynodes, &kernel_tree_alloc,
 455                                       true);
 456         mutex_unlock(&of_fdt_unflatten_mutex);
 457
 458         return mem;
 459 }
 460 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_fdt_unflatten_tree);
 461
 462 /* Everything below here references initial_boot_params directly. */
 463 int __initdata dt_root_addr_cells;
 464 int __initdata dt_root_size_cells;
 465
 466 void *initial_boot_params __ro_after_init;
 467
 468 #ifdef CONFIG_OF_EARLY_FLATTREE
 469
 470 static u32 of_fdt_crc32;
 471
 472 /**
 473  * res_mem_reserve_reg() - reserve all memory described in 'reg' property
 474  */
 475 static int __init __reserved_mem_reserve_reg(unsigned long node,
 476                                              const char *uname)
 477 {
 478         int t_len = (dt_root_addr_cells + dt_root_size_cells) * sizeof(__be32);
 479         phys_addr_t base, size;
 480         int len;
 481         const __be32 *prop;
 482         int first = 1;
 483         bool nomap;
 484
 485         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "reg", &len);
 486         if (!prop)
 487                 return -ENOENT;
 488
 489         if (len && len % t_len != 0) {
 490                 pr_err("Reserved memory: invalid reg property in '%s', skipping node.\n",
 491                        uname);
 492                 return -EINVAL;
 493         }
 494
 495         nomap = of_get_flat_dt_prop(node, "no-map", NULL) != NULL;
 496
 497         while (len >= t_len) {
 498                 base = dt_mem_next_cell(dt_root_addr_cells, &prop);
 499                 size = dt_mem_next_cell(dt_root_size_cells, &prop);
 500
 501                 if (size &&
 502                     early_init_dt_reserve_memory_arch(base, size, nomap) == 0)
 503                         pr_debug("Reserved memory: reserved region for node '%s': base %pa, size %ld MiB\n",
 504                                 uname, &base, (unsigned long)size / SZ_1M);
 505                 else
 506                         pr_info("Reserved memory: failed to reserve memory for node '%s': base %pa, size %ld MiB\n",
 507                                 uname, &base, (unsigned long)size / SZ_1M);
 508
 509                 len -= t_len;
 510                 if (first) {
 511                         fdt_reserved_mem_save_node(node, uname, base, size);
 512                         first = 0;
 513                 }
 514         }
 515         return 0;
 516 }
 517
 518 /**
 519  * __reserved_mem_check_root() - check if #size-cells, #address-cells provided
 520  * in /reserved-memory matches the values supported by the current implementation,
 521  * also check if ranges property has been provided
 522  */
 523 static int __init __reserved_mem_check_root(unsigned long node)
 524 {
 525         const __be32 *prop;
 526
 527         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#size-cells", NULL);
 528         if (!prop || be32_to_cpup(prop) != dt_root_size_cells)
 529                 return -EINVAL;
 530
 531         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#address-cells", NULL);
 532         if (!prop || be32_to_cpup(prop) != dt_root_addr_cells)
 533                 return -EINVAL;
 534
 535         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ranges", NULL);
 536         if (!prop)
 537                 return -EINVAL;
 538         return 0;
 539 }
 540
 541 /**
 542  * fdt_scan_reserved_mem() - scan a single FDT node for reserved memory
 543  */
 544 static int __init __fdt_scan_reserved_mem(unsigned long node, const char *uname,
 545                                           int depth, void *data)
 546 {
 547         static int found;
 548         int err;
 549
 550         if (!found && depth == 1 && strcmp(uname, "reserved-memory") == 0) {
 551                 if (__reserved_mem_check_root(node) != 0) {
 552                         pr_err("Reserved memory: unsupported node format, ignoring\n");
 553                         /* break scan */
 554                         return 1;
 555                 }
 556                 found = 1;
 557                 /* scan next node */
 558                 return 0;
 559         } else if (!found) {
 560                 /* scan next node */
 561                 return 0;
 562         } else if (found && depth < 2) {
 563                 /* scanning of /reserved-memory has been finished */
 564                 return 1;
 565         }
 566
 567         if (!of_fdt_device_is_available(initial_boot_params, node))
 568                 return 0;
 569
 570         err = __reserved_mem_reserve_reg(node, uname);
 571         if (err == -ENOENT && of_get_flat_dt_prop(node, "size", NULL))
 572                 fdt_reserved_mem_save_node(node, uname, 0, 0);
 573
 574         /* scan next node */
 575         return 0;
 576 }
 577
 578 /**
 579  * early_init_fdt_scan_reserved_mem() - create reserved memory regions
 580  *
 581  * This function grabs memory from early allocator for device exclusive use
 582  * defined in device tree structures. It should be called by arch specific code
 583  * once the early allocator (i.e. memblock) has been fully activated.
