arch/riscv/include/asm/csr.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2015 Regents of the University of California
   4  */
   5
   6 #ifndef _ASM_RISCV_CSR_H
   7 #define _ASM_RISCV_CSR_H
   8
   9 #include <asm/asm.h>
  10 #include <linux/const.h>
  11
  12 /* Status register flags */
  13 #define SR_SIE          _AC(0x00000002, UL) /* Supervisor Interrupt Enable */
  14 #define SR_MIE          _AC(0x00000008, UL) /* Machine Interrupt Enable */
  15 #define SR_SPIE         _AC(0x00000020, UL) /* Previous Supervisor IE */
  16 #define SR_MPIE         _AC(0x00000080, UL) /* Previous Machine IE */
  17 #define SR_SPP          _AC(0x00000100, UL) /* Previously Supervisor */
  18 #define SR_MPP          _AC(0x00001800, UL) /* Previously Machine */
  19 #define SR_SUM          _AC(0x00040000, UL) /* Supervisor User Memory Access */
  20
  21 #define SR_FS           _AC(0x00006000, UL) /* Floating-point Status */
  22 #define SR_FS_OFF       _AC(0x00000000, UL)
  23 #define SR_FS_INITIAL   _AC(0x00002000, UL)
  24 #define SR_FS_CLEAN     _AC(0x00004000, UL)
  25 #define SR_FS_DIRTY     _AC(0x00006000, UL)
  26
  27 #define SR_XS           _AC(0x00018000, UL) /* Extension Status */
  28 #define SR_XS_OFF       _AC(0x00000000, UL)
  29 #define SR_XS_INITIAL   _AC(0x00008000, UL)
  30 #define SR_XS_CLEAN     _AC(0x00010000, UL)
  31 #define SR_XS_DIRTY     _AC(0x00018000, UL)
  32
  33 #ifndef CONFIG_64BIT
  34 #define SR_SD           _AC(0x80000000, UL) /* FS/XS dirty */
  35 #else
  36 #define SR_SD           _AC(0x8000000000000000, UL) /* FS/XS dirty */
  37 #endif
  38
  39 /* SATP flags */
  40 #ifndef CONFIG_64BIT
  41 #define SATP_PPN        _AC(0x003FFFFF, UL)
  42 #define SATP_MODE_32    _AC(0x80000000, UL)
  43 #define SATP_ASID_BITS  9
  44 #define SATP_ASID_SHIFT 22
  45 #define SATP_ASID_MASK  _AC(0x1FF, UL)
  46 #else
  47 #define SATP_PPN        _AC(0x00000FFFFFFFFFFF, UL)
  48 #define SATP_MODE_39    _AC(0x8000000000000000, UL)
  49 #define SATP_MODE_48    _AC(0x9000000000000000, UL)
  50 #define SATP_ASID_BITS  16
  51 #define SATP_ASID_SHIFT 44
  52 #define SATP_ASID_MASK  _AC(0xFFFF, UL)
  53 #endif
  54
  55 /* Exception cause high bit - is an interrupt if set */
  56 #define CAUSE_IRQ_FLAG          (_AC(1, UL) << (__riscv_xlen - 1))
  57
  58 /* Interrupt causes (minus the high bit) */
  59 #define IRQ_S_SOFT              1
  60 #define IRQ_VS_SOFT             2
  61 #define IRQ_M_SOFT              3
  62 #define IRQ_S_TIMER             5
  63 #define IRQ_VS_TIMER            6
  64 #define IRQ_M_TIMER             7
  65 #define IRQ_S_EXT               9
  66 #define IRQ_VS_EXT              10
  67 #define IRQ_M_EXT               11
  68
  69 /* Exception causes */
  70 #define EXC_INST_MISALIGNED     0
  71 #define EXC_INST_ACCESS         1
  72 #define EXC_INST_ILLEGAL        2
  73 #define EXC_BREAKPOINT          3
  74 #define EXC_LOAD_ACCESS         5
  75 #define EXC_STORE_ACCESS        7
  76 #define EXC_SYSCALL             8
  77 #define EXC_HYPERVISOR_SYSCALL  9
  78 #define EXC_SUPERVISOR_SYSCALL  10
  79 #define EXC_INST_PAGE_FAULT     12
  80 #define EXC_LOAD_PAGE_FAULT     13
  81 #define EXC_STORE_PAGE_FAULT    15
  82 #define EXC_INST_GUEST_PAGE_FAULT       20
  83 #define EXC_LOAD_GUEST_PAGE_FAULT       21
