Merge branch 'master' of git://www.denx.de/git/u-boot-ppc4xx
[platform/kernel/u-boot.git] / include / asm-ppc / mmu.h
1 /*
2  * PowerPC memory management structures
3  */
4
5 #ifndef _PPC_MMU_H_
6 #define _PPC_MMU_H_
7
8 #include <linux/config.h>
9
10 #ifndef __ASSEMBLY__
11 /* Hardware Page Table Entry */
12 typedef struct _PTE {
13 #ifdef CONFIG_PPC64BRIDGE
14         unsigned long long vsid:52;
15         unsigned long api:5;
16         unsigned long :5;
17         unsigned long h:1;
18         unsigned long v:1;
19         unsigned long long rpn:52;
20 #else /* CONFIG_PPC64BRIDGE */
21         unsigned long v:1;      /* Entry is valid */
22         unsigned long vsid:24;  /* Virtual segment identifier */
23         unsigned long h:1;      /* Hash algorithm indicator */
24         unsigned long api:6;    /* Abbreviated page index */
25         unsigned long rpn:20;   /* Real (physical) page number */
26 #endif /* CONFIG_PPC64BRIDGE */
27         unsigned long    :3;    /* Unused */
28         unsigned long r:1;      /* Referenced */
29         unsigned long c:1;      /* Changed */
30         unsigned long w:1;      /* Write-thru cache mode */
31         unsigned long i:1;      /* Cache inhibited */
32         unsigned long m:1;      /* Memory coherence */
33         unsigned long g:1;      /* Guarded */
34         unsigned long  :1;      /* Unused */
35         unsigned long pp:2;     /* Page protection */
36 } PTE;
37
38 /* Values for PP (assumes Ks=0, Kp=1) */
39 #define PP_RWXX 0       /* Supervisor read/write, User none */
40 #define PP_RWRX 1       /* Supervisor read/write, User read */
41 #define PP_RWRW 2       /* Supervisor read/write, User read/write */
42 #define PP_RXRX 3       /* Supervisor read,       User read */
43
44 /* Segment Register */
45 typedef struct _SEGREG {
46         unsigned long t:1;      /* Normal or I/O  type */
47         unsigned long ks:1;     /* Supervisor 'key' (normally 0) */
48         unsigned long kp:1;     /* User 'key' (normally 1) */
49         unsigned long n:1;      /* No-execute */
50         unsigned long :4;       /* Unused */
51         unsigned long vsid:24;  /* Virtual Segment Identifier */
52 } SEGREG;
53
54 /* Block Address Translation (BAT) Registers */
55 typedef struct _P601_BATU {     /* Upper part of BAT for 601 processor */
56         unsigned long bepi:15;  /* Effective page index (virtual address) */
57         unsigned long :8;       /* unused */
58         unsigned long w:1;
59         unsigned long i:1;      /* Cache inhibit */
60         unsigned long m:1;      /* Memory coherence */
61         unsigned long ks:1;     /* Supervisor key (normally 0) */
62         unsigned long kp:1;     /* User key (normally 1) */
63         unsigned long pp:2;     /* Page access protections */
64 } P601_BATU;
65
66 typedef struct _BATU {          /* Upper part of BAT (all except 601) */
67 #ifdef CONFIG_PPC64BRIDGE
68         unsigned long long bepi:47;
69 #else /* CONFIG_PPC64BRIDGE */
70         unsigned long bepi:15;  /* Effective page index (virtual address) */
71 #endif /* CONFIG_PPC64BRIDGE */
72         unsigned long :4;       /* Unused */
73         unsigned long bl:11;    /* Block size mask */
74         unsigned long vs:1;     /* Supervisor valid */
75         unsigned long vp:1;     /* User valid */
76 } BATU;
77
78 typedef struct _P601_BATL {     /* Lower part of BAT for 601 processor */
79         unsigned long brpn:15;  /* Real page index (physical address) */
80         unsigned long :10;      /* Unused */
81         unsigned long v:1;      /* Valid bit */
82         unsigned long bl:6;     /* Block size mask */
83 } P601_BATL;
84
85 typedef struct _BATL {          /* Lower part of BAT (all except 601) */
86 #ifdef CONFIG_PPC64BRIDGE
87         unsigned long long brpn:47;
88 #else /* CONFIG_PPC64BRIDGE */
89         unsigned long brpn:15;  /* Real page index (physical address) */
90 #endif /* CONFIG_PPC64BRIDGE */
91         unsigned long :10;      /* Unused */
92         unsigned long w:1;      /* Write-thru cache */
93         unsigned long i:1;      /* Cache inhibit */
94         unsigned long m:1;      /* Memory coherence */
95         unsigned long g:1;      /* Guarded (MBZ in IBAT) */
96         unsigned long :1;       /* Unused */
97         unsigned long pp:2;     /* Page access protections */
98 } BATL;
99
100 typedef struct _BAT {
101         BATU batu;              /* Upper register */
102         BATL batl;              /* Lower register */
103 } BAT;
104
105 typedef struct _P601_BAT {
106         P601_BATU batu;         /* Upper register */
107         P601_BATL batl;         /* Lower register */
108 } P601_BAT;
109
110 /*
111  * Simulated two-level MMU.  This structure is used by the kernel
112  * to keep track of MMU mappings and is used to update/maintain
113  * the hardware HASH table which is really a cache of mappings.