 584  */
 585 void __init early_init_fdt_scan_reserved_mem(void)
 586 {
 587         int n;
 588         u64 base, size;
 589
 590         if (!initial_boot_params)
 591                 return;
 592
 593         /* Process header /memreserve/ fields */
 594         for (n = 0; ; n++) {
 595                 fdt_get_mem_rsv(initial_boot_params, n, &base, &size);
 596                 if (!size)
 597                         break;
 598                 early_init_dt_reserve_memory_arch(base, size, false);
 599         }
 600
 601         of_scan_flat_dt(__fdt_scan_reserved_mem, NULL);
 602         fdt_init_reserved_mem();
 603 }
 604
 605 /**
 606  * early_init_fdt_reserve_self() - reserve the memory used by the FDT blob
 607  */
 608 void __init early_init_fdt_reserve_self(void)
 609 {
 610         if (!initial_boot_params)
 611                 return;
 612
 613         /* Reserve the dtb region */
 614         early_init_dt_reserve_memory_arch(__pa(initial_boot_params),
 615                                           fdt_totalsize(initial_boot_params),
 616                                           false);
 617 }
 618
 619 /**
 620  * of_scan_flat_dt - scan flattened tree blob and call callback on each.
 621  * @it: callback function
 622  * @data: context data pointer
 623  *
 624  * This function is used to scan the flattened device-tree, it is
 625  * used to extract the memory information at boot before we can
 626  * unflatten the tree
 627  */
 628 int __init of_scan_flat_dt(int (*it)(unsigned long node,
 629                                      const char *uname, int depth,
 630                                      void *data),
 631                            void *data)
 632 {
 633         const void *blob = initial_boot_params;
 634         const char *pathp;
 635         int offset, rc = 0, depth = -1;
 636
 637         if (!blob)
 638                 return 0;
 639
 640         for (offset = fdt_next_node(blob, -1, &depth);
 641              offset >= 0 && depth >= 0 && !rc;
 642              offset = fdt_next_node(blob, offset, &depth)) {
 643
 644                 pathp = fdt_get_name(blob, offset, NULL);
 645                 if (*pathp == '/')
 646                         pathp = kbasename(pathp);
 647                 rc = it(offset, pathp, depth, data);
 648         }
 649         return rc;
 650 }
 651
 652 /**
 653  * of_scan_flat_dt_subnodes - scan sub-nodes of a node call callback on each.
 654  * @it: callback function
 655  * @data: context data pointer
 656  *
 657  * This function is used to scan sub-nodes of a node.
 658  */
 659 int __init of_scan_flat_dt_subnodes(unsigned long parent,
 660                                     int (*it)(unsigned long node,
 661                                               const char *uname,
 662                                               void *data),
 663                                     void *data)
 664 {
 665         const void *blob = initial_boot_params;
 666         int node;
 667
 668         fdt_for_each_subnode(node, blob, parent) {
 669                 const char *pathp;
 670                 int rc;
 671
 672                 pathp = fdt_get_name(blob, node, NULL);
 673                 if (*pathp == '/')
 674                         pathp = kbasename(pathp);
 675                 rc = it(node, pathp, data);
 676                 if (rc)
 677                         return rc;
 678         }
 679         return 0;
 680 }
 681
 682 /**
 683  * of_get_flat_dt_subnode_by_name - get the subnode by given name
 684  *
 685  * @node: the parent node
 686  * @uname: the name of subnode
 687  * @return offset of the subnode, or -FDT_ERR_NOTFOUND if there is none
 688  */
 689
 690 int __init of_get_flat_dt_subnode_by_name(unsigned long node, const char *uname)
 691 {
 692         return fdt_subnode_offset(initial_boot_params, node, uname);
 693 }
 694
 695 /**
 696  * of_get_flat_dt_root - find the root node in the flat blob
 697  */
 698 unsigned long __init of_get_flat_dt_root(void)
 699 {
 700         return 0;
 701 }
 702
 703 /**
 704  * of_get_flat_dt_prop - Given a node in the flat blob, return the property ptr
 705  *
 706  * This function can be used within scan_flattened_dt callback to get
 707  * access to properties
 708  */
 709 const void *__init of_get_flat_dt_prop(unsigned long node, const char *name,
 710                                        int *size)
 711 {
 712         return fdt_getprop(initial_boot_params, node, name, size);
 713 }
 714
 715 /**
 716  * of_fdt_is_compatible - Return true if given node from the given blob has
 717  * compat in its compatible list
 718  * @blob: A device tree blob
 719  * @node: node to test
 720  * @compat: compatible string to compare with compatible list.