  84 #define EXC_VIRTUAL_INST_FAULT          22
  85 #define EXC_STORE_GUEST_PAGE_FAULT      23
  86
  87 /* PMP configuration */
  88 #define PMP_R                   0x01
  89 #define PMP_W                   0x02
  90 #define PMP_X                   0x04
  91 #define PMP_A                   0x18
  92 #define PMP_A_TOR               0x08
  93 #define PMP_A_NA4               0x10
  94 #define PMP_A_NAPOT             0x18
  95 #define PMP_L                   0x80
  96
  97 /* HSTATUS flags */
  98 #ifdef CONFIG_64BIT
  99 #define HSTATUS_VSXL            _AC(0x300000000, UL)
 100 #define HSTATUS_VSXL_SHIFT      32
 101 #endif
 102 #define HSTATUS_VTSR            _AC(0x00400000, UL)
 103 #define HSTATUS_VTW             _AC(0x00200000, UL)
 104 #define HSTATUS_VTVM            _AC(0x00100000, UL)
 105 #define HSTATUS_VGEIN           _AC(0x0003f000, UL)
 106 #define HSTATUS_VGEIN_SHIFT     12
 107 #define HSTATUS_HU              _AC(0x00000200, UL)
 108 #define HSTATUS_SPVP            _AC(0x00000100, UL)
 109 #define HSTATUS_SPV             _AC(0x00000080, UL)
 110 #define HSTATUS_GVA             _AC(0x00000040, UL)
 111 #define HSTATUS_VSBE            _AC(0x00000020, UL)
 112
 113 /* HGATP flags */
 114 #define HGATP_MODE_OFF          _AC(0, UL)
 115 #define HGATP_MODE_SV32X4       _AC(1, UL)
 116 #define HGATP_MODE_SV39X4       _AC(8, UL)
 117 #define HGATP_MODE_SV48X4       _AC(9, UL)
 118
 119 #define HGATP32_MODE_SHIFT      31
 120 #define HGATP32_VMID_SHIFT      22
 121 #define HGATP32_VMID_MASK       _AC(0x1FC00000, UL)
 122 #define HGATP32_PPN             _AC(0x003FFFFF, UL)
 123
 124 #define HGATP64_MODE_SHIFT      60
 125 #define HGATP64_VMID_SHIFT      44
 126 #define HGATP64_VMID_MASK       _AC(0x03FFF00000000000, UL)
 127 #define HGATP64_PPN             _AC(0x00000FFFFFFFFFFF, UL)
 128
 129 #define HGATP_PAGE_SHIFT        12
 130
 131 #ifdef CONFIG_64BIT
 132 #define HGATP_PPN               HGATP64_PPN
 133 #define HGATP_VMID_SHIFT        HGATP64_VMID_SHIFT
 134 #define HGATP_VMID_MASK         HGATP64_VMID_MASK
 135 #define HGATP_MODE_SHIFT        HGATP64_MODE_SHIFT
 136 #else
 137 #define HGATP_PPN               HGATP32_PPN
 138 #define HGATP_VMID_SHIFT        HGATP32_VMID_SHIFT
 139 #define HGATP_VMID_MASK         HGATP32_VMID_MASK
 140 #define HGATP_MODE_SHIFT        HGATP32_MODE_SHIFT
 141 #endif
 142
 143 /* VSIP & HVIP relation */
 144 #define VSIP_TO_HVIP_SHIFT      (IRQ_VS_SOFT - IRQ_S_SOFT)
 145 #define VSIP_VALID_MASK         ((_AC(1, UL) << IRQ_S_SOFT) | \
 146                                  (_AC(1, UL) << IRQ_S_TIMER) | \
 147                                  (_AC(1, UL) << IRQ_S_EXT))
 148
 149 /* symbolic CSR names: */
 150 #define CSR_CYCLE               0xc00
 151 #define CSR_TIME                0xc01
 152 #define CSR_INSTRET             0xc02
 153 #define CSR_CYCLEH              0xc80
 154 #define CSR_TIMEH               0xc81
 155 #define CSR_INSTRETH            0xc82
 156
 157 #define CSR_SSTATUS             0x100
 158 #define CSR_SIE                 0x104
 159 #define CSR_STVEC               0x105
 160 #define CSR_SCOUNTEREN          0x106
 161 #define CSR_SSCRATCH            0x140
 162 #define CSR_SEPC                0x141
 163 #define CSR_SCAUSE              0x142
 164 #define CSR_STVAL               0x143
 165 #define CSR_SIP                 0x144
