Merge tag 'arc-v3.17-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/vgupta/arc
[cascardo/linux.git] / drivers / bus / arm-cci.c
1 /*
2  * CCI cache coherent interconnect driver
3  *
4  * Copyright (C) 2013 ARM Ltd.
5  * Author: Lorenzo Pieralisi <lorenzo.pieralisi@arm.com>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  *
11  * This program is distributed "as is" WITHOUT ANY WARRANTY of any
12  * kind, whether express or implied; without even the implied warranty
13  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  */
16
17 #include <linux/arm-cci.h>
18 #include <linux/io.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/of_address.h>
21 #include <linux/of_irq.h>
22 #include <linux/of_platform.h>
23 #include <linux/platform_device.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26
27 #include <asm/cacheflush.h>
28 #include <asm/irq_regs.h>
29 #include <asm/pmu.h>
30 #include <asm/smp_plat.h>
31
32 #define DRIVER_NAME             "CCI-400"
33 #define DRIVER_NAME_PMU         DRIVER_NAME " PMU"
34
35 #define CCI_PORT_CTRL           0x0
36 #define CCI_CTRL_STATUS         0xc
37
38 #define CCI_ENABLE_SNOOP_REQ    0x1
39 #define CCI_ENABLE_DVM_REQ      0x2
40 #define CCI_ENABLE_REQ          (CCI_ENABLE_SNOOP_REQ | CCI_ENABLE_DVM_REQ)
41
42 struct cci_nb_ports {
43         unsigned int nb_ace;
44         unsigned int nb_ace_lite;
45 };
46
47 enum cci_ace_port_type {
48         ACE_INVALID_PORT = 0x0,
49         ACE_PORT,
50         ACE_LITE_PORT,
51 };
52
53 struct cci_ace_port {
54         void __iomem *base;
55         unsigned long phys;
56         enum cci_ace_port_type type;
57         struct device_node *dn;
58 };
59
60 static struct cci_ace_port *ports;
61 static unsigned int nb_cci_ports;
62
63 static void __iomem *cci_ctrl_base;
64 static unsigned long cci_ctrl_phys;
65
66 #ifdef CONFIG_HW_PERF_EVENTS
67
68 #define CCI_PMCR                0x0100
69 #define CCI_PID2                0x0fe8
70
71 #define CCI_PMCR_CEN            0x00000001
72 #define CCI_PMCR_NCNT_MASK      0x0000f800
73 #define CCI_PMCR_NCNT_SHIFT     11
74
75 #define CCI_PID2_REV_MASK       0xf0
76 #define CCI_PID2_REV_SHIFT      4
77
78 /* Port ids */
79 #define CCI_PORT_S0     0
80 #define CCI_PORT_S1     1
81 #define CCI_PORT_S2     2
82 #define CCI_PORT_S3     3
83 #define CCI_PORT_S4     4
84 #define CCI_PORT_M0     5
85 #define CCI_PORT_M1     6
86 #define CCI_PORT_M2     7
87
88 #define CCI_REV_R0              0
89 #define CCI_REV_R1              1
90 #define CCI_REV_R1_PX           5
91
92 #define CCI_PMU_EVT_SEL         0x000
93 #define CCI_PMU_CNTR            0x004
94 #define CCI_PMU_CNTR_CTRL       0x008
95 #define CCI_PMU_OVRFLW          0x00c
96
97 #define CCI_PMU_OVRFLW_FLAG     1
98
99 #define CCI_PMU_CNTR_BASE(idx)  ((idx) * SZ_4K)
100
101 /*
102  * Instead of an event id to monitor CCI cycles, a dedicated counter is
103  * provided. Use 0xff to represent CCI cycles and hope that no future revisions
104  * make use of this event in hardware.
105  */
106 enum cci400_perf_events {
107         CCI_PMU_CYCLES = 0xff
108 };
109
110 #define CCI_PMU_EVENT_MASK              0xff
111 #define CCI_PMU_EVENT_SOURCE(event)     ((event >> 5) & 0x7)
112 #define CCI_PMU_EVENT_CODE(event)       (event & 0x1f)
113
114 #define CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS 5   /* CCI PMU has 4 counters + 1 cycle counter */
115
116 #define CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX          0
117 #define CCI_PMU_CNTR0_IDX               1
118 #define CCI_PMU_CNTR_LAST(cci_pmu)      (CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX + cci_pmu->num_events - 1)
119
120 /*
121  * CCI PMU event id is an 8-bit value made of two parts - bits 7:5 for one of 8
122  * ports and bits 4:0 are event codes. There are different event codes
123  * associated with each port type.
124  *
125  * Additionally, the range of events associated with the port types changed
126  * between Rev0 and Rev1.
127  *
128  * The constants below define the range of valid codes for each port type for
129  * the different revisions and are used to validate the event to be monitored.
