ARM: 7384/1: ThumbEE: Disable userspace TEEHBR access for !CONFIG_ARM_THUMBEE
[linux-flexiantxendom0.git] / arch / arm / mm / proc-v7.S
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/proc-v7.S
3  *
4  *  Copyright (C) 2001 Deep Blue Solutions Ltd.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  *
10  *  This is the "shell" of the ARMv7 processor support.
11  */
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/linkage.h>
14 #include <asm/assembler.h>
15 #include <asm/asm-offsets.h>
16 #include <asm/hwcap.h>
17 #include <asm/pgtable-hwdef.h>
18 #include <asm/pgtable.h>
19
20 #include "proc-macros.S"
21
22 #define TTB_S           (1 << 1)
23 #define TTB_RGN_NC      (0 << 3)
24 #define TTB_RGN_OC_WBWA (1 << 3)
25 #define TTB_RGN_OC_WT   (2 << 3)
26 #define TTB_RGN_OC_WB   (3 << 3)
27 #define TTB_NOS         (1 << 5)
28 #define TTB_IRGN_NC     ((0 << 0) | (0 << 6))
29 #define TTB_IRGN_WBWA   ((0 << 0) | (1 << 6))
30 #define TTB_IRGN_WT     ((1 << 0) | (0 << 6))
31 #define TTB_IRGN_WB     ((1 << 0) | (1 << 6))
32
33 /* PTWs cacheable, inner WB not shareable, outer WB not shareable */
34 #define TTB_FLAGS_UP    TTB_IRGN_WB|TTB_RGN_OC_WB
35 #define PMD_FLAGS_UP    PMD_SECT_WB
36
37 /* PTWs cacheable, inner WBWA shareable, outer WBWA not shareable */
38 #define TTB_FLAGS_SMP   TTB_IRGN_WBWA|TTB_S|TTB_NOS|TTB_RGN_OC_WBWA
39 #define PMD_FLAGS_SMP   PMD_SECT_WBWA|PMD_SECT_S
40
41 ENTRY(cpu_v7_proc_init)
42         mov     pc, lr
43 ENDPROC(cpu_v7_proc_init)
44
45 ENTRY(cpu_v7_proc_fin)
46         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ ctrl register
47         bic     r0, r0, #0x1000                 @ ...i............
48         bic     r0, r0, #0x0006                 @ .............ca.
49         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ disable caches
50         mov     pc, lr
51 ENDPROC(cpu_v7_proc_fin)
52
53 /*
54  *      cpu_v7_reset(loc)
55  *
56  *      Perform a soft reset of the system.  Put the CPU into the
57  *      same state as it would be if it had been reset, and branch
58  *      to what would be the reset vector.
59  *
60  *      - loc   - location to jump to for soft reset
61  *
62  *      This code must be executed using a flat identity mapping with
63  *      caches disabled.
64  */
65         .align  5
66         .pushsection    .idmap.text, "ax"
67 ENTRY(cpu_v7_reset)
68         mrc     p15, 0, r1, c1, c0, 0           @ ctrl register
69         bic     r1, r1, #0x1                    @ ...............m
70  THUMB( bic     r1, r1, #1 << 30 )              @ SCTLR.TE (Thumb exceptions)
71         mcr     p15, 0, r1, c1, c0, 0           @ disable MMU
72         isb
73         mov     pc, r0
74 ENDPROC(cpu_v7_reset)
75         .popsection
76
77 /*
78  *      cpu_v7_do_idle()
79  *
80  *      Idle the processor (eg, wait for interrupt).
81  *
82  *      IRQs are already disabled.
