Merge tag 'iommu-fixes-v6.1-rc7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / of / fdt.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Functions for working with the Flattened Device Tree data format
4  *
5  * Copyright 2009 Benjamin Herrenschmidt, IBM Corp
6  * benh@kernel.crashing.org
7  */
8
9 #define pr_fmt(fmt)     "OF: fdt: " fmt
10
11 #include <linux/crash_dump.h>
12 #include <linux/crc32.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/initrd.h>
15 #include <linux/memblock.h>
16 #include <linux/mutex.h>
17 #include <linux/of.h>
18 #include <linux/of_fdt.h>
19 #include <linux/of_reserved_mem.h>
20 #include <linux/sizes.h>
21 #include <linux/string.h>
22 #include <linux/errno.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/libfdt.h>
25 #include <linux/debugfs.h>
26 #include <linux/serial_core.h>
27 #include <linux/sysfs.h>
28 #include <linux/random.h>
29 #include <linux/kmemleak.h>
30
31 #include <asm/setup.h>  /* for COMMAND_LINE_SIZE */
32 #include <asm/page.h>
33
34 #include "of_private.h"
35
36 /*
37  * of_fdt_limit_memory - limit the number of regions in the /memory node
38  * @limit: maximum entries
39  *
40  * Adjust the flattened device tree to have at most 'limit' number of
41  * memory entries in the /memory node. This function may be called
42  * any time after initial_boot_param is set.
43  */
44 void __init of_fdt_limit_memory(int limit)
45 {
46         int memory;
47         int len;
48         const void *val;
49         int nr_address_cells = OF_ROOT_NODE_ADDR_CELLS_DEFAULT;
50         int nr_size_cells = OF_ROOT_NODE_SIZE_CELLS_DEFAULT;
51         const __be32 *addr_prop;
52         const __be32 *size_prop;
53         int root_offset;
54         int cell_size;
55
56         root_offset = fdt_path_offset(initial_boot_params, "/");
57         if (root_offset < 0)
58                 return;
59
60         addr_prop = fdt_getprop(initial_boot_params, root_offset,
61                                 "#address-cells", NULL);
62         if (addr_prop)
63                 nr_address_cells = fdt32_to_cpu(*addr_prop);
64
65         size_prop = fdt_getprop(initial_boot_params, root_offset,
66                                 "#size-cells", NULL);
67         if (size_prop)
68                 nr_size_cells = fdt32_to_cpu(*size_prop);
69
70         cell_size = sizeof(uint32_t)*(nr_address_cells + nr_size_cells);
71
72         memory = fdt_path_offset(initial_boot_params, "/memory");
73         if (memory > 0) {
74                 val = fdt_getprop(initial_boot_params, memory, "reg", &len);
75                 if (len > limit*cell_size) {
76                         len = limit*cell_size;
77                         pr_debug("Limiting number of entries to %d\n", limit);
78                         fdt_setprop(initial_boot_params, memory, "reg", val,
79                                         len);
80                 }
81         }
82 }
83
84 static bool of_fdt_device_is_available(const void *blob, unsigned long node)
85 {
86         const char *status = fdt_getprop(blob, node, "status", NULL);
87
88         if (!status)
89                 return true;
90
91         if (!strcmp(status, "ok") || !strcmp(status, "okay"))
92                 return true;
93
94         return false;
95 }
96
97 static void *unflatten_dt_alloc(void **mem, unsigned long size,
98                                        unsigned long align)
99 {
100         void *res;
101
102         *mem = PTR_ALIGN(*mem, align);
103         res = *mem;
104         *mem += size;
105
106         return res;
107 }
108
109 static void populate_properties(const void *blob,
110                                 int offset,
111                                 void **mem,
112                                 struct device_node *np,
113                                 const char *nodename,
114                                 bool dryrun)
115 {
116         struct property *pp, **pprev = NULL;
117         int cur;
118         bool has_name = false;
119
120         pprev = &np->properties;
121         for (cur = fdt_first_property_offset(blob, offset);
122              cur >= 0;
123              cur = fdt_next_property_offset(blob, cur)) {
124                 const __be32 *val;
125                 const char *pname;
126                 u32 sz;
127
128                 val = fdt_getprop_by_offset(blob, cur, &pname, &sz);
129                 if (!val) {
130                         pr_warn("Cannot locate property at 0x%x\n", cur);
131                         continue;
132                 }
133
134                 if (!pname) {
135                         pr_warn("Cannot find property name at 0x%x\n", cur);
136                         continue;
137                 }
138
139                 if (!strcmp(pname, "name"))
140                         has_name = true;
141
142                 pp = unflatten_dt_alloc(mem, sizeof(struct property),
143                                         __alignof__(struct property));
144                 if (dryrun)
145                         continue;
146
147                 /* We accept flattened tree phandles either in
148                  * ePAPR-style "phandle" properties, or the
149                  * legacy "linux,phandle" properties.  If both
150                  * appear and have different values, things
151                  * will get weird. Don't do that.