130  */
131
132 #define CCI_REV_R0_SLAVE_PORT_MIN_EV    0x00
133 #define CCI_REV_R0_SLAVE_PORT_MAX_EV    0x13
134 #define CCI_REV_R0_MASTER_PORT_MIN_EV   0x14
135 #define CCI_REV_R0_MASTER_PORT_MAX_EV   0x1a
136
137 #define CCI_REV_R1_SLAVE_PORT_MIN_EV    0x00
138 #define CCI_REV_R1_SLAVE_PORT_MAX_EV    0x14
139 #define CCI_REV_R1_MASTER_PORT_MIN_EV   0x00
140 #define CCI_REV_R1_MASTER_PORT_MAX_EV   0x11
141
142 struct pmu_port_event_ranges {
143         u8 slave_min;
144         u8 slave_max;
145         u8 master_min;
146         u8 master_max;
147 };
148
149 static struct pmu_port_event_ranges port_event_range[] = {
150         [CCI_REV_R0] = {
151                 .slave_min = CCI_REV_R0_SLAVE_PORT_MIN_EV,
152                 .slave_max = CCI_REV_R0_SLAVE_PORT_MAX_EV,
153                 .master_min = CCI_REV_R0_MASTER_PORT_MIN_EV,
154                 .master_max = CCI_REV_R0_MASTER_PORT_MAX_EV,
155         },
156         [CCI_REV_R1] = {
157                 .slave_min = CCI_REV_R1_SLAVE_PORT_MIN_EV,
158                 .slave_max = CCI_REV_R1_SLAVE_PORT_MAX_EV,
159                 .master_min = CCI_REV_R1_MASTER_PORT_MIN_EV,
160                 .master_max = CCI_REV_R1_MASTER_PORT_MAX_EV,
161         },
162 };
163
164 /*
165  * Export different PMU names for the different revisions so userspace knows
166  * because the event ids are different
167  */
168 static char *const pmu_names[] = {
169         [CCI_REV_R0] = "CCI_400",
170         [CCI_REV_R1] = "CCI_400_r1",
171 };
172
173 struct cci_pmu_drv_data {
174         void __iomem *base;
175         struct arm_pmu *cci_pmu;
176         int nr_irqs;
177         int irqs[CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS];
178         unsigned long active_irqs;
179         struct perf_event *events[CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS];
180         unsigned long used_mask[BITS_TO_LONGS(CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS)];
181         struct pmu_port_event_ranges *port_ranges;
182         struct pmu_hw_events hw_events;
183 };
184 static struct cci_pmu_drv_data *pmu;
185
186 static bool is_duplicate_irq(int irq, int *irqs, int nr_irqs)
187 {
188         int i;
189
190         for (i = 0; i < nr_irqs; i++)
191                 if (irq == irqs[i])
192                         return true;
193
194         return false;
195 }
196
197 static int probe_cci_revision(void)
198 {
199         int rev;
200         rev = readl_relaxed(cci_ctrl_base + CCI_PID2) & CCI_PID2_REV_MASK;
201         rev >>= CCI_PID2_REV_SHIFT;
202
203         if (rev < CCI_REV_R1_PX)
204                 return CCI_REV_R0;
205         else
206                 return CCI_REV_R1;
207 }
208
209 static struct pmu_port_event_ranges *port_range_by_rev(void)
210 {
211         int rev = probe_cci_revision();
212
213         return &port_event_range[rev];
214 }
215
216 static int pmu_is_valid_slave_event(u8 ev_code)
217 {
218         return pmu->port_ranges->slave_min <= ev_code &&
219                 ev_code <= pmu->port_ranges->slave_max;
220 }
221
222 static int pmu_is_valid_master_event(u8 ev_code)
223 {
224         return pmu->port_ranges->master_min <= ev_code &&
225                 ev_code <= pmu->port_ranges->master_max;
226 }
227
228 static int pmu_validate_hw_event(u8 hw_event)
229 {
230         u8 ev_source = CCI_PMU_EVENT_SOURCE(hw_event);
231         u8 ev_code = CCI_PMU_EVENT_CODE(hw_event);
232
233         switch (ev_source) {
234         case CCI_PORT_S0:
235         case CCI_PORT_S1:
236         case CCI_PORT_S2:
237         case CCI_PORT_S3:
238         case CCI_PORT_S4:
239                 /* Slave Interface */
240                 if (pmu_is_valid_slave_event(ev_code))
241                         return hw_event;
242                 break;
243         case CCI_PORT_M0:
244         case CCI_PORT_M1:
245         case CCI_PORT_M2:
246                 /* Master Interface */
247                 if (pmu_is_valid_master_event(ev_code))
248                         return hw_event;
249                 break;
250         }
251
252         return -ENOENT;
253 }
254
255 static int pmu_is_valid_counter(struct arm_pmu *cci_pmu, int idx)
256 {
257         return CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX <= idx &&
258                 idx <= CCI_PMU_CNTR_LAST(cci_pmu);
259 }
260
261 static u32 pmu_read_register(int idx, unsigned int offset)
262 {