83  */
84 ENTRY(cpu_v7_do_idle)
85         dsb                                     @ WFI may enter a low-power mode
86         wfi
87         mov     pc, lr
88 ENDPROC(cpu_v7_do_idle)
89
90 ENTRY(cpu_v7_dcache_clean_area)
91 #ifndef TLB_CAN_READ_FROM_L1_CACHE
92         dcache_line_size r2, r3
93 1:      mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ clean D entry
94         add     r0, r0, r2
95         subs    r1, r1, r2
96         bhi     1b
97         dsb
98 #endif
99         mov     pc, lr
100 ENDPROC(cpu_v7_dcache_clean_area)
101
102 /*
103  *      cpu_v7_switch_mm(pgd_phys, tsk)
104  *
105  *      Set the translation table base pointer to be pgd_phys
106  *
107  *      - pgd_phys - physical address of new TTB
108  *
109  *      It is assumed that:
110  *      - we are not using split page tables
111  */
112 ENTRY(cpu_v7_switch_mm)
113 #ifdef CONFIG_MMU
114         mov     r2, #0
115         ldr     r1, [r1, #MM_CONTEXT_ID]        @ get mm->context.id
116         ALT_SMP(orr     r0, r0, #TTB_FLAGS_SMP)
117         ALT_UP(orr      r0, r0, #TTB_FLAGS_UP)
118 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_430973
119         mcr     p15, 0, r2, c7, c5, 6           @ flush BTAC/BTB
120 #endif
121 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_754322
122         dsb
123 #endif
124         mcr     p15, 0, r2, c13, c0, 1          @ set reserved context ID
125         isb
126 1:      mcr     p15, 0, r0, c2, c0, 0           @ set TTB 0
127         isb
128 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_754322
129         dsb
130 #endif
131         mcr     p15, 0, r1, c13, c0, 1          @ set context ID
132         isb
133 #endif
134         mov     pc, lr
135 ENDPROC(cpu_v7_switch_mm)
136
137 /*
138  *      cpu_v7_set_pte_ext(ptep, pte)
139  *
140  *      Set a level 2 translation table entry.
141  *
142  *      - ptep  - pointer to level 2 translation table entry
143  *                (hardware version is stored at +2048 bytes)
144  *      - pte   - PTE value to store
145  *      - ext   - value for extended PTE bits
146  */
147 ENTRY(cpu_v7_set_pte_ext)
148 #ifdef CONFIG_MMU
149         str     r1, [r0]                        @ linux version
150
151         bic     r3, r1, #0x000003f0
152         bic     r3, r3, #PTE_TYPE_MASK
153         orr     r3, r3, r2
154         orr     r3, r3, #PTE_EXT_AP0 | 2
155
156         tst     r1, #1 << 4
157         orrne   r3, r3, #PTE_EXT_TEX(1)
158
159         eor     r1, r1, #L_PTE_DIRTY
160         tst     r1, #L_PTE_RDONLY | L_PTE_DIRTY
161         orrne   r3, r3, #PTE_EXT_APX
162
163         tst     r1, #L_PTE_USER
164         orrne   r3, r3, #PTE_EXT_AP1
165 #ifdef CONFIG_CPU_USE_DOMAINS
166         @ allow kernel read/write access to read-only user pages
167         tstne   r3, #PTE_EXT_APX
168         bicne   r3, r3, #PTE_EXT_APX | PTE_EXT_AP0
169 #endif
170
171         tst     r1, #L_PTE_XN
172         orrne   r3, r3, #PTE_EXT_XN
173
174         tst     r1, #L_PTE_YOUNG
175         tstne   r1, #L_PTE_PRESENT
176         moveq   r3, #0
177
178  ARM(   str     r3, [r0, #2048]! )
179  THUMB( add     r0, r0, #2048 )
180  THUMB( str     r3, [r0] )
181         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 1          @ flush_pte
182 #endif
183         mov     pc, lr