 721  *
 722  * On match, returns a non-zero value with smaller values returned for more
 723  * specific compatible values.
 724  */
 725 static int of_fdt_is_compatible(const void *blob,
 726                       unsigned long node, const char *compat)
 727 {
 728         const char *cp;
 729         int cplen;
 730         unsigned long l, score = 0;
 731
 732         cp = fdt_getprop(blob, node, "compatible", &cplen);
 733         if (cp == NULL)
 734                 return 0;
 735         while (cplen > 0) {
 736                 score++;
 737                 if (of_compat_cmp(cp, compat, strlen(compat)) == 0)
 738                         return score;
 739                 l = strlen(cp) + 1;
 740                 cp += l;
 741                 cplen -= l;
 742         }
 743
 744         return 0;
 745 }
 746
 747 /**
 748  * of_flat_dt_is_compatible - Return true if given node has compat in compatible list
 749  * @node: node to test
 750  * @compat: compatible string to compare with compatible list.
 751  */
 752 int __init of_flat_dt_is_compatible(unsigned long node, const char *compat)
 753 {
 754         return of_fdt_is_compatible(initial_boot_params, node, compat);
 755 }
 756
 757 /**
 758  * of_flat_dt_match - Return true if node matches a list of compatible values
 759  */
 760 static int __init of_flat_dt_match(unsigned long node, const char *const *compat)
 761 {
 762         unsigned int tmp, score = 0;
 763
 764         if (!compat)
 765                 return 0;
 766
 767         while (*compat) {
 768                 tmp = of_fdt_is_compatible(initial_boot_params, node, *compat);
 769                 if (tmp && (score == 0 || (tmp < score)))
 770                         score = tmp;
 771                 compat++;
 772         }
 773
 774         return score;
 775 }
 776
 777 /**
 778  * of_get_flat_dt_prop - Given a node in the flat blob, return the phandle
 779  */
 780 uint32_t __init of_get_flat_dt_phandle(unsigned long node)
 781 {
 782         return fdt_get_phandle(initial_boot_params, node);
 783 }
 784
 785 struct fdt_scan_status {
 786         const char *name;
 787         int namelen;
 788         int depth;
 789         int found;
 790         int (*iterator)(unsigned long node, const char *uname, int depth, void *data);
 791         void *data;
 792 };
 793
 794 const char * __init of_flat_dt_get_machine_name(void)
 795 {
 796         const char *name;
 797         unsigned long dt_root = of_get_flat_dt_root();
 798
 799         name = of_get_flat_dt_prop(dt_root, "model", NULL);
 800         if (!name)
 801                 name = of_get_flat_dt_prop(dt_root, "compatible", NULL);
 802         return name;
 803 }
 804
 805 /**
 806  * of_flat_dt_match_machine - Iterate match tables to find matching machine.
 807  *
 808  * @default_match: A machine specific ptr to return in case of no match.
 809  * @get_next_compat: callback function to return next compatible match table.
 810  *
 811  * Iterate through machine match tables to find the best match for the machine
 812  * compatible string in the FDT.