152                  */
153                 if (!strcmp(pname, "phandle") ||
154                     !strcmp(pname, "linux,phandle")) {
155                         if (!np->phandle)
156                                 np->phandle = be32_to_cpup(val);
157                 }
158
159                 /* And we process the "ibm,phandle" property
160                  * used in pSeries dynamic device tree
161                  * stuff
162                  */
163                 if (!strcmp(pname, "ibm,phandle"))
164                         np->phandle = be32_to_cpup(val);
165
166                 pp->name   = (char *)pname;
167                 pp->length = sz;
168                 pp->value  = (__be32 *)val;
169                 *pprev     = pp;
170                 pprev      = &pp->next;
171         }
172
173         /* With version 0x10 we may not have the name property,
174          * recreate it here from the unit name if absent
175          */
176         if (!has_name) {
177                 const char *p = nodename, *ps = p, *pa = NULL;
178                 int len;
179
180                 while (*p) {
181                         if ((*p) == '@')
182                                 pa = p;
183                         else if ((*p) == '/')
184                                 ps = p + 1;
185                         p++;
186                 }
187
188                 if (pa < ps)
189                         pa = p;
190                 len = (pa - ps) + 1;
191                 pp = unflatten_dt_alloc(mem, sizeof(struct property) + len,
192                                         __alignof__(struct property));
193                 if (!dryrun) {
194                         pp->name   = "name";
195                         pp->length = len;
196                         pp->value  = pp + 1;
197                         *pprev     = pp;
198                         memcpy(pp->value, ps, len - 1);
199                         ((char *)pp->value)[len - 1] = 0;
200                         pr_debug("fixed up name for %s -> %s\n",
201                                  nodename, (char *)pp->value);
202                 }
203         }
204 }
205
206 static int populate_node(const void *blob,
207                           int offset,
208                           void **mem,
209                           struct device_node *dad,
210                           struct device_node **pnp,
211                           bool dryrun)
212 {
213         struct device_node *np;
214         const char *pathp;
215         int len;
216
217         pathp = fdt_get_name(blob, offset, &len);
218         if (!pathp) {
219                 *pnp = NULL;
220                 return len;
221         }
222
223         len++;
224
225         np = unflatten_dt_alloc(mem, sizeof(struct device_node) + len,
226                                 __alignof__(struct device_node));
227         if (!dryrun) {
228                 char *fn;
229                 of_node_init(np);
230                 np->full_name = fn = ((char *)np) + sizeof(*np);
231
232                 memcpy(fn, pathp, len);
233
234                 if (dad != NULL) {
235                         np->parent = dad;
236                         np->sibling = dad->child;
237                         dad->child = np;
238                 }
239         }
240
241         populate_properties(blob, offset, mem, np, pathp, dryrun);
242         if (!dryrun) {
243                 np->name = of_get_property(np, "name", NULL);
244                 if (!np->name)
245                         np->name = "<NULL>";
246         }
247
248         *pnp = np;
249         return 0;
250 }
251
252 static void reverse_nodes(struct device_node *parent)
253 {
254         struct device_node *child, *next;
255
256         /* In-depth first */
257         child = parent->child;
258         while (child) {
259                 reverse_nodes(child);
260
261                 child = child->sibling;
262         }
263
264         /* Reverse the nodes in the child list */
265         child = parent->child;
266         parent->child = NULL;
267         while (child) {
268                 next = child->sibling;
269
270                 child->sibling = parent->child;
271                 parent->child = child;
272                 child = next;
273         }
274 }
275
276 /**
277  * unflatten_dt_nodes - Alloc and populate a device_node from the flat tree
278  * @blob: The parent device tree blob
279  * @mem: Memory chunk to use for allocating device nodes and properties
280  * @dad: Parent struct device_node
281  * @nodepp: The device_node tree created by the call
282  *
283  * Return: The size of unflattened device tree or error code
284  */
285 static int unflatten_dt_nodes(const void *blob,
286                               void *mem,
287                               struct device_node *dad,
288                               struct device_node **nodepp)
289 {
290         struct device_node *root;
291         int offset = 0, depth = 0, initial_depth = 0;
292 #define FDT_MAX_DEPTH   64
293         struct device_node *nps[FDT_MAX_DEPTH];
294         void *base = mem;
295         bool dryrun = !base;
296         int ret;
297
298         if (nodepp)
299                 *nodepp = NULL;
300
301         /*
302          * We're unflattening device sub-tree if @dad is valid. There are
303          * possibly multiple nodes in the first level of depth. We need
304          * set @depth to 1 to make fdt_next_node() happy as it bails
305          * immediately when negative @depth is found. Otherwise, the device
306          * nodes except the first one won't be unflattened successfully.
307          */
308         if (dad)
309                 depth = initial_depth = 1;
310
311         root = dad;
312         nps[depth] = dad;
313
314         for (offset = 0;
315              offset >= 0 && depth >= initial_depth;
316              offset = fdt_next_node(blob, offset, &depth)) {
317                 if (WARN_ON_ONCE(depth >= FDT_MAX_DEPTH - 1))
318                         continue;
319
320                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF_KOBJ) &&
321                     !of_fdt_device_is_available(blob, offset))
322                         continue;
323
324                 ret = populate_node(blob, offset, &mem, nps[depth],
325                                    &nps[depth+1], dryrun);
326                 if (ret < 0)
327                         return ret;
328
329                 if (!dryrun && nodepp && !*nodepp)
330                         *nodepp = nps[depth+1];
331                 if (!dryrun && !root)
332                         root = nps[depth+1];
333         }
334
335         if (offset < 0 && offset != -FDT_ERR_NOTFOUND) {
336                 pr_err("Error %d processing FDT\n", offset);
337                 return -EINVAL;
338         }
339
340         /*
341          * Reverse the child list. Some drivers assumes node order matches .dts
342          * node order
343          */
344         if (!dryrun)
345                 reverse_nodes(root);
346
347         return mem - base;
348 }
349
350 /**
351  * __unflatten_device_tree - create tree of device_nodes from flat blob
352  * @blob: The blob to expand
353  * @dad: Parent device node
354  * @mynodes: The device_node tree created by the call
355  * @dt_alloc: An allocator that provides a virtual address to memory
356  * for the resulting tree
357  * @detached: if true set OF_DETACHED on @mynodes
358  *
359  * unflattens a device-tree, creating the tree of struct device_node. It also
360  * fills the "name" and "type" pointers of the nodes so the normal device-tree
361  * walking functions can be used.
362  *
363  * Return: NULL on failure or the memory chunk containing the unflattened
364  * device tree on success.