184 ENDPROC(cpu_v7_set_pte_ext)
185
186         string  cpu_v7_name, "ARMv7 Processor"
187         .align
188
189         /*
190          * Memory region attributes with SCTLR.TRE=1
191          *
192          *   n = TEX[0],C,B
193          *   TR = PRRR[2n+1:2n]         - memory type
194          *   IR = NMRR[2n+1:2n]         - inner cacheable property
195          *   OR = NMRR[2n+17:2n+16]     - outer cacheable property
196          *
197          *                      n       TR      IR      OR
198          *   UNCACHED           000     00
199          *   BUFFERABLE         001     10      00      00
200          *   WRITETHROUGH       010     10      10      10
201          *   WRITEBACK          011     10      11      11
202          *   reserved           110
203          *   WRITEALLOC         111     10      01      01
204          *   DEV_SHARED         100     01
205          *   DEV_NONSHARED      100     01
206          *   DEV_WC             001     10
207          *   DEV_CACHED         011     10
208          *
209          * Other attributes:
210          *
211          *   DS0 = PRRR[16] = 0         - device shareable property
212          *   DS1 = PRRR[17] = 1         - device shareable property
213          *   NS0 = PRRR[18] = 0         - normal shareable property
214          *   NS1 = PRRR[19] = 1         - normal shareable property
215          *   NOS = PRRR[24+n] = 1       - not outer shareable
216          */
217 .equ    PRRR,   0xff0a81a8
218 .equ    NMRR,   0x40e040e0
219
220 /* Suspend/resume support: derived from arch/arm/mach-s5pv210/sleep.S */
221 .globl  cpu_v7_suspend_size
222 .equ    cpu_v7_suspend_size, 4 * 7
223 #ifdef CONFIG_ARM_CPU_SUSPEND
224 ENTRY(cpu_v7_do_suspend)
225         stmfd   sp!, {r4 - r10, lr}
226         mrc     p15, 0, r4, c13, c0, 0  @ FCSE/PID
227         mrc     p15, 0, r5, c13, c0, 3  @ User r/o thread ID
228         stmia   r0!, {r4 - r5}
229         mrc     p15, 0, r6, c3, c0, 0   @ Domain ID
230         mrc     p15, 0, r7, c2, c0, 1   @ TTB 1
231         mrc     p15, 0, r8, c1, c0, 0   @ Control register
232         mrc     p15, 0, r9, c1, c0, 1   @ Auxiliary control register
233         mrc     p15, 0, r10, c1, c0, 2  @ Co-processor access control
234         stmia   r0, {r6 - r10}
235         ldmfd   sp!, {r4 - r10, pc}
236 ENDPROC(cpu_v7_do_suspend)
237
238 ENTRY(cpu_v7_do_resume)
239         mov     ip, #0
240         mcr     p15, 0, ip, c8, c7, 0   @ invalidate TLBs
241         mcr     p15, 0, ip, c7, c5, 0   @ invalidate I cache
242         mcr     p15, 0, ip, c13, c0, 1  @ set reserved context ID
243         ldmia   r0!, {r4 - r5}
244         mcr     p15, 0, r4, c13, c0, 0  @ FCSE/PID
245         mcr     p15, 0, r5, c13, c0, 3  @ User r/o thread ID
246         ldmia   r0, {r6 - r10}
247         mcr     p15, 0, r6, c3, c0, 0   @ Domain ID
248         ALT_SMP(orr     r1, r1, #TTB_FLAGS_SMP)
249         ALT_UP(orr      r1, r1, #TTB_FLAGS_UP)
250         mcr     p15, 0, r1, c2, c0, 0   @ TTB 0
251         mcr     p15, 0, r7, c2, c0, 1   @ TTB 1
252         mcr     p15, 0, ip, c2, c0, 2   @ TTB control register
253         mrc     p15, 0, r4, c1, c0, 1   @ Read Auxiliary control register
254         teq     r4, r9                  @ Is it already set?