 813  */
 814 const void * __init of_flat_dt_match_machine(const void *default_match,
 815                 const void * (*get_next_compat)(const char * const**))
 816 {
 817         const void *data = NULL;
 818         const void *best_data = default_match;
 819         const char *const *compat;
 820         unsigned long dt_root;
 821         unsigned int best_score = ~1, score = 0;
 822
 823         dt_root = of_get_flat_dt_root();
 824         while ((data = get_next_compat(&compat))) {
 825                 score = of_flat_dt_match(dt_root, compat);
 826                 if (score > 0 && score < best_score) {
 827                         best_data = data;
 828                         best_score = score;
 829                 }
 830         }
 831         if (!best_data) {
 832                 const char *prop;
 833                 int size;
 834
 835                 pr_err("\n unrecognized device tree list:\n[ ");
 836
 837                 prop = of_get_flat_dt_prop(dt_root, "compatible", &size);
 838                 if (prop) {
 839                         while (size > 0) {
 840                                 printk("'%s' ", prop);
 841                                 size -= strlen(prop) + 1;
 842                                 prop += strlen(prop) + 1;
 843                         }
 844                 }
 845                 printk("]\n\n");
 846                 return NULL;
 847         }
 848
 849         pr_info("Machine model: %s\n", of_flat_dt_get_machine_name());
 850
 851         return best_data;
 852 }
 853
 854 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 855 static void __early_init_dt_declare_initrd(unsigned long start,
 856                                            unsigned long end)
 857 {
 858         /* ARM64 would cause a BUG to occur here when CONFIG_DEBUG_VM is
 859          * enabled since __va() is called too early. ARM64 does make use
 860          * of phys_initrd_start/phys_initrd_size so we can skip this
 861          * conversion.
 862          */
 863         if (!IS_ENABLED(CONFIG_ARM64)) {
 864                 initrd_start = (unsigned long)__va(start);
 865                 initrd_end = (unsigned long)__va(end);
 866                 initrd_below_start_ok = 1;
 867         }
 868 }
 869
 870 /**
 871  * early_init_dt_check_for_initrd - Decode initrd location from flat tree
 872  * @node: reference to node containing initrd location ('chosen')
 873  */
 874 static void __init early_init_dt_check_for_initrd(unsigned long node)
 875 {
 876         u64 start, end;
 877         int len;
 878         const __be32 *prop;
 879
 880         pr_debug("Looking for initrd properties... ");
 881
 882         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,initrd-start", &len);
 883         if (!prop)
 884                 return;
 885         start = of_read_number(prop, len/4);
 886
 887         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,initrd-end", &len);
 888         if (!prop)
 889                 return;
 890         end = of_read_number(prop, len/4);
 891
 892         __early_init_dt_declare_initrd(start, end);
 893         phys_initrd_start = start;
 894         phys_initrd_size = end - start;
 895
 896         pr_debug("initrd_start=0x%llx  initrd_end=0x%llx\n",
 897                  (unsigned long long)start, (unsigned long long)end);
 898 }
 899 #else
 900 static inline void early_init_dt_check_for_initrd(unsigned long node)
 901 {
 902 }
 903 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
 904
 905 #ifdef CONFIG_SERIAL_EARLYCON
 906
 907 int __init early_init_dt_scan_chosen_stdout(void)
 908 {
 909         int offset;
 910         const char *p, *q, *options = NULL;
 911         int l;
 912         const struct earlycon_id **p_match;
 913         const void *fdt = initial_boot_params;
 914
 915         offset = fdt_path_offset(fdt, "/chosen");
 916         if (offset < 0)
 917                 offset = fdt_path_offset(fdt, "/chosen@0");
 918         if (offset < 0)
 919                 return -ENOENT;
 920
 921         p = fdt_getprop(fdt, offset, "stdout-path", &l);
 922         if (!p)
 923                 p = fdt_getprop(fdt, offset, "linux,stdout-path", &l);
 924         if (!p || !l)
 925                 return -ENOENT;
 926
 927         q = strchrnul(p, ':');
 928         if (*q != '\0')
 929                 options = q + 1;
 930         l = q - p;
 931
 932         /* Get the node specified by stdout-path */
 933         offset = fdt_path_offset_namelen(fdt, p, l);
 934         if (offset < 0) {
 935                 pr_warn("earlycon: stdout-path %.*s not found\n", l, p);
 936                 return 0;
 937         }
 938