365  */
366 void *__unflatten_device_tree(const void *blob,
367                               struct device_node *dad,
368                               struct device_node **mynodes,
369                               void *(*dt_alloc)(u64 size, u64 align),
370                               bool detached)
371 {
372         int size;
373         void *mem;
374         int ret;
375
376         if (mynodes)
377                 *mynodes = NULL;
378
379         pr_debug(" -> unflatten_device_tree()\n");
380
381         if (!blob) {
382                 pr_debug("No device tree pointer\n");
383                 return NULL;
384         }
385
386         pr_debug("Unflattening device tree:\n");
387         pr_debug("magic: %08x\n", fdt_magic(blob));
388         pr_debug("size: %08x\n", fdt_totalsize(blob));
389         pr_debug("version: %08x\n", fdt_version(blob));
390
391         if (fdt_check_header(blob)) {
392                 pr_err("Invalid device tree blob header\n");
393                 return NULL;
394         }
395
396         /* First pass, scan for size */
397         size = unflatten_dt_nodes(blob, NULL, dad, NULL);
398         if (size <= 0)
399                 return NULL;
400
401         size = ALIGN(size, 4);
402         pr_debug("  size is %d, allocating...\n", size);
403
404         /* Allocate memory for the expanded device tree */
405         mem = dt_alloc(size + 4, __alignof__(struct device_node));
406         if (!mem)
407                 return NULL;
408
409         memset(mem, 0, size);
410
411         *(__be32 *)(mem + size) = cpu_to_be32(0xdeadbeef);
412
413         pr_debug("  unflattening %p...\n", mem);
414
415         /* Second pass, do actual unflattening */
416         ret = unflatten_dt_nodes(blob, mem, dad, mynodes);
417
418         if (be32_to_cpup(mem + size) != 0xdeadbeef)
419                 pr_warn("End of tree marker overwritten: %08x\n",
420                         be32_to_cpup(mem + size));
421
422         if (ret <= 0)
423                 return NULL;
424
425         if (detached && mynodes && *mynodes) {
426                 of_node_set_flag(*mynodes, OF_DETACHED);
427                 pr_debug("unflattened tree is detached\n");
428         }
429
430         pr_debug(" <- unflatten_device_tree()\n");
431         return mem;
432 }
433
434 static void *kernel_tree_alloc(u64 size, u64 align)
435 {
436         return kzalloc(size, GFP_KERNEL);
437 }
438
439 static DEFINE_MUTEX(of_fdt_unflatten_mutex);
440
441 /**
442  * of_fdt_unflatten_tree - create tree of device_nodes from flat blob
443  * @blob: Flat device tree blob
444  * @dad: Parent device node
445  * @mynodes: The device tree created by the call
446  *
447  * unflattens the device-tree passed by the firmware, creating the
448  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
449  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
450  * can be used.
451  *
452  * Return: NULL on failure or the memory chunk containing the unflattened
453  * device tree on success.
454  */
455 void *of_fdt_unflatten_tree(const unsigned long *blob,
456                             struct device_node *dad,
457                             struct device_node **mynodes)
458 {
459         void *mem;
460
461         mutex_lock(&of_fdt_unflatten_mutex);
462         mem = __unflatten_device_tree(blob, dad, mynodes, &kernel_tree_alloc,
463                                       true);
464         mutex_unlock(&of_fdt_unflatten_mutex);
465
466         return mem;
467 }
468 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_fdt_unflatten_tree);
469
470 /* Everything below here references initial_boot_params directly. */
471 int __initdata dt_root_addr_cells;
472 int __initdata dt_root_size_cells;
473
474 void *initial_boot_params __ro_after_init;
475
476 #ifdef CONFIG_OF_EARLY_FLATTREE
477
478 static u32 of_fdt_crc32;
479
480 static int __init early_init_dt_reserve_memory(phys_addr_t base,
481                                                phys_addr_t size, bool nomap)
482 {
483         if (nomap) {
484                 /*
485                  * If the memory is already reserved (by another region), we
486                  * should not allow it to be marked nomap, but don't worry
487                  * if the region isn't memory as it won't be mapped.
488                  */
489                 if (memblock_overlaps_region(&memblock.memory, base, size) &&
490                     memblock_is_region_reserved(base, size))
491                         return -EBUSY;
492
493                 return memblock_mark_nomap(base, size);
494         }
495         return memblock_reserve(base, size);
496 }
497
498 /*
499  * __reserved_mem_reserve_reg() - reserve all memory described in 'reg' property
500  */
501 static int __init __reserved_mem_reserve_reg(unsigned long node,
502                                              const char *uname)
503 {
504         int t_len = (dt_root_addr_cells + dt_root_size_cells) * sizeof(__be32);
505         phys_addr_t base, size;
506         int len;
507         const __be32 *prop;
508         int first = 1;
509         bool nomap;
510
511         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "reg", &len);
512         if (!prop)
513                 return -ENOENT;
514
515         if (len && len % t_len != 0) {
516                 pr_err("Reserved memory: invalid reg property in '%s', skipping node.\n",
517                        uname);
518                 return -EINVAL;
519         }
520
521         nomap = of_get_flat_dt_prop(node, "no-map", NULL) != NULL;
522
523         while (len >= t_len) {
524                 base = dt_mem_next_cell(dt_root_addr_cells, &prop);
525                 size = dt_mem_next_cell(dt_root_size_cells, &prop);
526
527                 if (size &&
528                     early_init_dt_reserve_memory(base, size, nomap) == 0) {
529                         pr_debug("Reserved memory: reserved region for node '%s': base %pa, size %lu MiB\n",
530                                 uname, &base, (unsigned long)(size / SZ_1M));
531                         if (!nomap)
532                                 kmemleak_alloc_phys(base, size, 0);
533                 }
534                 else
535                         pr_err("Reserved memory: failed to reserve memory for node '%s': base %pa, size %lu MiB\n",
536                                uname, &base, (unsigned long)(size / SZ_1M));
537
538                 len -= t_len;
539                 if (first) {
540                         fdt_reserved_mem_save_node(node, uname, base, size);
541                         first = 0;
542                 }
543         }
544         return 0;
545 }
546
547 /*
548  * __reserved_mem_check_root() - check if #size-cells, #address-cells provided
549  * in /reserved-memory matches the values supported by the current implementation,
550  * also check if ranges property has been provided
551  */
552 static int __init __reserved_mem_check_root(unsigned long node)
553 {
554         const __be32 *prop;
555
556         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#size-cells", NULL);
557         if (!prop || be32_to_cpup(prop) != dt_root_size_cells)
