arch/tile/include/asm/processor.h

   1 /*
   2  * Copyright 2010 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
   7  *
   8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
  11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
  12  *   more details.
  13  */
  14
  15 #ifndef _ASM_TILE_PROCESSOR_H
  16 #define _ASM_TILE_PROCESSOR_H
  17
  18 #ifndef __ASSEMBLY__
  19
  20 /*
  21  * NOTE: we don't include <linux/ptrace.h> or <linux/percpu.h> as one
  22  * normally would, due to #include dependencies.
  23  */
  24 #include <linux/types.h>
  25 #include <asm/ptrace.h>
  26 #include <asm/percpu.h>
  27
  28 #include <arch/chip.h>
  29 #include <arch/spr_def.h>
  30
  31 struct task_struct;
  32 struct thread_struct;
  33
  34 typedef struct {
  35         unsigned long seg;
  36 } mm_segment_t;
  37
  38 /*
  39  * Default implementation of macro that returns current
  40  * instruction pointer ("program counter").
  41  */
  42 void *current_text_addr(void);
  43
  44 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
  45 /* Capture the state of a suspended DMA. */
  46 struct tile_dma_state {
  47         int enabled;
  48         unsigned long src;
  49         unsigned long dest;
  50         unsigned long strides;
  51         unsigned long chunk_size;
  52         unsigned long src_chunk;
  53         unsigned long dest_chunk;
  54         unsigned long byte;
  55         unsigned long status;
  56 };
  57
  58 /*
  59  * A mask of the DMA status register for selecting only the 'running'
  60  * and 'done' bits.
  61  */
  62 #define DMA_STATUS_MASK \
  63   (SPR_DMA_STATUS__RUNNING_MASK | SPR_DMA_STATUS__DONE_MASK)
  64 #endif
  65
  66 /*
  67  * Track asynchronous TLB events (faults and access violations)
  68  * that occur while we are in kernel mode from DMA or the SN processor.
  69  */
  70 struct async_tlb {
  71         short fault_num;         /* original fault number; 0 if none */
  72         char is_fault;           /* was it a fault (vs an access violation) */
  73         char is_write;           /* for fault: was it caused by a write? */
  74         unsigned long address;   /* what address faulted? */
  75 };
  76
  77 #ifdef CONFIG_HARDWALL
  78 struct hardwall_info;
  79 #endif
  80
  81 struct thread_struct {
  82         /* kernel stack pointer */
  83         unsigned long  ksp;
  84         /* kernel PC */
  85         unsigned long  pc;
  86         /* starting user stack pointer (for page migration) */
  87         unsigned long  usp0;
  88         /* pid of process that created this one */
  89         pid_t creator_pid;
  90 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
  91         /* DMA info for suspended threads (byte == 0 means no DMA state) */
  92         struct tile_dma_state tile_dma_state;
  93 #endif
  94         /* User EX_CONTEXT registers */
  95         unsigned long ex_context[2];
  96         /* User SYSTEM_SAVE registers */
  97         unsigned long system_save[4];
  98         /* User interrupt mask */
  99         unsigned long long interrupt_mask;
 100         /* User interrupt-control 0 state */
 101         unsigned long intctrl_0;
 102 #if CHIP_HAS_PROC_STATUS_SPR()
 103         /* Any other miscellaneous processor state bits */
 104         unsigned long proc_status;
 105 #endif
 106 #ifdef CONFIG_HARDWALL
 107         /* Is this task tied to an activated hardwall? */
 108         struct hardwall_info *hardwall;
 109         /* Chains this task into the list at hardwall->list. */
 110         struct list_head hardwall_list;
 111 #endif
 112 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
 113         /* Async DMA TLB fault information */
 114         struct async_tlb dma_async_tlb;
 115 #endif
 116 #if CHIP_HAS_SN_PROC()
 117         /* Was static network processor when we were switched out? */
 118         int sn_proc_running;
 119         /* Async SNI TLB fault information */
 120         struct async_tlb sn_async_tlb;
 121 #endif
 122 };
 123
 124 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 125
 126 /*
 127  * Start with "sp" this many bytes below the top of the kernel stack.
 128  * This preserves the invariant that a called function may write to *sp.
 129  */
 130 #define STACK_TOP_DELTA 8
 131
 132 /*
 133  * When entering the kernel via a fault, start with the top of the
 134  * pt_regs structure this many bytes below the top of the page.
 135  * This aligns the pt_regs structure optimally for cache-line access.