 939         for (p_match = __earlycon_table; p_match < __earlycon_table_end;
 940              p_match++) {
 941                 const struct earlycon_id *match = *p_match;
 942
 943                 if (!match->compatible[0])
 944                         continue;
 945
 946                 if (fdt_node_check_compatible(fdt, offset, match->compatible))
 947                         continue;
 948
 949                 of_setup_earlycon(match, offset, options);
 950                 return 0;
 951         }
 952         return -ENODEV;
 953 }
 954 #endif
 955
 956 /**
 957  * early_init_dt_scan_root - fetch the top level address and size cells
 958  */
 959 int __init early_init_dt_scan_root(unsigned long node, const char *uname,
 960                                    int depth, void *data)
 961 {
 962         const __be32 *prop;
 963
 964         if (depth != 0)
 965                 return 0;
 966
 967         dt_root_size_cells = OF_ROOT_NODE_SIZE_CELLS_DEFAULT;
 968         dt_root_addr_cells = OF_ROOT_NODE_ADDR_CELLS_DEFAULT;
 969
 970         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#size-cells", NULL);
 971         if (prop)
 972                 dt_root_size_cells = be32_to_cpup(prop);
 973         pr_debug("dt_root_size_cells = %x\n", dt_root_size_cells);
 974
 975         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#address-cells", NULL);
 976         if (prop)
 977                 dt_root_addr_cells = be32_to_cpup(prop);
 978         pr_debug("dt_root_addr_cells = %x\n", dt_root_addr_cells);
 979
 980         /* break now */
 981         return 1;
 982 }
 983
 984 u64 __init dt_mem_next_cell(int s, const __be32 **cellp)
 985 {
 986         const __be32 *p = *cellp;
 987
 988         *cellp = p + s;
 989         return of_read_number(p, s);
 990 }
 991
 992 /**
 993  * early_init_dt_scan_memory - Look for and parse memory nodes
 994  */
 995 int __init early_init_dt_scan_memory(unsigned long node, const char *uname,
 996                                      int depth, void *data)
 997 {
 998         const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);
 999         const __be32 *reg, *endp;
1000         int l;
1001         bool hotpluggable;
1002
1003         /* We are scanning "memory" nodes only */
1004         if (type == NULL || strcmp(type, "memory") != 0)
1005                 return 0;
1006
1007         reg = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,usable-memory", &l);
1008         if (reg == NULL)
1009                 reg = of_get_flat_dt_prop(node, "reg", &l);
1010         if (reg == NULL)
1011                 return 0;
1012
1013         endp = reg + (l / sizeof(__be32));
1014         hotpluggable = of_get_flat_dt_prop(node, "hotpluggable", NULL);
1015
1016         pr_debug("memory scan node %s, reg size %d,\n", uname, l);
1017
1018         while ((endp - reg) >= (dt_root_addr_cells + dt_root_size_cells)) {
1019                 u64 base, size;
1020
1021                 base = dt_mem_next_cell(dt_root_addr_cells, &reg);
1022                 size = dt_mem_next_cell(dt_root_size_cells, &reg);
1023
1024                 if (size == 0)
1025                         continue;
1026                 pr_debug(" - %llx ,  %llx\n", (unsigned long long)base,
1027                     (unsigned long long)size);
1028
1029                 early_init_dt_add_memory_arch(base, size);
1030
1031                 if (!hotpluggable)
1032                         continue;
1033
1034                 if (early_init_dt_mark_hotplug_memory_arch(base, size))
1035                         pr_warn("failed to mark hotplug range 0x%llx - 0x%llx\n",
1036                                 base, base + size);
1037         }
1038
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 int __init early_init_dt_scan_chosen(unsigned long node, const char *uname,
1043                                      int depth, void *data)
1044 {
1045         int l;
1046         const char *p;
1047
1048         pr_debug("search \"chosen\", depth: %d, uname: %s\n", depth, uname);
1049
1050         if (depth != 1 || !data ||
1051             (strcmp(uname, "chosen") != 0 && strcmp(uname, "chosen@0") != 0))
1052                 return 0;
1053
1054         early_init_dt_check_for_initrd(node);
1055
1056         /* Retrieve command line */
1057         p = of_get_flat_dt_prop(node, "bootargs", &l);
1058         if (p != NULL && l > 0)
1059                 strlcpy(data, p, min(l, COMMAND_LINE_SIZE));
1060
1061         /*
1062          * CONFIG_CMDLINE is meant to be a default in case nothing else
1063          * managed to set the command line, unless CONFIG_CMDLINE_FORCE
1064          * is set in which case we override whatever was found earlier.