 166 #define CSR_SATP                0x180
 167
 168 #define CSR_VSSTATUS            0x200
 169 #define CSR_VSIE                0x204
 170 #define CSR_VSTVEC              0x205
 171 #define CSR_VSSCRATCH           0x240
 172 #define CSR_VSEPC               0x241
 173 #define CSR_VSCAUSE             0x242
 174 #define CSR_VSTVAL              0x243
 175 #define CSR_VSIP                0x244
 176 #define CSR_VSATP               0x280
 177
 178 #define CSR_HSTATUS             0x600
 179 #define CSR_HEDELEG             0x602
 180 #define CSR_HIDELEG             0x603
 181 #define CSR_HIE                 0x604
 182 #define CSR_HTIMEDELTA          0x605
 183 #define CSR_HCOUNTEREN          0x606
 184 #define CSR_HGEIE               0x607
 185 #define CSR_HTIMEDELTAH         0x615
 186 #define CSR_HTVAL               0x643
 187 #define CSR_HIP                 0x644
 188 #define CSR_HVIP                0x645
 189 #define CSR_HTINST              0x64a
 190 #define CSR_HGATP               0x680
 191 #define CSR_HGEIP               0xe12
 192
 193 #define CSR_MSTATUS             0x300
 194 #define CSR_MISA                0x301
 195 #define CSR_MIE                 0x304
 196 #define CSR_MTVEC               0x305
 197 #define CSR_MSCRATCH            0x340
 198 #define CSR_MEPC                0x341
 199 #define CSR_MCAUSE              0x342
 200 #define CSR_MTVAL               0x343
 201 #define CSR_MIP                 0x344
 202 #define CSR_PMPCFG0             0x3a0
 203 #define CSR_PMPADDR0            0x3b0
 204 #define CSR_MVENDORID           0xf11
 205 #define CSR_MARCHID             0xf12
 206 #define CSR_MIMPID              0xf13
 207 #define CSR_MHARTID             0xf14
 208
 209 #ifdef CONFIG_RISCV_M_MODE
 210 # define CSR_STATUS     CSR_MSTATUS
 211 # define CSR_IE         CSR_MIE
 212 # define CSR_TVEC       CSR_MTVEC
 213 # define CSR_SCRATCH    CSR_MSCRATCH
 214 # define CSR_EPC        CSR_MEPC
 215 # define CSR_CAUSE      CSR_MCAUSE
 216 # define CSR_TVAL       CSR_MTVAL
 217 # define CSR_IP         CSR_MIP
 218
 219 # define SR_IE          SR_MIE
 220 # define SR_PIE         SR_MPIE
 221 # define SR_PP          SR_MPP
 222
 223 # define RV_IRQ_SOFT            IRQ_M_SOFT
 224 # define RV_IRQ_TIMER   IRQ_M_TIMER
 225 # define RV_IRQ_EXT             IRQ_M_EXT
 226 #else /* CONFIG_RISCV_M_MODE */
 227 # define CSR_STATUS     CSR_SSTATUS
 228 # define CSR_IE         CSR_SIE
 229 # define CSR_TVEC       CSR_STVEC
 230 # define CSR_SCRATCH    CSR_SSCRATCH
 231 # define CSR_EPC        CSR_SEPC
 232 # define CSR_CAUSE      CSR_SCAUSE
 233 # define CSR_TVAL       CSR_STVAL
 234 # define CSR_IP         CSR_SIP
 235
 236 # define SR_IE          SR_SIE
 237 # define SR_PIE         SR_SPIE
 238 # define SR_PP          SR_SPP
 239
 240 # define RV_IRQ_SOFT            IRQ_S_SOFT
 241 # define RV_IRQ_TIMER   IRQ_S_TIMER
 242 # define RV_IRQ_EXT             IRQ_S_EXT
 243 #endif /* CONFIG_RISCV_M_MODE */
 244
 245 /* IE/IP (Supervisor/Machine Interrupt Enable/Pending) flags */
 246 #define IE_SIE          (_AC(0x1, UL) << RV_IRQ_SOFT)
 247 #define IE_TIE          (_AC(0x1, UL) << RV_IRQ_TIMER)
 248 #define IE_EIE          (_AC(0x1, UL) << RV_IRQ_EXT)
 249
 250 #ifndef __ASSEMBLY__
 251
 252 #define csr_swap(csr, val)                                      \