558                 return -EINVAL;
559
560         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#address-cells", NULL);
561         if (!prop || be32_to_cpup(prop) != dt_root_addr_cells)
562                 return -EINVAL;
563
564         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ranges", NULL);
565         if (!prop)
566                 return -EINVAL;
567         return 0;
568 }
569
570 /*
571  * fdt_scan_reserved_mem() - scan a single FDT node for reserved memory
572  */
573 static int __init fdt_scan_reserved_mem(void)
574 {
575         int node, child;
576         const void *fdt = initial_boot_params;
577
578         node = fdt_path_offset(fdt, "/reserved-memory");
579         if (node < 0)
580                 return -ENODEV;
581
582         if (__reserved_mem_check_root(node) != 0) {
583                 pr_err("Reserved memory: unsupported node format, ignoring\n");
584                 return -EINVAL;
585         }
586
587         fdt_for_each_subnode(child, fdt, node) {
588                 const char *uname;
589                 int err;
590
591                 if (!of_fdt_device_is_available(fdt, child))
592                         continue;
593
594                 uname = fdt_get_name(fdt, child, NULL);
595
596                 err = __reserved_mem_reserve_reg(child, uname);
597                 if (err == -ENOENT && of_get_flat_dt_prop(child, "size", NULL))
598                         fdt_reserved_mem_save_node(child, uname, 0, 0);
599         }
600         return 0;
601 }
602
603 /*
604  * fdt_reserve_elfcorehdr() - reserves memory for elf core header
605  *
606  * This function reserves the memory occupied by an elf core header
607  * described in the device tree. This region contains all the
608  * information about primary kernel's core image and is used by a dump
609  * capture kernel to access the system memory on primary kernel.
610  */
611 static void __init fdt_reserve_elfcorehdr(void)
612 {
613         if (!IS_ENABLED(CONFIG_CRASH_DUMP) || !elfcorehdr_size)
614                 return;
615
616         if (memblock_is_region_reserved(elfcorehdr_addr, elfcorehdr_size)) {
617                 pr_warn("elfcorehdr is overlapped\n");
618                 return;
619         }
620
621         memblock_reserve(elfcorehdr_addr, elfcorehdr_size);
622
623         pr_info("Reserving %llu KiB of memory at 0x%llx for elfcorehdr\n",
624                 elfcorehdr_size >> 10, elfcorehdr_addr);
625 }
626
627 /**
628  * early_init_fdt_scan_reserved_mem() - create reserved memory regions
629  *
630  * This function grabs memory from early allocator for device exclusive use
631  * defined in device tree structures. It should be called by arch specific code
632  * once the early allocator (i.e. memblock) has been fully activated.
633  */
634 void __init early_init_fdt_scan_reserved_mem(void)
635 {
636         int n;
637         u64 base, size;
638
639         if (!initial_boot_params)
640                 return;
641
642         /* Process header /memreserve/ fields */
643         for (n = 0; ; n++) {
644                 fdt_get_mem_rsv(initial_boot_params, n, &base, &size);
645                 if (!size)
646                         break;
647                 memblock_reserve(base, size);
648         }
649
650         fdt_scan_reserved_mem();
651         fdt_reserve_elfcorehdr();
652         fdt_init_reserved_mem();
653 }
654
655 /**
656  * early_init_fdt_reserve_self() - reserve the memory used by the FDT blob
657  */
658 void __init early_init_fdt_reserve_self(void)
659 {
660         if (!initial_boot_params)
661                 return;
662
663         /* Reserve the dtb region */
664         memblock_reserve(__pa(initial_boot_params),
665                          fdt_totalsize(initial_boot_params));
666 }
667
668 /**
669  * of_scan_flat_dt - scan flattened tree blob and call callback on each.
670  * @it: callback function
671  * @data: context data pointer
672  *
673  * This function is used to scan the flattened device-tree, it is
674  * used to extract the memory information at boot before we can
675  * unflatten the tree
676  */
677 int __init of_scan_flat_dt(int (*it)(unsigned long node,
678                                      const char *uname, int depth,
679                                      void *data),
680                            void *data)
681 {
682         const void *blob = initial_boot_params;
683         const char *pathp;
684         int offset, rc = 0, depth = -1;
685
686         if (!blob)
687                 return 0;
688
689         for (offset = fdt_next_node(blob, -1, &depth);
690              offset >= 0 && depth >= 0 && !rc;
691              offset = fdt_next_node(blob, offset, &depth)) {
692
693                 pathp = fdt_get_name(blob, offset, NULL);
694                 rc = it(offset, pathp, depth, data);
695         }
696         return rc;
697 }
698
699 /**
700  * of_scan_flat_dt_subnodes - scan sub-nodes of a node call callback on each.
701  * @parent: parent node
702  * @it: callback function
703  * @data: context data pointer
704  *
705  * This function is used to scan sub-nodes of a node.
706  */
707 int __init of_scan_flat_dt_subnodes(unsigned long parent,
708                                     int (*it)(unsigned long node,
709                                               const char *uname,
710                                               void *data),
711                                     void *data)
712 {
713         const void *blob = initial_boot_params;
714         int node;
715
716         fdt_for_each_subnode(node, blob, parent) {
717                 const char *pathp;
718                 int rc;
719
720                 pathp = fdt_get_name(blob, node, NULL);
721                 rc = it(node, pathp, data);
722                 if (rc)
723                         return rc;
724         }
725         return 0;
726 }
727
728 /**
729  * of_get_flat_dt_subnode_by_name - get the subnode by given name
730  *
731  * @node: the parent node
732  * @uname: the name of subnode
733  * @return offset of the subnode, or -FDT_ERR_NOTFOUND if there is none
734  */
735
736 int __init of_get_flat_dt_subnode_by_name(unsigned long node, const char *uname)
737 {
738         return fdt_subnode_offset(initial_boot_params, node, uname);
739 }
740
741 /*
742  * of_get_flat_dt_root - find the root node in the flat blob
743  */
744 unsigned long __init of_get_flat_dt_root(void)
745 {
746         return 0;
747 }
748
749 /*
750  * of_get_flat_dt_prop - Given a node in the flat blob, return the property ptr
751  *
752  * This function can be used within scan_flattened_dt callback to get
753  * access to properties
754  */
755 const void *__init of_get_flat_dt_prop(unsigned long node, const char *name,
756                                        int *size)
757 {
758         return fdt_getprop(initial_boot_params, node, name, size);
759 }
760
761 /**
762  * of_fdt_is_compatible - Return true if given node from the given blob has
763  * compat in its compatible list
764  * @blob: A device tree blob
765  * @node: node to test
766  * @compat: compatible string to compare with compatible list.