255         mcrne   p15, 0, r9, c1, c0, 1   @ No, so write it
256         mcr     p15, 0, r10, c1, c0, 2  @ Co-processor access control
257         ldr     r4, =PRRR               @ PRRR
258         ldr     r5, =NMRR               @ NMRR
259         mcr     p15, 0, r4, c10, c2, 0  @ write PRRR
260         mcr     p15, 0, r5, c10, c2, 1  @ write NMRR
261         isb
262         dsb
263         mov     r0, r8                  @ control register
264         b       cpu_resume_mmu
265 ENDPROC(cpu_v7_do_resume)
266 #endif
267
268         __CPUINIT
269
270 /*
271  *      __v7_setup
272  *
273  *      Initialise TLB, Caches, and MMU state ready to switch the MMU
274  *      on.  Return in r0 the new CP15 C1 control register setting.
275  *
276  *      This should be able to cover all ARMv7 cores.
277  *
278  *      It is assumed that:
279  *      - cache type register is implemented
280  */
281 __v7_ca5mp_setup:
282 __v7_ca9mp_setup:
283         mov     r10, #(1 << 0)                  @ TLB ops broadcasting
284         b       1f
285 __v7_ca15mp_setup:
286         mov     r10, #0
287 1:
288 #ifdef CONFIG_SMP
289         ALT_SMP(mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 1)
290         ALT_UP(mov      r0, #(1 << 6))          @ fake it for UP
291         tst     r0, #(1 << 6)                   @ SMP/nAMP mode enabled?
292         orreq   r0, r0, #(1 << 6)               @ Enable SMP/nAMP mode
293         orreq   r0, r0, r10                     @ Enable CPU-specific SMP bits
294         mcreq   p15, 0, r0, c1, c0, 1
295 #endif
296 __v7_setup:
297         adr     r12, __v7_setup_stack           @ the local stack
298         stmia   r12, {r0-r5, r7, r9, r11, lr}
299         bl      v7_flush_dcache_all
300         ldmia   r12, {r0-r5, r7, r9, r11, lr}
301
302         mrc     p15, 0, r0, c0, c0, 0           @ read main ID register
303         and     r10, r0, #0xff000000            @ ARM?
304         teq     r10, #0x41000000
305         bne     3f
306         and     r5, r0, #0x00f00000             @ variant
307         and     r6, r0, #0x0000000f             @ revision
308         orr     r6, r6, r5, lsr #20-4           @ combine variant and revision
309         ubfx    r0, r0, #4, #12                 @ primary part number
310
311         /* Cortex-A8 Errata */
312         ldr     r10, =0x00000c08                @ Cortex-A8 primary part number
313         teq     r0, r10
314         bne     2f
315 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_430973
316         teq     r5, #0x00100000                 @ only present in r1p*
317         mrceq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ read aux control register
318         orreq   r10, r10, #(1 << 6)             @ set IBE to 1
319         mcreq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ write aux control register
320 #endif
321 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_458693
322         teq     r6, #0x20                       @ only present in r2p0
323         mrceq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ read aux control register
324         orreq   r10, r10, #(1 << 5)             @ set L1NEON to 1
325         orreq   r10, r10, #(1 << 9)             @ set PLDNOP to 1
326         mcreq   p15, 0, r10, c1, c0, 1          @ write aux control register
327 #endif
328 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_460075
329         teq     r6, #0x20                       @ only present in r2p0
330         mrceq   p15, 1, r10, c9, c0, 2          @ read L2 cache aux ctrl register
331         tsteq   r10, #1 << 22
332         orreq   r10, r10, #(1 << 22)            @ set the Write Allocate disable bit
333         mcreq   p15, 1, r10, c9, c0, 2          @ write the L2 cache aux ctrl register