263         return readl_relaxed(pmu->base + CCI_PMU_CNTR_BASE(idx) + offset);
264 }
265
266 static void pmu_write_register(u32 value, int idx, unsigned int offset)
267 {
268         return writel_relaxed(value, pmu->base + CCI_PMU_CNTR_BASE(idx) + offset);
269 }
270
271 static void pmu_disable_counter(int idx)
272 {
273         pmu_write_register(0, idx, CCI_PMU_CNTR_CTRL);
274 }
275
276 static void pmu_enable_counter(int idx)
277 {
278         pmu_write_register(1, idx, CCI_PMU_CNTR_CTRL);
279 }
280
281 static void pmu_set_event(int idx, unsigned long event)
282 {
283         event &= CCI_PMU_EVENT_MASK;
284         pmu_write_register(event, idx, CCI_PMU_EVT_SEL);
285 }
286
287 static u32 pmu_get_max_counters(void)
288 {
289         u32 n_cnts = (readl_relaxed(cci_ctrl_base + CCI_PMCR) &
290                       CCI_PMCR_NCNT_MASK) >> CCI_PMCR_NCNT_SHIFT;
291
292         /* add 1 for cycle counter */
293         return n_cnts + 1;
294 }
295
296 static struct pmu_hw_events *pmu_get_hw_events(void)
297 {
298         return &pmu->hw_events;
299 }
300
301 static int pmu_get_event_idx(struct pmu_hw_events *hw, struct perf_event *event)
302 {
303         struct arm_pmu *cci_pmu = to_arm_pmu(event->pmu);
304         struct hw_perf_event *hw_event = &event->hw;
305         unsigned long cci_event = hw_event->config_base & CCI_PMU_EVENT_MASK;
306         int idx;
307
308         if (cci_event == CCI_PMU_CYCLES) {
309                 if (test_and_set_bit(CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX, hw->used_mask))
310                         return -EAGAIN;
311
312                 return CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX;
313         }
314
315         for (idx = CCI_PMU_CNTR0_IDX; idx <= CCI_PMU_CNTR_LAST(cci_pmu); ++idx)
316                 if (!test_and_set_bit(idx, hw->used_mask))
317                         return idx;
318
319         /* No counters available */
320         return -EAGAIN;
321 }
322
323 static int pmu_map_event(struct perf_event *event)
324 {
325         int mapping;
326         u8 config = event->attr.config & CCI_PMU_EVENT_MASK;
327
328         if (event->attr.type < PERF_TYPE_MAX)
329                 return -ENOENT;
330
331         if (config == CCI_PMU_CYCLES)
332                 mapping = config;
333         else
334                 mapping = pmu_validate_hw_event(config);
335
336         return mapping;
337 }
338
339 static int pmu_request_irq(struct arm_pmu *cci_pmu, irq_handler_t handler)
340 {
341         int i;
342         struct platform_device *pmu_device = cci_pmu->plat_device;
343
344         if (unlikely(!pmu_device))
345                 return -ENODEV;
346
347         if (pmu->nr_irqs < 1) {
348                 dev_err(&pmu_device->dev, "no irqs for CCI PMUs defined\n");
349                 return -ENODEV;
350         }
351
352         /*
353          * Register all available CCI PMU interrupts. In the interrupt handler
354          * we iterate over the counters checking for interrupt source (the
355          * overflowing counter) and clear it.
356          *
357          * This should allow handling of non-unique interrupt for the counters.
358          */
359         for (i = 0; i < pmu->nr_irqs; i++) {
360                 int err = request_irq(pmu->irqs[i], handler, IRQF_SHARED,
361                                 "arm-cci-pmu", cci_pmu);
362                 if (err) {
363                         dev_err(&pmu_device->dev, "unable to request IRQ%d for ARM CCI PMU counters\n",
364                                 pmu->irqs[i]);
365                         return err;
366                 }
367
368                 set_bit(i, &pmu->active_irqs);
369         }
370
371         return 0;
372 }
373
374 static irqreturn_t pmu_handle_irq(int irq_num, void *dev)
375 {
376         unsigned long flags;
377         struct arm_pmu *cci_pmu = (struct arm_pmu *)dev;
378         struct pmu_hw_events *events = cci_pmu->get_hw_events();
379         struct perf_sample_data data;
380         struct pt_regs *regs;
381         int idx, handled = IRQ_NONE;
382
383         raw_spin_lock_irqsave(&events->pmu_lock, flags);
384         regs = get_irq_regs();
385         /*
386          * Iterate over counters and update the corresponding perf events.
387          * This should work regardless of whether we have per-counter overflow
388          * interrupt or a combined overflow interrupt.