767  *
768  * Return: a non-zero value on match with smaller values returned for more
769  * specific compatible values.
770  */
771 static int of_fdt_is_compatible(const void *blob,
772                       unsigned long node, const char *compat)
773 {
774         const char *cp;
775         int cplen;
776         unsigned long l, score = 0;
777
778         cp = fdt_getprop(blob, node, "compatible", &cplen);
779         if (cp == NULL)
780                 return 0;
781         while (cplen > 0) {
782                 score++;
783                 if (of_compat_cmp(cp, compat, strlen(compat)) == 0)
784                         return score;
785                 l = strlen(cp) + 1;
786                 cp += l;
787                 cplen -= l;
788         }
789
790         return 0;
791 }
792
793 /**
794  * of_flat_dt_is_compatible - Return true if given node has compat in compatible list
795  * @node: node to test
796  * @compat: compatible string to compare with compatible list.
797  */
798 int __init of_flat_dt_is_compatible(unsigned long node, const char *compat)
799 {
800         return of_fdt_is_compatible(initial_boot_params, node, compat);
801 }
802
803 /*
804  * of_flat_dt_match - Return true if node matches a list of compatible values
805  */
806 static int __init of_flat_dt_match(unsigned long node, const char *const *compat)
807 {
808         unsigned int tmp, score = 0;
809
810         if (!compat)
811                 return 0;
812
813         while (*compat) {
814                 tmp = of_fdt_is_compatible(initial_boot_params, node, *compat);
815                 if (tmp && (score == 0 || (tmp < score)))
816                         score = tmp;
817                 compat++;
818         }
819
820         return score;
821 }
822
823 /*
824  * of_get_flat_dt_phandle - Given a node in the flat blob, return the phandle
825  */
826 uint32_t __init of_get_flat_dt_phandle(unsigned long node)
827 {
828         return fdt_get_phandle(initial_boot_params, node);
829 }
830
831 const char * __init of_flat_dt_get_machine_name(void)
832 {
833         const char *name;
834         unsigned long dt_root = of_get_flat_dt_root();
835
836         name = of_get_flat_dt_prop(dt_root, "model", NULL);
837         if (!name)
838                 name = of_get_flat_dt_prop(dt_root, "compatible", NULL);
839         return name;
840 }
841
842 /**
843  * of_flat_dt_match_machine - Iterate match tables to find matching machine.
844  *
845  * @default_match: A machine specific ptr to return in case of no match.
846  * @get_next_compat: callback function to return next compatible match table.
847  *
848  * Iterate through machine match tables to find the best match for the machine
849  * compatible string in the FDT.
850  */
851 const void * __init of_flat_dt_match_machine(const void *default_match,
852                 const void * (*get_next_compat)(const char * const**))
853 {
854         const void *data = NULL;
855         const void *best_data = default_match;
856         const char *const *compat;
857         unsigned long dt_root;
858         unsigned int best_score = ~1, score = 0;
859
860         dt_root = of_get_flat_dt_root();
861         while ((data = get_next_compat(&compat))) {
862                 score = of_flat_dt_match(dt_root, compat);
863                 if (score > 0 && score < best_score) {
864                         best_data = data;
865                         best_score = score;
866                 }
867         }
868         if (!best_data) {
869                 const char *prop;
870                 int size;
871
872                 pr_err("\n unrecognized device tree list:\n[ ");
873
874                 prop = of_get_flat_dt_prop(dt_root, "compatible", &size);
875                 if (prop) {
876                         while (size > 0) {
877                                 printk("'%s' ", prop);
878                                 size -= strlen(prop) + 1;
879                                 prop += strlen(prop) + 1;
880                         }
881                 }
882                 printk("]\n\n");
883                 return NULL;
884         }
885
886         pr_info("Machine model: %s\n", of_flat_dt_get_machine_name());
887
888         return best_data;
889 }
890
891 static void __early_init_dt_declare_initrd(unsigned long start,
892                                            unsigned long end)
893 {
894         /* ARM64 would cause a BUG to occur here when CONFIG_DEBUG_VM is
895          * enabled since __va() is called too early. ARM64 does make use
896          * of phys_initrd_start/phys_initrd_size so we can skip this
897          * conversion.