1065          */
1066 #ifdef CONFIG_CMDLINE
1067 #if defined(CONFIG_CMDLINE_EXTEND)
1068         strlcat(data, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
1069         strlcat(data, CONFIG_CMDLINE, COMMAND_LINE_SIZE);
1070 #elif defined(CONFIG_CMDLINE_FORCE)
1071         strlcpy(data, CONFIG_CMDLINE, COMMAND_LINE_SIZE);
1072 #else
1073         /* No arguments from boot loader, use kernel's  cmdl*/
1074         if (!((char *)data)[0])
1075                 strlcpy(data, CONFIG_CMDLINE, COMMAND_LINE_SIZE);
1076 #endif
1077 #endif /* CONFIG_CMDLINE */
1078
1079         pr_debug("Command line is: %s\n", (char*)data);
1080
1081         /* break now */
1082         return 1;
1083 }
1084
1085 #ifndef MIN_MEMBLOCK_ADDR
1086 #define MIN_MEMBLOCK_ADDR       __pa(PAGE_OFFSET)
1087 #endif
1088 #ifndef MAX_MEMBLOCK_ADDR
1089 #define MAX_MEMBLOCK_ADDR       ((phys_addr_t)~0)
1090 #endif
1091
1092 void __init __weak early_init_dt_add_memory_arch(u64 base, u64 size)
1093 {
1094         const u64 phys_offset = MIN_MEMBLOCK_ADDR;
1095
1096         if (size < PAGE_SIZE - (base & ~PAGE_MASK)) {
1097                 pr_warn("Ignoring memory block 0x%llx - 0x%llx\n",
1098                         base, base + size);
1099                 return;
1100         }
1101
1102         if (!PAGE_ALIGNED(base)) {
1103                 size -= PAGE_SIZE - (base & ~PAGE_MASK);
1104                 base = PAGE_ALIGN(base);
1105         }
1106         size &= PAGE_MASK;
1107
1108         if (base > MAX_MEMBLOCK_ADDR) {
1109                 pr_warning("Ignoring memory block 0x%llx - 0x%llx\n",
1110                                 base, base + size);
1111                 return;
1112         }
1113
1114         if (base + size - 1 > MAX_MEMBLOCK_ADDR) {
1115                 pr_warning("Ignoring memory range 0x%llx - 0x%llx\n",
1116                                 ((u64)MAX_MEMBLOCK_ADDR) + 1, base + size);
1117                 size = MAX_MEMBLOCK_ADDR - base + 1;
1118         }
1119
1120         if (base + size < phys_offset) {
1121                 pr_warning("Ignoring memory block 0x%llx - 0x%llx\n",
1122                            base, base + size);
1123                 return;
1124         }
1125         if (base < phys_offset) {
1126                 pr_warning("Ignoring memory range 0x%llx - 0x%llx\n",
1127                            base, phys_offset);
1128                 size -= phys_offset - base;
1129                 base = phys_offset;
1130         }
1131         memblock_add(base, size);
1132 }
1133
1134 int __init __weak early_init_dt_mark_hotplug_memory_arch(u64 base, u64 size)
1135 {
1136         return memblock_mark_hotplug(base, size);
1137 }
1138
1139 int __init __weak early_init_dt_reserve_memory_arch(phys_addr_t base,
1140                                         phys_addr_t size, bool nomap)
1141 {
1142         if (nomap)
1143                 return memblock_remove(base, size);
1144         return memblock_reserve(base, size);
1145 }
1146
1147 static void * __init early_init_dt_alloc_memory_arch(u64 size, u64 align)
1148 {
1149         void *ptr = memblock_alloc(size, align);
1150
1151         if (!ptr)
1152                 panic("%s: Failed to allocate %llu bytes align=0x%llx\n",
1153                       __func__, size, align);
1154
1155         return ptr;
1156 }
1157
1158 bool __init early_init_dt_verify(void *params)
1159 {
1160         if (!params)
1161                 return false;
1162
1163         /* check device tree validity */
1164         if (fdt_check_header(params))
1165                 return false;
1166
1167         /* Setup flat device-tree pointer */
1168         initial_boot_params = params;
1169         of_fdt_crc32 = crc32_be(~0, initial_boot_params,
1170                                 fdt_totalsize(initial_boot_params));
1171         return true;
1172 }
1173
1174
1175 void __init early_init_dt_scan_nodes(void)
1176 {
1177         int rc = 0;
1178
