Merge branch 'next' into for-linus
[platform/kernel/linux-starfive.git] / arch / riscv / kernel / cpu.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2012 Regents of the University of California
4  */
5
6 #include <linux/cpu.h>
7 #include <linux/init.h>
8 #include <linux/seq_file.h>
9 #include <linux/of.h>
10 #include <asm/csr.h>
11 #include <asm/hwcap.h>
12 #include <asm/sbi.h>
13 #include <asm/smp.h>
14 #include <asm/pgtable.h>
15
16 /*
17  * Returns the hart ID of the given device tree node, or -ENODEV if the node
18  * isn't an enabled and valid RISC-V hart node.
19  */
20 int riscv_of_processor_hartid(struct device_node *node, unsigned long *hart)
21 {
22         const char *isa;
23
24         if (!of_device_is_compatible(node, "riscv")) {
25                 pr_warn("Found incompatible CPU\n");
26                 return -ENODEV;
27         }
28
29         *hart = (unsigned long) of_get_cpu_hwid(node, 0);
30         if (*hart == ~0UL) {
31                 pr_warn("Found CPU without hart ID\n");
32                 return -ENODEV;
33         }
34
35         if (!of_device_is_available(node)) {
36                 pr_info("CPU with hartid=%lu is not available\n", *hart);
37                 return -ENODEV;
38         }
39
40         if (of_property_read_string(node, "riscv,isa", &isa)) {
41                 pr_warn("CPU with hartid=%lu has no \"riscv,isa\" property\n", *hart);
42                 return -ENODEV;
43         }
44         if (isa[0] != 'r' || isa[1] != 'v') {
45                 pr_warn("CPU with hartid=%lu has an invalid ISA of \"%s\"\n", *hart, isa);
46                 return -ENODEV;
47         }
48
49         return 0;
50 }
51
52 /*
53  * Find hart ID of the CPU DT node under which given DT node falls.
54  *
55  * To achieve this, we walk up the DT tree until we find an active
56  * RISC-V core (HART) node and extract the cpuid from it.
57  */
58 int riscv_of_parent_hartid(struct device_node *node, unsigned long *hartid)
59 {
60         int rc;
61
62         for (; node; node = node->parent) {
63                 if (of_device_is_compatible(node, "riscv")) {
64                         rc = riscv_of_processor_hartid(node, hartid);
65                         if (!rc)
66                                 return 0;
67                 }
68         }
69
70         return -1;
71 }
72
73 struct riscv_cpuinfo {
74         unsigned long mvendorid;
75         unsigned long marchid;
76         unsigned long mimpid;
77 };
78 static DEFINE_PER_CPU(struct riscv_cpuinfo, riscv_cpuinfo);
79
80 unsigned long riscv_cached_mvendorid(unsigned int cpu_id)
81 {
82         struct riscv_cpuinfo *ci = per_cpu_ptr(&riscv_cpuinfo, cpu_id);
83
84         return ci->mvendorid;
85 }
86 EXPORT_SYMBOL(riscv_cached_mvendorid);
87
88 unsigned long riscv_cached_marchid(unsigned int cpu_id)
89 {
90         struct riscv_cpuinfo *ci = per_cpu_ptr(&riscv_cpuinfo, cpu_id);
91
92         return ci->marchid;
93 }
94 EXPORT_SYMBOL(riscv_cached_marchid);
95
96 unsigned long riscv_cached_mimpid(unsigned int cpu_id)
97 {
98         struct riscv_cpuinfo *ci = per_cpu_ptr(&riscv_cpuinfo, cpu_id);
99
100         return ci->mimpid;
101 }
102 EXPORT_SYMBOL(riscv_cached_mimpid);
103
104 static int riscv_cpuinfo_starting(unsigned int cpu)
105 {
106         struct riscv_cpuinfo *ci = this_cpu_ptr(&riscv_cpuinfo);
107
108 #if IS_ENABLED(CONFIG_RISCV_SBI)
109         ci->mvendorid = sbi_spec_is_0_1() ? 0 : sbi_get_mvendorid();
110         ci->marchid = sbi_spec_is_0_1() ? 0 : sbi_get_marchid();
111         ci->mimpid = sbi_spec_is_0_1() ? 0 : sbi_get_mimpid();
112 #elif IS_ENABLED(CONFIG_RISCV_M_MODE)
113         ci->mvendorid = csr_read(CSR_MVENDORID);
114         ci->marchid = csr_read(CSR_MARCHID);
115         ci->mimpid = csr_read(CSR_MIMPID);
116 #else
117         ci->mvendorid = 0;
118         ci->marchid = 0;
119         ci->mimpid = 0;
120 #endif
121
122         return 0;
123 }
124
125 static int __init riscv_cpuinfo_init(void)
126 {
127         int ret;
128
129         ret = cpuhp_setup_state(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "riscv/cpuinfo:starting",
130                                 riscv_cpuinfo_starting, NULL);
131         if (ret < 0) {
132                 pr_err("cpuinfo: failed to register hotplug callbacks.\n");
133                 return ret;
134         }
135
136         return 0;
137 }
138 arch_initcall(riscv_cpuinfo_init);
139
140 #ifdef CONFIG_PROC_FS
141
142 #define __RISCV_ISA_EXT_DATA(UPROP, EXTID) \
143         {                                                       \
144                 .uprop = #UPROP,                                \
145                 .isa_ext_id = EXTID,                            \
146         }
147 /*
148  * Here are the ordering rules of extension naming defined by RISC-V
149  * specification :
150  * 1. All extensions should be separated from other multi-letter extensions
151  *    by an underscore.
152  * 2. The first letter following the 'Z' conventionally indicates the most
153  *    closely related alphabetical extension category, IMAFDQLCBKJTPVH.