114  *
115  * The simulated structures mimic the hardware available on other
116  * platforms, notably the 80x86 and 680x0.
117  */
118
119 typedef struct _pte {
120         unsigned long page_num:20;
121         unsigned long flags:12;         /* Page flags (some unused bits) */
122 } pte;
123
124 #define PD_SHIFT (10+12)                /* Page directory */
125 #define PD_MASK  0x02FF
126 #define PT_SHIFT (12)                   /* Page Table */
127 #define PT_MASK  0x02FF
128 #define PG_SHIFT (12)                   /* Page Entry */
129
130
131 /* MMU context */
132
133 typedef struct _MMU_context {
134         SEGREG  segs[16];       /* Segment registers */
135         pte     **pmap;         /* Two-level page-map structure */
136 } MMU_context;
137
138 extern void _tlbie(unsigned long va);   /* invalidate a TLB entry */
139 extern void _tlbia(void);               /* invalidate all TLB entries */
140
141 typedef enum {
142         IBAT0 = 0, IBAT1, IBAT2, IBAT3,
143         DBAT0, DBAT1, DBAT2, DBAT3,
144 #ifdef CONFIG_HIGH_BATS
145         IBAT4, IBAT5, IBAT6, IBAT7,
146         DBAT4, DBAT5, DBAT6, DBAT7
147 #endif
148 } ppc_bat_t;
149
150 extern int read_bat(ppc_bat_t bat, unsigned long *upper, unsigned long *lower);
151 extern int write_bat(ppc_bat_t bat, unsigned long upper, unsigned long lower);
152 extern void print_bats(void);
153
154 #endif /* __ASSEMBLY__ */
155
156 /* Block size masks */
157 #define BL_128K 0x000
158 #define BL_256K 0x001
159 #define BL_512K 0x003
160 #define BL_1M   0x007
161 #define BL_2M   0x00F
162 #define BL_4M   0x01F
163 #define BL_8M   0x03F
164 #define BL_16M  0x07F
165 #define BL_32M  0x0FF
166 #define BL_64M  0x1FF
167 #define BL_128M 0x3FF
168 #define BL_256M 0x7FF
169
170 /* BAT Access Protection */
171 #define BPP_XX  0x00            /* No access */
172 #define BPP_RX  0x01            /* Read only */
173 #define BPP_RW  0x02            /* Read/write */
174
175 /* Used to set up SDR1 register */
176 #define HASH_TABLE_SIZE_64K     0x00010000
177 #define HASH_TABLE_SIZE_128K    0x00020000
178 #define HASH_TABLE_SIZE_256K    0x00040000
179 #define HASH_TABLE_SIZE_512K    0x00080000
180 #define HASH_TABLE_SIZE_1M      0x00100000
181 #define HASH_TABLE_SIZE_2M      0x00200000
182 #define HASH_TABLE_SIZE_4M      0x00400000
183 #define HASH_TABLE_MASK_64K     0x000
184 #define HASH_TABLE_MASK_128K    0x001
185 #define HASH_TABLE_MASK_256K    0x003
186 #define HASH_TABLE_MASK_512K    0x007
187 #define HASH_TABLE_MASK_1M      0x00F
188 #define HASH_TABLE_MASK_2M      0x01F
189 #define HASH_TABLE_MASK_4M      0x03F
190
191 /* Control/status registers for the MPC8xx.