898          */
899         if (!IS_ENABLED(CONFIG_ARM64)) {
900                 initrd_start = (unsigned long)__va(start);
901                 initrd_end = (unsigned long)__va(end);
902                 initrd_below_start_ok = 1;
903         }
904 }
905
906 /**
907  * early_init_dt_check_for_initrd - Decode initrd location from flat tree
908  * @node: reference to node containing initrd location ('chosen')
909  */
910 static void __init early_init_dt_check_for_initrd(unsigned long node)
911 {
912         u64 start, end;
913         int len;
914         const __be32 *prop;
915
916         if (!IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_INITRD))
917                 return;
918
919         pr_debug("Looking for initrd properties... ");
920
921         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,initrd-start", &len);
922         if (!prop)
923                 return;
924         start = of_read_number(prop, len/4);
925
926         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,initrd-end", &len);
927         if (!prop)
928                 return;
929         end = of_read_number(prop, len/4);
930         if (start > end)
931                 return;
932
933         __early_init_dt_declare_initrd(start, end);
934         phys_initrd_start = start;
935         phys_initrd_size = end - start;
936
937         pr_debug("initrd_start=0x%llx  initrd_end=0x%llx\n", start, end);
938 }
939
940 /**
941  * early_init_dt_check_for_elfcorehdr - Decode elfcorehdr location from flat
942  * tree
943  * @node: reference to node containing elfcorehdr location ('chosen')
944  */
945 static void __init early_init_dt_check_for_elfcorehdr(unsigned long node)
946 {
947         const __be32 *prop;
948         int len;
949
950         if (!IS_ENABLED(CONFIG_CRASH_DUMP))
951                 return;
952
953         pr_debug("Looking for elfcorehdr property... ");
954
955         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,elfcorehdr", &len);
956         if (!prop || (len < (dt_root_addr_cells + dt_root_size_cells)))
957                 return;
958
959         elfcorehdr_addr = dt_mem_next_cell(dt_root_addr_cells, &prop);
960         elfcorehdr_size = dt_mem_next_cell(dt_root_size_cells, &prop);
961
962         pr_debug("elfcorehdr_start=0x%llx elfcorehdr_size=0x%llx\n",
963                  elfcorehdr_addr, elfcorehdr_size);
964 }
965
966 static unsigned long chosen_node_offset = -FDT_ERR_NOTFOUND;
967
968 /*
969  * The main usage of linux,usable-memory-range is for crash dump kernel.
970  * Originally, the number of usable-memory regions is one. Now there may
971  * be two regions, low region and high region.
972  * To make compatibility with existing user-space and older kdump, the low
973  * region is always the last range of linux,usable-memory-range if exist.
974  */
975 #define MAX_USABLE_RANGES               2
976
977 /**
978  * early_init_dt_check_for_usable_mem_range - Decode usable memory range
979  * location from flat tree
980  */
981 void __init early_init_dt_check_for_usable_mem_range(void)
982 {
983         struct memblock_region rgn[MAX_USABLE_RANGES] = {0};
984         const __be32 *prop, *endp;
985         int len, i;
986         unsigned long node = chosen_node_offset;
987
988         if ((long)node < 0)
989                 return;
990
991         pr_debug("Looking for usable-memory-range property... ");
992
993         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,usable-memory-range", &len);
994         if (!prop || (len % (dt_root_addr_cells + dt_root_size_cells)))
995                 return;
996
997         endp = prop + (len / sizeof(__be32));
998         for (i = 0; i < MAX_USABLE_RANGES && prop < endp; i++) {
999                 rgn[i].base = dt_mem_next_cell(dt_root_addr_cells, &prop);
1000                 rgn[i].size = dt_mem_next_cell(dt_root_size_cells, &prop);
1001
1002                 pr_debug("cap_mem_regions[%d]: base=%pa, size=%pa\n",
1003                          i, &rgn[i].base, &rgn[i].size);
1004         }
1005
1006         memblock_cap_memory_range(rgn[0].base, rgn[0].size);
1007         for (i = 1; i < MAX_USABLE_RANGES && rgn[i].size; i++)
1008                 memblock_add(rgn[i].base, rgn[i].size);
1009 }
1010
1011 #ifdef CONFIG_SERIAL_EARLYCON
1012
1013 int __init early_init_dt_scan_chosen_stdout(void)
1014 {
1015         int offset;
1016         const char *p, *q, *options = NULL;
1017         int l;
1018         const struct earlycon_id *match;
1019         const void *fdt = initial_boot_params;
1020         int ret;
1021
1022         offset = fdt_path_offset(fdt, "/chosen");
1023         if (offset < 0)
1024                 offset = fdt_path_offset(fdt, "/chosen@0");
1025         if (offset < 0)
1026                 return -ENOENT;
1027
1028         p = fdt_getprop(fdt, offset, "stdout-path", &l);
1029         if (!p)
1030                 p = fdt_getprop(fdt, offset, "linux,stdout-path", &l);
1031         if (!p || !l)
1032                 return -ENOENT;
1033
1034         q = strchrnul(p, ':');
1035         if (*q != '\0')
1036                 options = q + 1;
1037         l = q - p;
1038
1039         /* Get the node specified by stdout-path */
1040         offset = fdt_path_offset_namelen(fdt, p, l);
1041         if (offset < 0) {
1042                 pr_warn("earlycon: stdout-path %.*s not found\n", l, p);
1043                 return 0;
1044         }
1045
1046         for (match = __earlycon_table; match < __earlycon_table_end; match++) {
1047                 if (!match->compatible[0])
1048                         continue;
1049
1050                 if (fdt_node_check_compatible(fdt, offset, match->compatible))
1051                         continue;
1052
1053                 ret = of_setup_earlycon(match, offset, options);
1054                 if (!ret || ret == -EALREADY)
1055                         return 0;
1056         }
1057         return -ENODEV;
1058 }
1059 #endif
1060
1061 /*
1062  * early_init_dt_scan_root - fetch the top level address and size cells
1063  */
1064 int __init early_init_dt_scan_root(void)
1065 {
1066         const __be32 *prop;