 253 ({                                                              \
 254         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
 255         __asm__ __volatile__ ("csrrw %0, " __ASM_STR(csr) ", %1"\
 256                               : "=r" (__v) : "rK" (__v)         \
 257                               : "memory");                      \
 258         __v;                                                    \
 259 })
 260
 261 #define csr_read(csr)                                           \
 262 ({                                                              \
 263         register unsigned long __v;                             \
 264         __asm__ __volatile__ ("csrr %0, " __ASM_STR(csr)        \
 265                               : "=r" (__v) :                    \
 266                               : "memory");                      \
 267         __v;                                                    \
 268 })
 269
 270 #define csr_write(csr, val)                                     \
 271 ({                                                              \
 272         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
 273         __asm__ __volatile__ ("csrw " __ASM_STR(csr) ", %0"     \
 274                               : : "rK" (__v)                    \
 275                               : "memory");                      \
 276 })
 277
 278 #define csr_read_set(csr, val)                                  \
 279 ({                                                              \
 280         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
 281         __asm__ __volatile__ ("csrrs %0, " __ASM_STR(csr) ", %1"\
 282                               : "=r" (__v) : "rK" (__v)         \
 283                               : "memory");                      \
 284         __v;                                                    \
 285 })
 286
 287 #define csr_set(csr, val)                                       \
 288 ({                                                              \
 289         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
 290         __asm__ __volatile__ ("csrs " __ASM_STR(csr) ", %0"     \
 291                               : : "rK" (__v)                    \
 292                               : "memory");                      \
 293 })
 294
 295 #define csr_read_clear(csr, val)                                \
 296 ({                                                              \
 297         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
 298         __asm__ __volatile__ ("csrrc %0, " __ASM_STR(csr) ", %1"\
 299                               : "=r" (__v) : "rK" (__v)         \
 300                               : "memory");                      \
 301         __v;                                                    \
 302 })
 303
 304 #define csr_clear(csr, val)                                     \
 305 ({                                                              \
 306         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
 307         __asm__ __volatile__ ("csrc " __ASM_STR(csr) ", %0"     \
 308                               : : "rK" (__v)                    \
 309                               : "memory");                      \
 310 })
 311
 312 #endif /* __ASSEMBLY__ */
 313
 314 #endif /* _ASM_RISCV_CSR_H */