389          */
390         for (idx = CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX; idx <= CCI_PMU_CNTR_LAST(cci_pmu); idx++) {
391                 struct perf_event *event = events->events[idx];
392                 struct hw_perf_event *hw_counter;
393
394                 if (!event)
395                         continue;
396
397                 hw_counter = &event->hw;
398
399                 /* Did this counter overflow? */
400                 if (!(pmu_read_register(idx, CCI_PMU_OVRFLW) &
401                       CCI_PMU_OVRFLW_FLAG))
402                         continue;
403
404                 pmu_write_register(CCI_PMU_OVRFLW_FLAG, idx, CCI_PMU_OVRFLW);
405
406                 handled = IRQ_HANDLED;
407
408                 armpmu_event_update(event);
409                 perf_sample_data_init(&data, 0, hw_counter->last_period);
410                 if (!armpmu_event_set_period(event))
411                         continue;
412
413                 if (perf_event_overflow(event, &data, regs))
414                         cci_pmu->disable(event);
415         }
416         raw_spin_unlock_irqrestore(&events->pmu_lock, flags);
417
418         return IRQ_RETVAL(handled);
419 }
420
421 static void pmu_free_irq(struct arm_pmu *cci_pmu)
422 {
423         int i;
424
425         for (i = 0; i < pmu->nr_irqs; i++) {
426                 if (!test_and_clear_bit(i, &pmu->active_irqs))
427                         continue;
428
429                 free_irq(pmu->irqs[i], cci_pmu);
430         }
431 }
432
433 static void pmu_enable_event(struct perf_event *event)
434 {
435         unsigned long flags;
436         struct arm_pmu *cci_pmu = to_arm_pmu(event->pmu);
437         struct pmu_hw_events *events = cci_pmu->get_hw_events();
438         struct hw_perf_event *hw_counter = &event->hw;
439         int idx = hw_counter->idx;
440
441         if (unlikely(!pmu_is_valid_counter(cci_pmu, idx))) {
442                 dev_err(&cci_pmu->plat_device->dev, "Invalid CCI PMU counter %d\n", idx);
443                 return;
444         }
445
446         raw_spin_lock_irqsave(&events->pmu_lock, flags);
447
448         /* Configure the event to count, unless you are counting cycles */
449         if (idx != CCI_PMU_CYCLE_CNTR_IDX)
450                 pmu_set_event(idx, hw_counter->config_base);
451
452         pmu_enable_counter(idx);
453
454         raw_spin_unlock_irqrestore(&events->pmu_lock, flags);
455 }
456
457 static void pmu_disable_event(struct perf_event *event)
458 {
459         struct arm_pmu *cci_pmu = to_arm_pmu(event->pmu);
460         struct hw_perf_event *hw_counter = &event->hw;
461         int idx = hw_counter->idx;
462
463         if (unlikely(!pmu_is_valid_counter(cci_pmu, idx))) {
464                 dev_err(&cci_pmu->plat_device->dev, "Invalid CCI PMU counter %d\n", idx);
465                 return;
466         }
467
468         pmu_disable_counter(idx);
469 }
470
471 static void pmu_start(struct arm_pmu *cci_pmu)
472 {
473         u32 val;
474         unsigned long flags;
475         struct pmu_hw_events *events = cci_pmu->get_hw_events();
476
477         raw_spin_lock_irqsave(&events->pmu_lock, flags);
478
479         /* Enable all the PMU counters. */
480         val = readl_relaxed(cci_ctrl_base + CCI_PMCR) | CCI_PMCR_CEN;
481         writel(val, cci_ctrl_base + CCI_PMCR);
482
483         raw_spin_unlock_irqrestore(&events->pmu_lock, flags);
484 }
485
486 static void pmu_stop(struct arm_pmu *cci_pmu)
487 {
488         u32 val;
489         unsigned long flags;
490         struct pmu_hw_events *events = cci_pmu->get_hw_events();
491
492         raw_spin_lock_irqsave(&events->pmu_lock, flags);
493
494         /* Disable all the PMU counters. */
495         val = readl_relaxed(cci_ctrl_base + CCI_PMCR) & ~CCI_PMCR_CEN;
496         writel(val, cci_ctrl_base + CCI_PMCR);
497
498         raw_spin_unlock_irqrestore(&events->pmu_lock, flags);
499 }
500
501 static u32 pmu_read_counter(struct perf_event *event)
502 {
503         struct arm_pmu *cci_pmu = to_arm_pmu(event->pmu);
504         struct hw_perf_event *hw_counter = &event->hw;
505         int idx = hw_counter->idx;
506         u32 value;
507
508         if (unlikely(!pmu_is_valid_counter(cci_pmu, idx))) {
509                 dev_err(&cci_pmu->plat_device->dev, "Invalid CCI PMU counter %d\n", idx);
510                 return 0;
511         }
512         value = pmu_read_register(idx, CCI_PMU_CNTR);
513
514         return value;
515 }
516
517 static void pmu_write_counter(struct perf_event *event, u32 value)
518 {
519         struct arm_pmu *cci_pmu = to_arm_pmu(event->pmu);
520         struct hw_perf_event *hw_counter = &event->hw;
521         int idx = hw_counter->idx;
522
523         if (unlikely(!pmu_is_valid_counter(cci_pmu, idx)))
524                 dev_err(&cci_pmu->plat_device->dev, "Invalid CCI PMU counter %d\n", idx);
525         else
526                 pmu_write_register(value, idx, CCI_PMU_CNTR);
527 }
528
529 static int cci_pmu_init(struct arm_pmu *cci_pmu, struct platform_device *pdev)
530 {
531         *cci_pmu = (struct arm_pmu){
532                 .name             = pmu_names[probe_cci_revision()],
533                 .max_period       = (1LLU << 32) - 1,
534                 .get_hw_events    = pmu_get_hw_events,
535                 .get_event_idx    = pmu_get_event_idx,
536                 .map_event        = pmu_map_event,
537                 .request_irq      = pmu_request_irq,
538                 .handle_irq       = pmu_handle_irq,
539                 .free_irq         = pmu_free_irq,
540                 .enable           = pmu_enable_event,
541                 .disable          = pmu_disable_event,
542                 .start            = pmu_start,
543                 .stop             = pmu_stop,
544                 .read_counter     = pmu_read_counter,
545                 .write_counter    = pmu_write_counter,
546         };
547
548         cci_pmu->plat_device = pdev;
549         cci_pmu->num_events = pmu_get_max_counters();
550
551         return armpmu_register(cci_pmu, -1);
552 }
553
554 static const struct of_device_id arm_cci_pmu_matches[] = {
555         {
556                 .compatible = "arm,cci-400-pmu",
557         },
558         {},
559 };
560
561 static int cci_pmu_probe(struct platform_device *pdev)
562 {
563         struct resource *res;
564         int i, ret, irq;
565
566         pmu = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*pmu), GFP_KERNEL);
567         if (!pmu)
568                 return -ENOMEM;
569
570         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
571         pmu->base = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
572         if (IS_ERR(pmu->base))
573                 return -ENOMEM;
574
575         /*
576          * CCI PMU has 5 overflow signals - one per counter; but some may be tied
577          * together to a common interrupt.