334 #endif
335         b       3f
336
337         /* Cortex-A9 Errata */
338 2:      ldr     r10, =0x00000c09                @ Cortex-A9 primary part number
339         teq     r0, r10
340         bne     3f
341 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_742230
342         cmp     r6, #0x22                       @ only present up to r2p2
343         mrcle   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
344         orrle   r10, r10, #1 << 4               @ set bit #4
345         mcrle   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
346 #endif
347 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_742231
348         teq     r6, #0x20                       @ present in r2p0
349         teqne   r6, #0x21                       @ present in r2p1
350         teqne   r6, #0x22                       @ present in r2p2
351         mrceq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
352         orreq   r10, r10, #1 << 12              @ set bit #12
353         orreq   r10, r10, #1 << 22              @ set bit #22
354         mcreq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
355 #endif
356 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_743622
357         teq     r5, #0x00200000                 @ only present in r2p*
358         mrceq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
359         orreq   r10, r10, #1 << 6               @ set bit #6
360         mcreq   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
361 #endif
362 #if defined(CONFIG_ARM_ERRATA_751472) && defined(CONFIG_SMP)
363         ALT_SMP(cmp r6, #0x30)                  @ present prior to r3p0
364         ALT_UP_B(1f)
365         mrclt   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ read diagnostic register
366         orrlt   r10, r10, #1 << 11              @ set bit #11
367         mcrlt   p15, 0, r10, c15, c0, 1         @ write diagnostic register
368 1:
369 #endif
370
371 3:      mov     r10, #0
372         mcr     p15, 0, r10, c7, c5, 0          @ I+BTB cache invalidate
373         dsb
374 #ifdef CONFIG_MMU
375         mcr     p15, 0, r10, c8, c7, 0          @ invalidate I + D TLBs
376         mcr     p15, 0, r10, c2, c0, 2          @ TTB control register
377         ALT_SMP(orr     r4, r4, #TTB_FLAGS_SMP)
378         ALT_UP(orr      r4, r4, #TTB_FLAGS_UP)
379         ALT_SMP(orr     r8, r8, #TTB_FLAGS_SMP)
380         ALT_UP(orr      r8, r8, #TTB_FLAGS_UP)
381         mcr     p15, 0, r8, c2, c0, 1           @ load TTB1
382         ldr     r5, =PRRR                       @ PRRR
383         ldr     r6, =NMRR                       @ NMRR
384         mcr     p15, 0, r5, c10, c2, 0          @ write PRRR
385         mcr     p15, 0, r6, c10, c2, 1          @ write NMRR
386 #endif
387 #ifndef CONFIG_ARM_THUMBEE
388         mrc     p15, 0, r0, c0, c1, 0           @ read ID_PFR0 for ThumbEE
389         and     r0, r0, #(0xf << 12)            @ ThumbEE enabled field
390         teq     r0, #(1 << 12)                  @ check if ThumbEE is present
391         bne     1f
392         mov     r5, #0
393         mcr     p14, 6, r5, c1, c0, 0           @ Initialize TEEHBR to 0
394         mrc     p14, 6, r0, c0, c0, 0           @ load TEECR
395         orr     r0, r0, #1                      @ set the 1st bit in order to
396         mcr     p14, 6, r0, c0, c0, 0           @ stop userspace TEEHBR access
397 1:
398 #endif
399         adr     r5, v7_crval
400         ldmia   r5, {r5, r6}
401 #ifdef CONFIG_CPU_ENDIAN_BE8
402         orr     r6, r6, #1 << 25                @ big-endian page tables
403 #endif
404 #ifdef CONFIG_SWP_EMULATE
405         orr     r5, r5, #(1 << 10)              @ set SW bit in "clear"