154  *    If multiple 'Z' extensions are named, they should be ordered first
155  *    by category, then alphabetically within a category.
156  * 3. Standard supervisor-level extensions (starts with 'S') should be
157  *    listed after standard unprivileged extensions.  If multiple
158  *    supervisor-level extensions are listed, they should be ordered
159  *    alphabetically.
160  * 4. Non-standard extensions (starts with 'X') must be listed after all
161  *    standard extensions. They must be separated from other multi-letter
162  *    extensions by an underscore.
163  */
164 static struct riscv_isa_ext_data isa_ext_arr[] = {
165         __RISCV_ISA_EXT_DATA(sscofpmf, RISCV_ISA_EXT_SSCOFPMF),
166         __RISCV_ISA_EXT_DATA(sstc, RISCV_ISA_EXT_SSTC),
167         __RISCV_ISA_EXT_DATA(svinval, RISCV_ISA_EXT_SVINVAL),
168         __RISCV_ISA_EXT_DATA(svpbmt, RISCV_ISA_EXT_SVPBMT),
169         __RISCV_ISA_EXT_DATA(zicbom, RISCV_ISA_EXT_ZICBOM),
170         __RISCV_ISA_EXT_DATA(zihintpause, RISCV_ISA_EXT_ZIHINTPAUSE),
171         __RISCV_ISA_EXT_DATA("", RISCV_ISA_EXT_MAX),
172 };
173
174 static void print_isa_ext(struct seq_file *f)
175 {
176         struct riscv_isa_ext_data *edata;
177         int i = 0, arr_sz;
178
179         arr_sz = ARRAY_SIZE(isa_ext_arr) - 1;
180
181         /* No extension support available */
182         if (arr_sz <= 0)
183                 return;
184
185         for (i = 0; i <= arr_sz; i++) {
186                 edata = &isa_ext_arr[i];
187                 if (!__riscv_isa_extension_available(NULL, edata->isa_ext_id))
188                         continue;
189                 seq_printf(f, "_%s", edata->uprop);
190         }
191 }
192
193 /*
194  * These are the only valid base (single letter) ISA extensions as per the spec.
195  * It also specifies the canonical order in which it appears in the spec.
196  * Some of the extension may just be a place holder for now (B, K, P, J).
197  * This should be updated once corresponding extensions are ratified.
198  */
199 static const char base_riscv_exts[13] = "imafdqcbkjpvh";
200
201 static void print_isa(struct seq_file *f, const char *isa)
202 {
203         int i;
204
205         seq_puts(f, "isa\t\t: ");
206         /* Print the rv[64/32] part */
207         seq_write(f, isa, 4);
208         for (i = 0; i < sizeof(base_riscv_exts); i++) {
209                 if (__riscv_isa_extension_available(NULL, base_riscv_exts[i] - 'a'))
210                         /* Print only enabled the base ISA extensions */
211                         seq_write(f, &base_riscv_exts[i], 1);
212         }
213         print_isa_ext(f);
214         seq_puts(f, "\n");
215 }
216
217 static void print_mmu(struct seq_file *f)
218 {
219         char sv_type[16];
220
221 #ifdef CONFIG_MMU
222 #if defined(CONFIG_32BIT)
223         strncpy(sv_type, "sv32", 5);
224 #elif defined(CONFIG_64BIT)
225         if (pgtable_l5_enabled)
226                 strncpy(sv_type, "sv57", 5);
227         else if (pgtable_l4_enabled)
228                 strncpy(sv_type, "sv48", 5);
229         else
230                 strncpy(sv_type, "sv39", 5);
231 #endif
232 #else
233         strncpy(sv_type, "none", 5);
234 #endif /* CONFIG_MMU */
235         seq_printf(f, "mmu\t\t: %s\n", sv_type);
236 }
237
238 static void *c_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
239 {
240         if (*pos == nr_cpu_ids)
241                 return NULL;
242
243         *pos = cpumask_next(*pos - 1, cpu_online_mask);
244         if ((*pos) < nr_cpu_ids)
245                 return (void *)(uintptr_t)(1 + *pos);
246         return NULL;
247 }
248
249 static void *c_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
250 {
251         (*pos)++;
252         return c_start(m, pos);
253 }
254
255 static void c_stop(struct seq_file *m, void *v)
256 {
257 }
258
259 static int c_show(struct seq_file *m, void *v)
260 {
261         unsigned long cpu_id = (unsigned long)v - 1;
262         struct device_node *node = of_get_cpu_node(cpu_id, NULL);
263         struct riscv_cpuinfo *ci = per_cpu_ptr(&riscv_cpuinfo, cpu_id);
264         const char *compat, *isa;
265
266         seq_printf(m, "processor\t: %lu\n", cpu_id);
267         seq_printf(m, "hart\t\t: %lu\n", cpuid_to_hartid_map(cpu_id));
268         if (!of_property_read_string(node, "riscv,isa", &isa))
269                 print_isa(m, isa);
270         print_mmu(m);
271         if (!of_property_read_string(node, "compatible", &compat)
272             && strcmp(compat, "riscv"))
273                 seq_printf(m, "uarch\t\t: %s\n", compat);
274         seq_printf(m, "mvendorid\t: 0x%lx\n", ci->mvendorid);
275         seq_printf(m, "marchid\t\t: 0x%lx\n", ci->marchid);
276         seq_printf(m, "mimpid\t\t: 0x%lx\n", ci->mimpid);
277         seq_puts(m, "\n");
278         of_node_put(node);
279
280         return 0;
281 }
282
283 const struct seq_operations cpuinfo_op = {
284         .start  = c_start,
285         .next   = c_next,
286         .stop   = c_stop,
287         .show   = c_show
288 };
289
290 #endif /* CONFIG_PROC_FS */