578          */
579         pmu->nr_irqs = 0;
580         for (i = 0; i < CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS; i++) {
581                 irq = platform_get_irq(pdev, i);
582                 if (irq < 0)
583                         break;
584
585                 if (is_duplicate_irq(irq, pmu->irqs, pmu->nr_irqs))
586                         continue;
587
588                 pmu->irqs[pmu->nr_irqs++] = irq;
589         }
590
591         /*
592          * Ensure that the device tree has as many interrupts as the number
593          * of counters.
594          */
595         if (i < CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS) {
596                 dev_warn(&pdev->dev, "In-correct number of interrupts: %d, should be %d\n",
597                         i, CCI_PMU_MAX_HW_EVENTS);
598                 return -EINVAL;
599         }
600
601         pmu->port_ranges = port_range_by_rev();
602         if (!pmu->port_ranges) {
603                 dev_warn(&pdev->dev, "CCI PMU version not supported\n");
604                 return -EINVAL;
605         }
606
607         pmu->cci_pmu = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*(pmu->cci_pmu)), GFP_KERNEL);
608         if (!pmu->cci_pmu)
609                 return -ENOMEM;
610
611         pmu->hw_events.events = pmu->events;
612         pmu->hw_events.used_mask = pmu->used_mask;
613         raw_spin_lock_init(&pmu->hw_events.pmu_lock);
614
615         ret = cci_pmu_init(pmu->cci_pmu, pdev);
616         if (ret)
617                 return ret;
618
619         return 0;
620 }
621
622 static int cci_platform_probe(struct platform_device *pdev)
623 {
624         if (!cci_probed())
625                 return -ENODEV;
626
627         return of_platform_populate(pdev->dev.of_node, NULL, NULL, &pdev->dev);
628 }
629
630 #endif /* CONFIG_HW_PERF_EVENTS */
631
632 struct cpu_port {
633         u64 mpidr;
634         u32 port;
635 };
636
637 /*
638  * Use the port MSB as valid flag, shift can be made dynamic
639  * by computing number of bits required for port indexes.
640  * Code disabling CCI cpu ports runs with D-cache invalidated
641  * and SCTLR bit clear so data accesses must be kept to a minimum
642  * to improve performance; for now shift is left static to
643  * avoid one more data access while disabling the CCI port.
644  */
645 #define PORT_VALID_SHIFT        31
646 #define PORT_VALID              (0x1 << PORT_VALID_SHIFT)
647
648 static inline void init_cpu_port(struct cpu_port *port, u32 index, u64 mpidr)
649 {
650         port->port = PORT_VALID | index;
651         port->mpidr = mpidr;
652 }
653
654 static inline bool cpu_port_is_valid(struct cpu_port *port)
655 {
656         return !!(port->port & PORT_VALID);
657 }
658
659 static inline bool cpu_port_match(struct cpu_port *port, u64 mpidr)
660 {
661         return port->mpidr == (mpidr & MPIDR_HWID_BITMASK);
662 }
663
664 static struct cpu_port cpu_port[NR_CPUS];
665
666 /**
667  * __cci_ace_get_port - Function to retrieve the port index connected to
668  *                      a cpu or device.
669  *
670  * @dn: device node of the device to look-up
671  * @type: port type
672  *
673  * Return value:
674  *      - CCI port index if success
675  *      - -ENODEV if failure
676  */
677 static int __cci_ace_get_port(struct device_node *dn, int type)
678 {
679         int i;
680         bool ace_match;
681         struct device_node *cci_portn;
682
683         cci_portn = of_parse_phandle(dn, "cci-control-port", 0);
684         for (i = 0; i < nb_cci_ports; i++) {
685                 ace_match = ports[i].type == type;
686                 if (ace_match && cci_portn == ports[i].dn)
687                         return i;
688         }
689         return -ENODEV;
690 }
691
692 int cci_ace_get_port(struct device_node *dn)
693 {
694         return __cci_ace_get_port(dn, ACE_LITE_PORT);
695 }
696 EXPORT_SYMBOL_GPL(cci_ace_get_port);
697
698 static void cci_ace_init_ports(void)
699 {
700         int port, cpu;
701         struct device_node *cpun;
702
703         /*
704          * Port index look-up speeds up the function disabling ports by CPU,
705          * since the logical to port index mapping is done once and does
706          * not change after system boot.
707          * The stashed index array is initialized for all possible CPUs
708          * at probe time.
709          */
710         for_each_possible_cpu(cpu) {
711                 /* too early to use cpu->of_node */
712                 cpun = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
713
714                 if (WARN(!cpun, "Missing cpu device node\n"))
715                         continue;
716
717                 port = __cci_ace_get_port(cpun, ACE_PORT);
718                 if (port < 0)
719                         continue;
720
721                 init_cpu_port(&cpu_port[cpu], port, cpu_logical_map(cpu));
722         }
723
724         for_each_possible_cpu(cpu) {
725                 WARN(!cpu_port_is_valid(&cpu_port[cpu]),
726                         "CPU %u does not have an associated CCI port\n",
727                         cpu);
728         }
729 }
730 /*
731  * Functions to enable/disable a CCI interconnect slave port
732  *
733  * They are called by low-level power management code to disable slave
734  * interfaces snoops and DVM broadcast.