1179         /* Retrieve various information from the /chosen node */
1180         rc = of_scan_flat_dt(early_init_dt_scan_chosen, boot_command_line);
1181         if (!rc)
1182                 pr_warn("No chosen node found, continuing without\n");
1183
1184         /* Initialize {size,address}-cells info */
1185         of_scan_flat_dt(early_init_dt_scan_root, NULL);
1186
1187         /* Setup memory, calling early_init_dt_add_memory_arch */
1188         of_scan_flat_dt(early_init_dt_scan_memory, NULL);
1189 }
1190
1191 bool __init early_init_dt_scan(void *params)
1192 {
1193         bool status;
1194
1195         status = early_init_dt_verify(params);
1196         if (!status)
1197                 return false;
1198
1199         early_init_dt_scan_nodes();
1200         return true;
1201 }
1202
1203 /**
1204  * unflatten_device_tree - create tree of device_nodes from flat blob
1205  *
1206  * unflattens the device-tree passed by the firmware, creating the
1207  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
1208  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
1209  * can be used.
1210  */
1211 void __init unflatten_device_tree(void)
1212 {
1213         __unflatten_device_tree(initial_boot_params, NULL, &of_root,
1214                                 early_init_dt_alloc_memory_arch, false);
1215
1216         /* Get pointer to "/chosen" and "/aliases" nodes for use everywhere */
1217         of_alias_scan(early_init_dt_alloc_memory_arch);
1218
1219         unittest_unflatten_overlay_base();
1220 }
1221
1222 /**
1223  * unflatten_and_copy_device_tree - copy and create tree of device_nodes from flat blob
1224  *
1225  * Copies and unflattens the device-tree passed by the firmware, creating the
1226  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
1227  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
1228  * can be used. This should only be used when the FDT memory has not been
1229  * reserved such is the case when the FDT is built-in to the kernel init
1230  * section. If the FDT memory is reserved already then unflatten_device_tree
1231  * should be used instead.
1232  */
1233 void __init unflatten_and_copy_device_tree(void)
1234 {
1235         int size;
1236         void *dt;
1237
1238         if (!initial_boot_params) {
1239                 pr_warn("No valid device tree found, continuing without\n");
1240                 return;
1241         }
1242
1243         size = fdt_totalsize(initial_boot_params);
1244         dt = early_init_dt_alloc_memory_arch(size,
1245                                              roundup_pow_of_two(FDT_V17_SIZE));
1246
1247         if (dt) {
1248                 memcpy(dt, initial_boot_params, size);
1249                 initial_boot_params = dt;
1250         }
1251         unflatten_device_tree();
1252 }
1253
1254 #ifdef CONFIG_SYSFS
1255 static ssize_t of_fdt_raw_read(struct file *filp, struct kobject *kobj,
1256                                struct bin_attribute *bin_attr,
1257                                char *buf, loff_t off, size_t count)
1258 {
1259         memcpy(buf, initial_boot_params + off, count);
1260         return count;
1261 }
1262
1263 static int __init of_fdt_raw_init(void)
1264 {
1265         static struct bin_attribute of_fdt_raw_attr =
1266                 __BIN_ATTR(fdt, S_IRUSR, of_fdt_raw_read, NULL, 0);
1267
1268         if (!initial_boot_params)
1269                 return 0;
1270
1271         if (of_fdt_crc32 != crc32_be(~0, initial_boot_params,
1272                                      fdt_totalsize(initial_boot_params))) {
1273                 pr_warn("not creating '/sys/firmware/fdt': CRC check failed\n");
1274                 return 0;
1275         }
1276         of_fdt_raw_attr.size = fdt_totalsize(initial_boot_params);
1277         return sysfs_create_bin_file(firmware_kobj, &of_fdt_raw_attr);
1278 }
1279 late_initcall(of_fdt_raw_init);
1280 #endif
1281
1282 #endif /* CONFIG_OF_EARLY_FLATTREE */