Merge tag 'ti-v2020.07-rc3' of https://gitlab.denx.de/u-boot/custodians/u-boot-ti
[oweals/u-boot.git] / arch / arm / cpu / armv8 / cache_v8.c
index ac909a15ffaa6974c2c633a2e73bd00a62c6d41d..7c31d98a6f03157af1d72f28fe9c0162cdb7d02f 100644 (file)
@@ -1,20 +1,23 @@
+// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
 /*
  * (C) Copyright 2013
  * David Feng <fenghua@phytium.com.cn>
  *
  * (C) Copyright 2016
  * Alexander Graf <agraf@suse.de>
- *
- * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
  */
 
 #include <common.h>
+#include <cpu_func.h>
+#include <hang.h>
+#include <log.h>
+#include <asm/cache.h>
 #include <asm/system.h>
 #include <asm/armv8/mmu.h>
 
 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 
-#ifndef CONFIG_SYS_DCACHE_OFF
+#if !CONFIG_IS_ENABLED(SYS_DCACHE_OFF)
 
 /*
  *  With 4k page granule, a virtual address is split into 4 lookup parts
@@ -230,7 +233,10 @@ static void add_map(struct mm_region *map)
                                /* Page fits, create block PTE */
                                debug("Setting PTE %p to block virt=%llx\n",
                                      pte, virt);
-                               *pte = phys | attrs;
+                               if (level == 3)
+                                       *pte = phys | attrs | PTE_TYPE_PAGE;
+                               else
+                                       *pte = phys | attrs;
                                virt += blocksize;
                                phys += blocksize;
                                size -= blocksize;
@@ -380,6 +386,7 @@ void setup_pgtables(void)
 static void setup_all_pgtables(void)
 {
        u64 tlb_addr = gd->arch.tlb_addr;
+       u64 tlb_size = gd->arch.tlb_size;
 
        /* Reset the fill ptr */
        gd->arch.tlb_fillptr = tlb_addr;
@@ -388,10 +395,13 @@ static void setup_all_pgtables(void)
        setup_pgtables();
 
        /* Create emergency page tables */
+       gd->arch.tlb_size -= (uintptr_t)gd->arch.tlb_fillptr -
+                            (uintptr_t)gd->arch.tlb_addr;
        gd->arch.tlb_addr = gd->arch.tlb_fillptr;
        setup_pgtables();
        gd->arch.tlb_emerg = gd->arch.tlb_addr;
        gd->arch.tlb_addr = tlb_addr;
+       gd->arch.tlb_size = tlb_size;
 }
 
 /* to activate the MMU we need to set up virtual memory */
@@ -417,31 +427,33 @@ __weak void mmu_setup(void)
 void invalidate_dcache_all(void)
 {
        __asm_invalidate_dcache_all();
+       __asm_invalidate_l3_dcache();
 }
 
 /*
  * Performs a clean & invalidation of the entire data cache at all levels.
  * This function needs to be inline to avoid using stack.
- * __asm_flush_l3_cache return status of timeout
+ * __asm_flush_l3_dcache return status of timeout
  */
 inline void flush_dcache_all(void)
 {
        int ret;
 
        __asm_flush_dcache_all();
-       ret = __asm_flush_l3_cache();
+       ret = __asm_flush_l3_dcache();
        if (ret)
                debug("flushing dcache returns 0x%x\n", ret);
        else
                debug("flushing dcache successfully.\n");
 }
 
+#ifndef CONFIG_SYS_DISABLE_DCACHE_OPS
 /*
  * Invalidates range in all levels of D-cache/unified cache
  */
 void invalidate_dcache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
 {
-       __asm_flush_dcache_range(start, stop);
+       __asm_invalidate_dcache_range(start, stop);
 }
 
 /*
@@ -451,6 +463,15 @@ void flush_dcache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
 {
        __asm_flush_dcache_range(start, stop);
 }
+#else
+void invalidate_dcache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
+{
+}
+
+void flush_dcache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
+{
+}
+#endif /* CONFIG_SYS_DISABLE_DCACHE_OPS */
 
 void dcache_enable(void)
 {
@@ -496,7 +517,8 @@ static bool is_aligned(u64 addr, u64 size, u64 align)
        return !(addr & (align - 1)) && !(size & (align - 1));
 }
 
-static u64 set_one_region(u64 start, u64 size, u64 attrs, int level)
+/* Use flag to indicate if attrs has more than d-cache attributes */
+static u64 set_one_region(u64 start, u64 size, u64 attrs, bool flag, int level)
 {
        int levelshift = level2shift(level);
        u64 levelsize = 1ULL << levelshift;
@@ -504,8 +526,13 @@ static u64 set_one_region(u64 start, u64 size, u64 attrs, int level)
 