735  * Since they may execute with cache data allocation disabled and
736  * after the caches have been cleaned and invalidated the functions provide
737  * no explicit locking since they may run with D-cache disabled, so normal
738  * cacheable kernel locks based on ldrex/strex may not work.
739  * Locking has to be provided by BSP implementations to ensure proper
740  * operations.
741  */
742
743 /**
744  * cci_port_control() - function to control a CCI port
745  *
746  * @port: index of the port to setup
747  * @enable: if true enables the port, if false disables it
748  */
749 static void notrace cci_port_control(unsigned int port, bool enable)
750 {
751         void __iomem *base = ports[port].base;
752
753         writel_relaxed(enable ? CCI_ENABLE_REQ : 0, base + CCI_PORT_CTRL);
754         /*
755          * This function is called from power down procedures
756          * and must not execute any instruction that might
757          * cause the processor to be put in a quiescent state
758          * (eg wfi). Hence, cpu_relax() can not be added to this
759          * read loop to optimize power, since it might hide possibly
760          * disruptive operations.
761          */
762         while (readl_relaxed(cci_ctrl_base + CCI_CTRL_STATUS) & 0x1)
763                         ;
764 }
765
766 /**
767  * cci_disable_port_by_cpu() - function to disable a CCI port by CPU
768  *                             reference
769  *
770  * @mpidr: mpidr of the CPU whose CCI port should be disabled
771  *
772  * Disabling a CCI port for a CPU implies disabling the CCI port
773  * controlling that CPU cluster. Code disabling CPU CCI ports
774  * must make sure that the CPU running the code is the last active CPU
775  * in the cluster ie all other CPUs are quiescent in a low power state.
776  *
777  * Return:
778  *      0 on success
779  *      -ENODEV on port look-up failure
780  */
781 int notrace cci_disable_port_by_cpu(u64 mpidr)
782 {
783         int cpu;
784         bool is_valid;
785         for (cpu = 0; cpu < nr_cpu_ids; cpu++) {
786                 is_valid = cpu_port_is_valid(&cpu_port[cpu]);
787                 if (is_valid && cpu_port_match(&cpu_port[cpu], mpidr)) {
788                         cci_port_control(cpu_port[cpu].port, false);
789                         return 0;
790                 }
791         }
792         return -ENODEV;
793 }
794 EXPORT_SYMBOL_GPL(cci_disable_port_by_cpu);
795
796 /**
797  * cci_enable_port_for_self() - enable a CCI port for calling CPU
798  *
799  * Enabling a CCI port for the calling CPU implies enabling the CCI
800  * port controlling that CPU's cluster. Caller must make sure that the
801  * CPU running the code is the first active CPU in the cluster and all
802  * other CPUs are quiescent in a low power state  or waiting for this CPU
803  * to complete the CCI initialization.
804  *
805  * Because this is called when the MMU is still off and with no stack,
806  * the code must be position independent and ideally rely on callee
807  * clobbered registers only.  To achieve this we must code this function
808  * entirely in assembler.
809  *
810  * On success this returns with the proper CCI port enabled.  In case of
811  * any failure this never returns as the inability to enable the CCI is
812  * fatal and there is no possible recovery at this stage.
813  */
814 asmlinkage void __naked cci_enable_port_for_self(void)
815 {
816         asm volatile ("\n"
817 "       .arch armv7-a\n"
818 "       mrc     p15, 0, r0, c0, c0, 5   @ get MPIDR value \n"
819 "       and     r0, r0, #"__stringify(MPIDR_HWID_BITMASK)" \n"
820 "       adr     r1, 5f \n"
821 "       ldr     r2, [r1] \n"
822 "       add     r1, r1, r2              @ &cpu_port \n"
823 "       add     ip, r1, %[sizeof_cpu_port] \n"
824
825         /* Loop over the cpu_port array looking for a matching MPIDR */
826 "1:     ldr     r2, [r1, %[offsetof_cpu_port_mpidr_lsb]] \n"
827 "       cmp     r2, r0                  @ compare MPIDR \n"
828 "       bne     2f \n"
829
830         /* Found a match, now test port validity */
831 "       ldr     r3, [r1, %[offsetof_cpu_port_port]] \n"
832 "       tst     r3, #"__stringify(PORT_VALID)" \n"
833 "       bne     3f \n"
834