1067         const void *fdt = initial_boot_params;
1068         int node = fdt_path_offset(fdt, "/");
1069
1070         if (node < 0)
1071                 return -ENODEV;
1072
1073         dt_root_size_cells = OF_ROOT_NODE_SIZE_CELLS_DEFAULT;
1074         dt_root_addr_cells = OF_ROOT_NODE_ADDR_CELLS_DEFAULT;
1075
1076         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#size-cells", NULL);
1077         if (prop)
1078                 dt_root_size_cells = be32_to_cpup(prop);
1079         pr_debug("dt_root_size_cells = %x\n", dt_root_size_cells);
1080
1081         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "#address-cells", NULL);
1082         if (prop)
1083                 dt_root_addr_cells = be32_to_cpup(prop);
1084         pr_debug("dt_root_addr_cells = %x\n", dt_root_addr_cells);
1085
1086         return 0;
1087 }
1088
1089 u64 __init dt_mem_next_cell(int s, const __be32 **cellp)
1090 {
1091         const __be32 *p = *cellp;
1092
1093         *cellp = p + s;
1094         return of_read_number(p, s);
1095 }
1096
1097 /*
1098  * early_init_dt_scan_memory - Look for and parse memory nodes
1099  */
1100 int __init early_init_dt_scan_memory(void)
1101 {
1102         int node;
1103         const void *fdt = initial_boot_params;
1104
1105         fdt_for_each_subnode(node, fdt, 0) {
1106                 const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);
1107                 const __be32 *reg, *endp;
1108                 int l;
1109                 bool hotpluggable;
1110
1111                 /* We are scanning "memory" nodes only */
1112                 if (type == NULL || strcmp(type, "memory") != 0)
1113                         continue;
1114
1115                 if (!of_fdt_device_is_available(fdt, node))
1116                         continue;
1117
1118                 reg = of_get_flat_dt_prop(node, "linux,usable-memory", &l);
1119                 if (reg == NULL)
1120                         reg = of_get_flat_dt_prop(node, "reg", &l);
1121                 if (reg == NULL)
1122                         continue;
1123
1124                 endp = reg + (l / sizeof(__be32));
1125                 hotpluggable = of_get_flat_dt_prop(node, "hotpluggable", NULL);
1126
1127                 pr_debug("memory scan node %s, reg size %d,\n",
1128                          fdt_get_name(fdt, node, NULL), l);
1129
1130                 while ((endp - reg) >= (dt_root_addr_cells + dt_root_size_cells)) {
1131                         u64 base, size;
1132
1133                         base = dt_mem_next_cell(dt_root_addr_cells, &reg);
1134                         size = dt_mem_next_cell(dt_root_size_cells, &reg);
1135
1136                         if (size == 0)
1137                                 continue;
1138                         pr_debug(" - %llx, %llx\n", base, size);
1139
1140                         early_init_dt_add_memory_arch(base, size);
1141
1142                         if (!hotpluggable)
1143                                 continue;
1144
1145                         if (memblock_mark_hotplug(base, size))
1146                                 pr_warn("failed to mark hotplug range 0x%llx - 0x%llx\n",
1147                                         base, base + size);
1148                 }
1149         }
1150         return 0;
1151 }
1152
1153 int __init early_init_dt_scan_chosen(char *cmdline)
1154 {
1155         int l, node;
1156         const char *p;
1157         const void *rng_seed;
1158         const void *fdt = initial_boot_params;
1159
1160         node = fdt_path_offset(fdt, "/chosen");
1161         if (node < 0)
1162                 node = fdt_path_offset(fdt, "/chosen@0");
1163         if (node < 0)
1164                 return -ENOENT;
1165
1166         chosen_node_offset = node;
1167
1168         early_init_dt_check_for_initrd(node);
1169         early_init_dt_check_for_elfcorehdr(node);
1170
1171         /* Retrieve command line */
1172         p = of_get_flat_dt_prop(node, "bootargs", &l);
1173         if (p != NULL && l > 0)
1174                 strscpy(cmdline, p, min(l, COMMAND_LINE_SIZE));
1175
1176         /*
1177          * CONFIG_CMDLINE is meant to be a default in case nothing else
1178          * managed to set the command line, unless CONFIG_CMDLINE_FORCE
1179          * is set in which case we override whatever was found earlier.
1180          */
1181 #ifdef CONFIG_CMDLINE
1182 #if defined(CONFIG_CMDLINE_EXTEND)
1183         strlcat(cmdline, " ", COMMAND_LINE_SIZE);
1184         strlcat(cmdline, CONFIG_CMDLINE, COMMAND_LINE_SIZE);
1185 #elif defined(CONFIG_CMDLINE_FORCE)
1186         strscpy(cmdline, CONFIG_CMDLINE, COMMAND_LINE_SIZE);
1187 #else
1188         /* No arguments from boot loader, use kernel's  cmdl*/
1189         if (!((char *)cmdline)[0])
1190                 strscpy(cmdline, CONFIG_CMDLINE, COMMAND_LINE_SIZE);
1191 #endif
1192 #endif /* CONFIG_CMDLINE */
1193
1194         pr_debug("Command line is: %s\n", (char *)cmdline);
1195
1196         rng_seed = of_get_flat_dt_prop(node, "rng-seed", &l);
1197         if (rng_seed && l > 0) {
1198                 add_bootloader_randomness(rng_seed, l);
1199
1200                 /* try to clear seed so it won't be found. */
1201                 fdt_nop_property(initial_boot_params, node, "rng-seed");
1202
1203                 /* update CRC check value */
1204                 of_fdt_crc32 = crc32_be(~0, initial_boot_params,
1205                                 fdt_totalsize(initial_boot_params));
1206         }
1207
1208         return 0;
1209 }
1210
1211 #ifndef MIN_MEMBLOCK_ADDR
1212 #define MIN_MEMBLOCK_ADDR       __pa(PAGE_OFFSET)
1213 #endif
1214 #ifndef MAX_MEMBLOCK_ADDR
1215 #define MAX_MEMBLOCK_ADDR       ((phys_addr_t)~0)
1216 #endif
1217
1218 void __init __weak early_init_dt_add_memory_arch(u64 base, u64 size)
1219 {
1220         const u64 phys_offset = MIN_MEMBLOCK_ADDR;
1221
1222         if (size < PAGE_SIZE - (base & ~PAGE_MASK)) {
1223                 pr_warn("Ignoring memory block 0x%llx - 0x%llx\n",
1224                         base, base + size);
1225                 return;
1226         }
1227
1228         if (!PAGE_ALIGNED(base)) {