406         bic     r6, r6, #(1 << 10)              @ clear it in "mmuset"
407 #endif
408         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0           @ read control register
409         bic     r0, r0, r5                      @ clear bits them
410         orr     r0, r0, r6                      @ set them
411  THUMB( orr     r0, r0, #1 << 30        )       @ Thumb exceptions
412         mov     pc, lr                          @ return to head.S:__ret
413 ENDPROC(__v7_setup)
414
415         /*   AT
416          *  TFR   EV X F   I D LR    S
417          * .EEE ..EE PUI. .T.T 4RVI ZWRS BLDP WCAM
418          * rxxx rrxx xxx0 0101 xxxx xxxx x111 xxxx < forced
419          *    1    0 110       0011 1100 .111 1101 < we want
420          */
421         .type   v7_crval, #object
422 v7_crval:
423         crval   clear=0x0120c302, mmuset=0x10c03c7d, ucset=0x00c01c7c
424
425 __v7_setup_stack:
426         .space  4 * 11                          @ 11 registers
427
428         __INITDATA
429
430         @ define struct processor (see <asm/proc-fns.h> and proc-macros.S)
431         define_processor_functions v7, dabort=v7_early_abort, pabort=v7_pabort, suspend=1
432
433         .section ".rodata"
434
435         string  cpu_arch_name, "armv7"
436         string  cpu_elf_name, "v7"
437         .align
438
439         .section ".proc.info.init", #alloc, #execinstr
440
441         /*
442          * Standard v7 proc info content
443          */
444 .macro __v7_proc initfunc, mm_mmuflags = 0, io_mmuflags = 0, hwcaps = 0
445         ALT_SMP(.long   PMD_TYPE_SECT | PMD_SECT_AP_WRITE | PMD_SECT_AP_READ | \
446                         PMD_FLAGS_SMP | \mm_mmuflags)
447         ALT_UP(.long    PMD_TYPE_SECT | PMD_SECT_AP_WRITE | PMD_SECT_AP_READ | \
448                         PMD_FLAGS_UP | \mm_mmuflags)
449         .long   PMD_TYPE_SECT | PMD_SECT_XN | PMD_SECT_AP_WRITE | \
450                 PMD_SECT_AP_READ | \io_mmuflags
451         W(b)    \initfunc
452         .long   cpu_arch_name
453         .long   cpu_elf_name
454         .long   HWCAP_SWP | HWCAP_HALF | HWCAP_THUMB | HWCAP_FAST_MULT | \
455                 HWCAP_EDSP | HWCAP_TLS | \hwcaps
456         .long   cpu_v7_name
457         .long   v7_processor_functions
458         .long   v7wbi_tlb_fns
459         .long   v6_user_fns
460         .long   v7_cache_fns
461 .endm
462
463         /*
464          * ARM Ltd. Cortex A5 processor.
465          */
466         .type   __v7_ca5mp_proc_info, #object
467 __v7_ca5mp_proc_info:
468         .long   0x410fc050
469         .long   0xff0ffff0
470         __v7_proc __v7_ca5mp_setup
471         .size   __v7_ca5mp_proc_info, . - __v7_ca5mp_proc_info
472
473         /*
474          * ARM Ltd. Cortex A9 processor.
475          */
476         .type   __v7_ca9mp_proc_info, #object
477 __v7_ca9mp_proc_info:
478         .long   0x410fc090
479         .long   0xff0ffff0
480         __v7_proc __v7_ca9mp_setup
481         .size   __v7_ca9mp_proc_info, . - __v7_ca9mp_proc_info
482
483         /*
484          * ARM Ltd. Cortex A15 processor.
485          */
486         .type   __v7_ca15mp_proc_info, #object
487 __v7_ca15mp_proc_info:
488         .long   0x410fc0f0
489         .long   0xff0ffff0
490         __v7_proc __v7_ca15mp_setup, hwcaps = HWCAP_IDIV
491         .size   __v7_ca15mp_proc_info, . - __v7_ca15mp_proc_info
492
493         /*
494          * Match any ARMv7 processor core.
495          */
496         .type   __v7_proc_info, #object
497 __v7_proc_info:
498         .long   0x000f0000              @ Required ID value
499         .long   0x000f0000              @ Mask for ID
500         __v7_proc __v7_setup
501         .size   __v7_proc_info, . - __v7_proc_info