835         /* no match, loop with the next cpu_port entry */
836 "2:     add     r1, r1, %[sizeof_struct_cpu_port] \n"
837 "       cmp     r1, ip                  @ done? \n"
838 "       blo     1b \n"
839
840         /* CCI port not found -- cheaply try to stall this CPU */
841 "cci_port_not_found: \n"
842 "       wfi \n"
843 "       wfe \n"
844 "       b       cci_port_not_found \n"
845
846         /* Use matched port index to look up the corresponding ports entry */
847 "3:     bic     r3, r3, #"__stringify(PORT_VALID)" \n"
848 "       adr     r0, 6f \n"
849 "       ldmia   r0, {r1, r2} \n"
850 "       sub     r1, r1, r0              @ virt - phys \n"
851 "       ldr     r0, [r0, r2]            @ *(&ports) \n"
852 "       mov     r2, %[sizeof_struct_ace_port] \n"
853 "       mla     r0, r2, r3, r0          @ &ports[index] \n"
854 "       sub     r0, r0, r1              @ virt_to_phys() \n"
855
856         /* Enable the CCI port */
857 "       ldr     r0, [r0, %[offsetof_port_phys]] \n"
858 "       mov     r3, %[cci_enable_req]\n"                   
859 "       str     r3, [r0, #"__stringify(CCI_PORT_CTRL)"] \n"
860
861         /* poll the status reg for completion */
862 "       adr     r1, 7f \n"
863 "       ldr     r0, [r1] \n"
864 "       ldr     r0, [r0, r1]            @ cci_ctrl_base \n"
865 "4:     ldr     r1, [r0, #"__stringify(CCI_CTRL_STATUS)"] \n"
866 "       tst     r1, %[cci_control_status_bits] \n"                      
867 "       bne     4b \n"
868
869 "       mov     r0, #0 \n"
870 "       bx      lr \n"
871
872 "       .align  2 \n"
873 "5:     .word   cpu_port - . \n"
874 "6:     .word   . \n"
875 "       .word   ports - 6b \n"
876 "7:     .word   cci_ctrl_phys - . \n"
877         : :
878         [sizeof_cpu_port] "i" (sizeof(cpu_port)),
879         [cci_enable_req] "i" cpu_to_le32(CCI_ENABLE_REQ),
880         [cci_control_status_bits] "i" cpu_to_le32(1),
881 #ifndef __ARMEB__
882         [offsetof_cpu_port_mpidr_lsb] "i" (offsetof(struct cpu_port, mpidr)),
883 #else
884         [offsetof_cpu_port_mpidr_lsb] "i" (offsetof(struct cpu_port, mpidr)+4),
885 #endif
886         [offsetof_cpu_port_port] "i" (offsetof(struct cpu_port, port)),
887         [sizeof_struct_cpu_port] "i" (sizeof(struct cpu_port)),
888         [sizeof_struct_ace_port] "i" (sizeof(struct cci_ace_port)),
889         [offsetof_port_phys] "i" (offsetof(struct cci_ace_port, phys)) );
890
891         unreachable();
892 }
893
894 /**
895  * __cci_control_port_by_device() - function to control a CCI port by device
896  *                                  reference
897  *
898  * @dn: device node pointer of the device whose CCI port should be
899  *      controlled
900  * @enable: if true enables the port, if false disables it
901  *
902  * Return:
903  *      0 on success
904  *      -ENODEV on port look-up failure
905  */
906 int notrace __cci_control_port_by_device(struct device_node *dn, bool enable)
907 {
908         int port;
909
910         if (!dn)
911                 return -ENODEV;
912
913         port = __cci_ace_get_port(dn, ACE_LITE_PORT);
914         if (WARN_ONCE(port < 0, "node %s ACE lite port look-up failure\n",
915                                 dn->full_name))
916                 return -ENODEV;
917         cci_port_control(port, enable);
918         return 0;
919 }
920 EXPORT_SYMBOL_GPL(__cci_control_port_by_device);
921
922 /**
923  * __cci_control_port_by_index() - function to control a CCI port by port index
924  *
925  * @port: port index previously retrieved with cci_ace_get_port()
926  * @enable: if true enables the port, if false disables it
927  *
928  * Return:
929  *      0 on success
930  *      -ENODEV on port index out of range
931  *      -EPERM if operation carried out on an ACE PORT
932  */
933 int notrace __cci_control_port_by_index(u32 port, bool enable)
934 {
935         if (port >= nb_cci_ports || ports[port].type == ACE_INVALID_PORT)
936                 return -ENODEV;
937         /*
938          * CCI control for ports connected to CPUS is extremely fragile
939          * and must be made to go through a specific and controlled
940          * interface (ie cci_disable_port_by_cpu(); control by general purpose
941          * indexing is therefore disabled for ACE ports.