 136  */
 137 #ifdef __tilegx__
 138 #define KSTK_PTREGS_GAP  48
 139 #else
 140 #define KSTK_PTREGS_GAP  56
 141 #endif
 142
 143 #ifndef __ASSEMBLY__
 144
 145 #ifdef __tilegx__
 146 #define TASK_SIZE_MAX           (MEM_LOW_END + 1)
 147 #else
 148 #define TASK_SIZE_MAX           PAGE_OFFSET
 149 #endif
 150
 151 /* TASK_SIZE and related variables are always checked in "current" context. */
 152 #ifdef CONFIG_COMPAT
 153 #define COMPAT_TASK_SIZE        (1UL << 31)
 154 #define TASK_SIZE               ((current_thread_info()->status & TS_COMPAT) ?\
 155                                  COMPAT_TASK_SIZE : TASK_SIZE_MAX)
 156 #else
 157 #define TASK_SIZE               TASK_SIZE_MAX
 158 #endif
 159
 160 /* We provide a minimal "vdso" a la x86; just the sigreturn code for now. */
 161 #define VDSO_BASE               (TASK_SIZE - PAGE_SIZE)
 162
 163 #define STACK_TOP               VDSO_BASE
 164
 165 /* STACK_TOP_MAX is used temporarily in execve and should not check COMPAT. */
 166 #define STACK_TOP_MAX           TASK_SIZE_MAX
 167
 168 /*
 169  * This decides where the kernel will search for a free chunk of vm
 170  * space during mmap's, if it is using bottom-up mapping.
 171  */
 172 #define TASK_UNMAPPED_BASE      (PAGE_ALIGN(TASK_SIZE / 3))
 173
 174 #define HAVE_ARCH_PICK_MMAP_LAYOUT
 175
 176 #define INIT_THREAD {                                                   \
 177         .ksp = (unsigned long)init_stack + THREAD_SIZE - STACK_TOP_DELTA, \
 178         .interrupt_mask = -1ULL                                         \
 179 }
 180
 181 /* Kernel stack top for the task that first boots on this cpu. */
 182 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, boot_sp);
 183
 184 /* PC to boot from on this cpu. */
 185 DECLARE_PER_CPU(unsigned long, boot_pc);
 186
 187 /* Do necessary setup to start up a newly executed thread. */
 188 static inline void start_thread(struct pt_regs *regs,
 189                                 unsigned long pc, unsigned long usp)
 190 {
 191         regs->pc = pc;
 192         regs->sp = usp;
 193 }
 194
 195 /* Free all resources held by a thread. */
 196 static inline void release_thread(struct task_struct *dead_task)
 197 {
 198         /* Nothing for now */
 199 }
 200
 201 /* Prepare to copy thread state - unlazy all lazy status. */
 202 #define prepare_to_copy(tsk)    do { } while (0)
 203
 204 extern int kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags);
 205
 206
 207 /*
 208  * Return saved (kernel) PC of a blocked thread.
 209  * Only used in a printk() in kernel/sched.c, so don't work too hard.
 210  */
 211 #define thread_saved_pc(t)   ((t)->thread.pc)
 212
 213 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p);
 214
 215 /* Return initial ksp value for given task. */
 216 #define task_ksp0(task) ((unsigned long)(task)->stack + THREAD_SIZE)
 217
 218 /* Return some info about the user process TASK. */
 219 #define KSTK_TOP(task)  (task_ksp0(task) - STACK_TOP_DELTA)
 220 #define task_pt_regs(task) \
 221   ((struct pt_regs *)(task_ksp0(task) - KSTK_PTREGS_GAP) - 1)
 222 #define task_sp(task)   (task_pt_regs(task)->sp)
 223 #define task_pc(task)   (task_pt_regs(task)->pc)
 224 /* Aliases for pc and sp (used in fs/proc/array.c) */
 225 #define KSTK_EIP(task)  task_pc(task)
 226 #define KSTK_ESP(task)  task_sp(task)
 227
 228 /* Standard format for printing registers and other word-size data. */
 229 #ifdef __tilegx__
 230 # define REGFMT "0x%016lx"
 231 #else
 232 # define REGFMT "0x%08lx"
 233 #endif
 234
 235 /*
 236  * Do some slow action (e.g. read a slow SPR).
 237  * Note that this must also have compiler-barrier semantics since
 238  * it may be used in a busy loop reading memory.