1229                 size -= PAGE_SIZE - (base & ~PAGE_MASK);
1230                 base = PAGE_ALIGN(base);
1231         }
1232         size &= PAGE_MASK;
1233
1234         if (base > MAX_MEMBLOCK_ADDR) {
1235                 pr_warn("Ignoring memory block 0x%llx - 0x%llx\n",
1236                         base, base + size);
1237                 return;
1238         }
1239
1240         if (base + size - 1 > MAX_MEMBLOCK_ADDR) {
1241                 pr_warn("Ignoring memory range 0x%llx - 0x%llx\n",
1242                         ((u64)MAX_MEMBLOCK_ADDR) + 1, base + size);
1243                 size = MAX_MEMBLOCK_ADDR - base + 1;
1244         }
1245
1246         if (base + size < phys_offset) {
1247                 pr_warn("Ignoring memory block 0x%llx - 0x%llx\n",
1248                         base, base + size);
1249                 return;
1250         }
1251         if (base < phys_offset) {
1252                 pr_warn("Ignoring memory range 0x%llx - 0x%llx\n",
1253                         base, phys_offset);
1254                 size -= phys_offset - base;
1255                 base = phys_offset;
1256         }
1257         memblock_add(base, size);
1258 }
1259
1260 static void * __init early_init_dt_alloc_memory_arch(u64 size, u64 align)
1261 {
1262         void *ptr = memblock_alloc(size, align);
1263
1264         if (!ptr)
1265                 panic("%s: Failed to allocate %llu bytes align=0x%llx\n",
1266                       __func__, size, align);
1267
1268         return ptr;
1269 }
1270
1271 bool __init early_init_dt_verify(void *params)
1272 {
1273         if (!params)
1274                 return false;
1275
1276         /* check device tree validity */
1277         if (fdt_check_header(params))
1278                 return false;
1279
1280         /* Setup flat device-tree pointer */
1281         initial_boot_params = params;
1282         of_fdt_crc32 = crc32_be(~0, initial_boot_params,
1283                                 fdt_totalsize(initial_boot_params));
1284         return true;
1285 }
1286
1287
1288 void __init early_init_dt_scan_nodes(void)
1289 {
1290         int rc;
1291
1292         /* Initialize {size,address}-cells info */
1293         early_init_dt_scan_root();
1294
1295         /* Retrieve various information from the /chosen node */
1296         rc = early_init_dt_scan_chosen(boot_command_line);
1297         if (rc)
1298                 pr_warn("No chosen node found, continuing without\n");
1299
1300         /* Setup memory, calling early_init_dt_add_memory_arch */
1301         early_init_dt_scan_memory();
1302
1303         /* Handle linux,usable-memory-range property */
1304         early_init_dt_check_for_usable_mem_range();
1305 }
1306
1307 bool __init early_init_dt_scan(void *params)
1308 {
1309         bool status;
1310
1311         status = early_init_dt_verify(params);
1312         if (!status)
1313                 return false;
1314
1315         early_init_dt_scan_nodes();
1316         return true;
1317 }
1318
1319 /**
1320  * unflatten_device_tree - create tree of device_nodes from flat blob
1321  *
1322  * unflattens the device-tree passed by the firmware, creating the
1323  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
1324  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
1325  * can be used.
1326  */
1327 void __init unflatten_device_tree(void)
1328 {
1329         __unflatten_device_tree(initial_boot_params, NULL, &of_root,
1330                                 early_init_dt_alloc_memory_arch, false);
1331
1332         /* Get pointer to "/chosen" and "/aliases" nodes for use everywhere */
1333         of_alias_scan(early_init_dt_alloc_memory_arch);
1334
1335         unittest_unflatten_overlay_base();
1336 }
1337
1338 /**
1339  * unflatten_and_copy_device_tree - copy and create tree of device_nodes from flat blob
1340  *
1341  * Copies and unflattens the device-tree passed by the firmware, creating the
1342  * tree of struct device_node. It also fills the "name" and "type"
1343  * pointers of the nodes so the normal device-tree walking functions
1344  * can be used. This should only be used when the FDT memory has not been
1345  * reserved such is the case when the FDT is built-in to the kernel init
1346  * section. If the FDT memory is reserved already then unflatten_device_tree
1347  * should be used instead.
1348  */
1349 void __init unflatten_and_copy_device_tree(void)
1350 {
1351         int size;
1352         void *dt;
1353
1354         if (!initial_boot_params) {
1355                 pr_warn("No valid device tree found, continuing without\n");
1356                 return;
1357         }
1358
1359         size = fdt_totalsize(initial_boot_params);
1360         dt = early_init_dt_alloc_memory_arch(size,
1361                                              roundup_pow_of_two(FDT_V17_SIZE));
1362
1363         if (dt) {
1364                 memcpy(dt, initial_boot_params, size);
1365                 initial_boot_params = dt;
1366         }
1367         unflatten_device_tree();
1368 }
1369
1370 #ifdef CONFIG_SYSFS
1371 static ssize_t of_fdt_raw_read(struct file *filp, struct kobject *kobj,
1372                                struct bin_attribute *bin_attr,
1373                                char *buf, loff_t off, size_t count)
1374 {
1375         memcpy(buf, initial_boot_params + off, count);
1376         return count;
1377 }
1378
1379 static int __init of_fdt_raw_init(void)
1380 {
1381         static struct bin_attribute of_fdt_raw_attr =
1382                 __BIN_ATTR(fdt, S_IRUSR, of_fdt_raw_read, NULL, 0);
1383
1384         if (!initial_boot_params)
1385                 return 0;
1386
1387         if (of_fdt_crc32 != crc32_be(~0, initial_boot_params,
1388                                      fdt_totalsize(initial_boot_params))) {
1389                 pr_warn("not creating '/sys/firmware/fdt': CRC check failed\n");
1390                 return 0;
1391         }
1392         of_fdt_raw_attr.size = fdt_totalsize(initial_boot_params);
1393         return sysfs_create_bin_file(firmware_kobj, &of_fdt_raw_attr);
1394 }
1395 late_initcall(of_fdt_raw_init);
1396 #endif
1397
1398 #endif /* CONFIG_OF_EARLY_FLATTREE */