942          */
943         if (ports[port].type == ACE_PORT)
944                 return -EPERM;
945
946         cci_port_control(port, enable);
947         return 0;
948 }
949 EXPORT_SYMBOL_GPL(__cci_control_port_by_index);
950
951 static const struct cci_nb_ports cci400_ports = {
952         .nb_ace = 2,
953         .nb_ace_lite = 3
954 };
955
956 static const struct of_device_id arm_cci_matches[] = {
957         {.compatible = "arm,cci-400", .data = &cci400_ports },
958         {},
959 };
960
961 static const struct of_device_id arm_cci_ctrl_if_matches[] = {
962         {.compatible = "arm,cci-400-ctrl-if", },
963         {},
964 };
965
966 static int cci_probe(void)
967 {
968         struct cci_nb_ports const *cci_config;
969         int ret, i, nb_ace = 0, nb_ace_lite = 0;
970         struct device_node *np, *cp;
971         struct resource res;
972         const char *match_str;
973         bool is_ace;
974
975         np = of_find_matching_node(NULL, arm_cci_matches);
976         if (!np)
977                 return -ENODEV;
978
979         cci_config = of_match_node(arm_cci_matches, np)->data;
980         if (!cci_config)
981                 return -ENODEV;
982
983         nb_cci_ports = cci_config->nb_ace + cci_config->nb_ace_lite;
984
985         ports = kcalloc(nb_cci_ports, sizeof(*ports), GFP_KERNEL);
986         if (!ports)
987                 return -ENOMEM;
988
989         ret = of_address_to_resource(np, 0, &res);
990         if (!ret) {
991                 cci_ctrl_base = ioremap(res.start, resource_size(&res));
992                 cci_ctrl_phys = res.start;
993         }
994         if (ret || !cci_ctrl_base) {
995                 WARN(1, "unable to ioremap CCI ctrl\n");
996                 ret = -ENXIO;
997                 goto memalloc_err;
998         }
999
1000         for_each_child_of_node(np, cp) {
1001                 if (!of_match_node(arm_cci_ctrl_if_matches, cp))
1002                         continue;
1003
1004                 i = nb_ace + nb_ace_lite;
1005
1006                 if (i >= nb_cci_ports)
1007                         break;
1008
1009                 if (of_property_read_string(cp, "interface-type",
1010                                         &match_str)) {
1011                         WARN(1, "node %s missing interface-type property\n",
1012                                   cp->full_name);
1013                         continue;
1014                 }
1015                 is_ace = strcmp(match_str, "ace") == 0;
1016                 if (!is_ace && strcmp(match_str, "ace-lite")) {
1017                         WARN(1, "node %s containing invalid interface-type property, skipping it\n",
1018                                         cp->full_name);
1019                         continue;
1020                 }
1021
1022                 ret = of_address_to_resource(cp, 0, &res);
1023                 if (!ret) {
1024                         ports[i].base = ioremap(res.start, resource_size(&res));
1025                         ports[i].phys = res.start;
1026                 }
1027                 if (ret || !ports[i].base) {
1028                         WARN(1, "unable to ioremap CCI port %d\n", i);
1029                         continue;
1030                 }
1031
1032                 if (is_ace) {
1033                         if (WARN_ON(nb_ace >= cci_config->nb_ace))
1034                                 continue;
1035                         ports[i].type = ACE_PORT;
1036                         ++nb_ace;
1037                 } else {
1038                         if (WARN_ON(nb_ace_lite >= cci_config->nb_ace_lite))
1039                                 continue;
1040                         ports[i].type = ACE_LITE_PORT;
1041                         ++nb_ace_lite;
1042                 }
1043                 ports[i].dn = cp;
1044         }
1045
1046          /* initialize a stashed array of ACE ports to speed-up look-up */
1047         cci_ace_init_ports();
1048
1049         /*
1050          * Multi-cluster systems may need this data when non-coherent, during
1051          * cluster power-up/power-down. Make sure it reaches main memory.
1052          */
1053         sync_cache_w(&cci_ctrl_base);
1054         sync_cache_w(&cci_ctrl_phys);
1055         sync_cache_w(&ports);
1056         sync_cache_w(&cpu_port);
1057         __sync_cache_range_w(ports, sizeof(*ports) * nb_cci_ports);
1058         pr_info("ARM CCI driver probed\n");
1059         return 0;
1060
1061 memalloc_err:
1062
1063         kfree(ports);
1064         return ret;
1065 }
1066
1067 static int cci_init_status = -EAGAIN;
1068 static DEFINE_MUTEX(cci_probing);
1069
1070 static int cci_init(void)
1071 {
1072         if (cci_init_status != -EAGAIN)
1073                 return cci_init_status;
1074
1075         mutex_lock(&cci_probing);
1076         if (cci_init_status == -EAGAIN)
1077                 cci_init_status = cci_probe();
1078         mutex_unlock(&cci_probing);
1079         return cci_init_status;
1080 }
1081
1082 #ifdef CONFIG_HW_PERF_EVENTS
1083 static struct platform_driver cci_pmu_driver = {
1084         .driver = {
1085                    .name = DRIVER_NAME_PMU,
1086                    .of_match_table = arm_cci_pmu_matches,
1087                   },
1088         .probe = cci_pmu_probe,
1089 };
1090
1091 static struct platform_driver cci_platform_driver = {
1092         .driver = {
1093                    .name = DRIVER_NAME,
1094                    .of_match_table = arm_cci_matches,
1095                   },
1096         .probe = cci_platform_probe,
1097 };
1098
1099 static int __init cci_platform_init(void)
1100 {
1101         int ret;
1102
1103         ret = platform_driver_register(&cci_pmu_driver);
1104         if (ret)
1105                 return ret;
1106
1107         return platform_driver_register(&cci_platform_driver);
1108 }
1109
1110 #else
1111
1112 static int __init cci_platform_init(void)
1113 {
1114         return 0;
1115 }
1116
1117 #endif
1118 /*
1119  * To sort out early init calls ordering a helper function is provided to
1120  * check if the CCI driver has beed initialized. Function check if the driver
1121  * has been initialized, if not it calls the init function that probes
1122  * the driver and updates the return value.
1123  */
1124 bool cci_probed(void)
1125 {
1126         return cci_init() == 0;
1127 }
1128 EXPORT_SYMBOL_GPL(cci_probed);
1129
1130 early_initcall(cci_init);
1131 core_initcall(cci_platform_init);
1132 MODULE_LICENSE("GPL");
1133 MODULE_DESCRIPTION("ARM CCI support");