        /* Can we can just modify the current level block PTE? */
        if (is_aligned(start, size, levelsize)) {
-               *pte &= ~PMD_ATTRINDX_MASK;
-               *pte |= attrs;
+               if (flag) {
+                       *pte &= ~PMD_ATTRMASK;
+                       *pte |= attrs & PMD_ATTRMASK;
+               } else {
+                       *pte &= ~PMD_ATTRINDX_MASK;
+                       *pte |= attrs & PMD_ATTRINDX_MASK;
+               }
                debug("Set attrs=%llx pte=%p level=%d\n", attrs, pte, level);
 
                return levelsize;
@@ -530,7 +557,7 @@ static u64 set_one_region(u64 start, u64 size, u64 attrs, int level)
 void mmu_set_region_dcache_behaviour(phys_addr_t start, size_t size,
                                     enum dcache_option option)
 {
-       u64 attrs = PMD_ATTRINDX(option);
+       u64 attrs = PMD_ATTRINDX(option >> 2);
        u64 real_start = start;
        u64 real_size = size;
 
@@ -555,7 +582,8 @@ void mmu_set_region_dcache_behaviour(phys_addr_t start, size_t size,
                u64 r;
 
                for (level = 1; level < 4; level++) {
-                       r = set_one_region(start, size, attrs, level);
+                       /* Set d-cache attributes only */
+                       r = set_one_region(start, size, attrs, false, level);
                        if (r) {
                                /* PTE successfully replaced */
                                size -= r;
@@ -576,7 +604,64 @@ void mmu_set_region_dcache_behaviour(phys_addr_t start, size_t size,
        flush_dcache_range(real_start, real_start + real_size);
 }
 
-#else  /* CONFIG_SYS_DCACHE_OFF */
+/*
+ * Modify MMU table for a region with updated PXN/UXN/Memory type/valid bits.
+ * The procecess is break-before-make. The target region will be marked as
+ * invalid during the process of changing.
+ */
+void mmu_change_region_attr(phys_addr_t addr, size_t siz, u64 attrs)
+{
+       int level;
+       u64 r, size, start;
+
+       start = addr;
+       size = siz;
+       /*
+        * Loop through the address range until we find a page granule that fits
+        * our alignment constraints, then set it to "invalid".
+        */
+       while (size > 0) {
+               for (level = 1; level < 4; level++) {
+                       /* Set PTE to fault */
+                       r = set_one_region(start, size, PTE_TYPE_FAULT, true,
+                                          level);
+                       if (r) {
+                               /* PTE successfully invalidated */
+                               size -= r;
+                               start += r;
+                               break;
+                       }
+               }
+       }
+
+       flush_dcache_range(gd->arch.tlb_addr,
+                          gd->arch.tlb_addr + gd->arch.tlb_size);
+       __asm_invalidate_tlb_all();
+
+       /*
+        * Loop through the address range until we find a page granule that fits
+        * our alignment constraints, then set it to the new cache attributes
+        */
+       start = addr;
+       size = siz;
+       while (size > 0) {
+               for (level = 1; level < 4; level++) {
+                       /* Set PTE to new attributes */
+                       r = set_one_region(start, size, attrs, true, level);
+                       if (r) {
+                               /* PTE successfully updated */
+                               size -= r;
+                               start += r;
+                               break;
+                       }
+               }
+       }
+       flush_dcache_range(gd->arch.tlb_addr,
+                          gd->arch.tlb_addr + gd->arch.tlb_size);
+       __asm_invalidate_tlb_all();
+}
+
+#else  /* !CONFIG_IS_ENABLED(SYS_DCACHE_OFF) */
 
 /*
  * For SPL builds, we may want to not have dcache enabled. Any real U-Boot
@@ -613,13 +698,13 @@ void mmu_set_region_dcache_behaviour(phys_addr_t start, size_t size,
 {
 }
 
-#endif /* CONFIG_SYS_DCACHE_OFF */
+#endif /* !CONFIG_IS_ENABLED(SYS_DCACHE_OFF) */
 
-#ifndef CONFIG_SYS_ICACHE_OFF
+#if !CONFIG_IS_ENABLED(SYS_ICACHE_OFF)
 
 void icache_enable(void)
 {
-       __asm_invalidate_icache_all();
+       invalidate_icache_all();
        set_sctlr(get_sctlr() | CR_I);
 }
 
@@ -636,9 +721,10 @@ int icache_status(void)
 void invalidate_icache_all(void)
 {
        __asm_invalidate_icache_all();
+       __asm_invalidate_l3_icache();
 }
 
-#else  /* CONFIG_SYS_ICACHE_OFF */
+#else  /* !CONFIG_IS_ENABLED(SYS_ICACHE_OFF) */
 
 void icache_enable(void)
 {
@@ -657,7 +743,7 @@ void invalidate_icache_all(void)
 {
 }
 
-#endif /* CONFIG_SYS_ICACHE_OFF */
+#endif /* !CONFIG_IS_ENABLED(SYS_ICACHE_OFF) */
 
 /*
  * Enable dCache & iCache, whether cache is actually enabled