 239  */
 240 static inline void cpu_relax(void)
 241 {
 242         __insn_mfspr(SPR_PASS);
 243         barrier();
 244 }
 245
 246 struct siginfo;
 247 extern void arch_coredump_signal(struct siginfo *, struct pt_regs *);
 248 #define arch_coredump_signal arch_coredump_signal
 249
 250 /* Info on this processor (see fs/proc/cpuinfo.c) */
 251 struct seq_operations;
 252 extern const struct seq_operations cpuinfo_op;
 253
 254 /* Provide information about the chip model. */
 255 extern char chip_model[64];
 256
 257 /* Data on which physical memory controller corresponds to which NUMA node. */
 258 extern int node_controller[];
 259
 260
 261 /* Do we dump information to the console when a user application crashes? */
 262 extern int show_crashinfo;
 263
 264 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
 265 /* Does the heap allocator return hash-for-home pages by default? */
 266 extern int hash_default;
 267
 268 /* Should kernel stack pages be hash-for-home? */
 269 extern int kstack_hash;
 270
 271 /* Does MAP_ANONYMOUS return hash-for-home pages by default? */
 272 #define uheap_hash hash_default
 273
 274 #else
 275 #define hash_default 0
 276 #define kstack_hash 0
 277 #define uheap_hash 0
 278 #endif
 279
 280 /* Are we using huge pages in the TLB for kernel data? */
 281 extern int kdata_huge;
 282
 283 #define PREFETCH_STRIDE CHIP_L2_LINE_SIZE()
 284
 285 #else /* __ASSEMBLY__ */
 286
 287 /* Do some slow action (e.g. read a slow SPR). */
 288 #define CPU_RELAX       mfspr zero, SPR_PASS
 289
 290 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 291
 292 /* Assembly code assumes that the PL is in the low bits. */
 293 #if SPR_EX_CONTEXT_1_1__PL_SHIFT != 0
 294 # error Fix assembly assumptions about PL
 295 #endif
 296
 297 /* We sometimes use these macros for EX_CONTEXT_0_1 as well. */
 298 #if SPR_EX_CONTEXT_1_1__PL_SHIFT != SPR_EX_CONTEXT_0_1__PL_SHIFT || \
 299     SPR_EX_CONTEXT_1_1__PL_RMASK != SPR_EX_CONTEXT_0_1__PL_RMASK || \
 300     SPR_EX_CONTEXT_1_1__ICS_SHIFT != SPR_EX_CONTEXT_0_1__ICS_SHIFT || \
 301     SPR_EX_CONTEXT_1_1__ICS_RMASK != SPR_EX_CONTEXT_0_1__ICS_RMASK
 302 # error Fix assumptions that EX1 macros work for both PL0 and PL1
 303 #endif
 304
 305 /* Allow pulling apart and recombining the PL and ICS bits in EX_CONTEXT. */
 306 #define EX1_PL(ex1) \
 307   (((ex1) >> SPR_EX_CONTEXT_1_1__PL_SHIFT) & SPR_EX_CONTEXT_1_1__PL_RMASK)
 308 #define EX1_ICS(ex1) \
 309   (((ex1) >> SPR_EX_CONTEXT_1_1__ICS_SHIFT) & SPR_EX_CONTEXT_1_1__ICS_RMASK)
 310 #define PL_ICS_EX1(pl, ics) \
 311   (((pl) << SPR_EX_CONTEXT_1_1__PL_SHIFT) | \
 312    ((ics) << SPR_EX_CONTEXT_1_1__ICS_SHIFT))
 313
 314 /*
 315  * Provide symbolic constants for PLs.
 316  * Note that assembly code assumes that USER_PL is zero.
 317  */
 318 #define USER_PL 0
 319 #define KERNEL_PL 1
 320
 321 /* SYSTEM_SAVE_1_0 holds the current cpu number ORed with ksp0. */
 322 #define CPU_LOG_MASK_VALUE 12
 323 #define CPU_MASK_VALUE ((1 << CPU_LOG_MASK_VALUE) - 1)
 324 #if CONFIG_NR_CPUS > CPU_MASK_VALUE
 325 # error Too many cpus!
 326 #endif
 327 #define raw_smp_processor_id() \
 328         ((int)__insn_mfspr(SPR_SYSTEM_SAVE_1_0) & CPU_MASK_VALUE)
 329 #define get_current_ksp0() \
 330         (__insn_mfspr(SPR_SYSTEM_SAVE_1_0) & ~CPU_MASK_VALUE)
 331 #define next_current_ksp0(task) ({ \
 332         unsigned long __ksp0 = task_ksp0(task); \
 333         int __cpu = raw_smp_processor_id(); \
 334         BUG_ON(__ksp0 & CPU_MASK_VALUE); \
 335         __ksp0 | __cpu; \
 336 })
 337
 338 #endif /* _ASM_TILE_PROCESSOR_H */