192  * A write operation to these registers causes serialized access.
193  * During software tablewalk, the registers used perform mask/shift-add
194  * operations when written/read.  A TLB entry is created when the Mx_RPN
195  * is written, and the contents of several registers are used to
196  * create the entry.
197  */
198 #define MI_CTR          784     /* Instruction TLB control register */
199 #define MI_GPM          0x80000000      /* Set domain manager mode */
200 #define MI_PPM          0x40000000      /* Set subpage protection */
201 #define MI_CIDEF        0x20000000      /* Set cache inhibit when MMU dis */
202 #define MI_RSV4I        0x08000000      /* Reserve 4 TLB entries */
203 #define MI_PPCS         0x02000000      /* Use MI_RPN prob/priv state */
204 #define MI_IDXMASK      0x00001f00      /* TLB index to be loaded */
205 #define MI_RESETVAL     0x00000000      /* Value of register at reset */
206
207 /* These are the Ks and Kp from the PowerPC books.  For proper operation,
208  * Ks = 0, Kp = 1.
209  */
210 #define MI_AP           786
211 #define MI_Ks           0x80000000      /* Should not be set */
212 #define MI_Kp           0x40000000      /* Should always be set */
213
214 /* The effective page number register.  When read, contains the information
215  * about the last instruction TLB miss.  When MI_RPN is written, bits in
216  * this register are used to create the TLB entry.
217  */
218 #define MI_EPN          787
219 #define MI_EPNMASK      0xfffff000      /* Effective page number for entry */
220 #define MI_EVALID       0x00000200      /* Entry is valid */
221 #define MI_ASIDMASK     0x0000000f      /* ASID match value */
222                                         /* Reset value is undefined */
223
224 /* A "level 1" or "segment" or whatever you want to call it register.
225  * For the instruction TLB, it contains bits that get loaded into the
226  * TLB entry when the MI_RPN is written.
227  */
228 #define MI_TWC          789
229 #define MI_APG          0x000001e0      /* Access protection group (0) */
230 #define MI_GUARDED      0x00000010      /* Guarded storage */
231 #define MI_PSMASK       0x0000000c      /* Mask of page size bits */
232 #define MI_PS8MEG       0x0000000c      /* 8M page size */
233 #define MI_PS512K       0x00000004      /* 512K page size */
234 #define MI_PS4K_16K     0x00000000      /* 4K or 16K page size */
235 #define MI_SVALID       0x00000001      /* Segment entry is valid */
236                                         /* Reset value is undefined */
237
238 /* Real page number.  Defined by the pte.  Writing this register
239  * causes a TLB entry to be created for the instruction TLB, using
240  * additional information from the MI_EPN, and MI_TWC registers.
241  */
242 #define MI_RPN          790
243
244 /* Define an RPN value for mapping kernel memory to large virtual
245  * pages for boot initialization.  This has real page number of 0,
246  * large page size, shared page, cache enabled, and valid.
247  * Also mark all subpages valid and write access.
248  */
249 #define MI_BOOTINIT     0x000001fd
250
251 #define MD_CTR          792     /* Data TLB control register */
252 #define MD_GPM          0x80000000      /* Set domain manager mode */
253 #define MD_PPM          0x40000000      /* Set subpage protection */
254 #define MD_CIDEF        0x20000000      /* Set cache inhibit when MMU dis */
255 #define MD_WTDEF        0x10000000      /* Set writethrough when MMU dis */
256 #define MD_RSV4I        0x08000000      /* Reserve 4 TLB entries */
257 #define MD_TWAM         0x04000000      /* Use 4K page hardware assist */
258 #define MD_PPCS         0x02000000      /* Use MI_RPN prob/priv state */
259 #define MD_IDXMASK      0x00001f00      /* TLB index to be loaded */
260 #define MD_RESETVAL     0x04000000      /* Value of register at reset */
261
262 #define M_CASID         793     /* Address space ID (context) to match */
263 #define MC_ASIDMASK     0x0000000f      /* Bits used for ASID value */
264
265
266 /* These are the Ks and Kp from the PowerPC books.  For proper operation,
267  * Ks = 0, Kp = 1.
268  */
269 #define MD_AP           794
270 #define MD_Ks           0x80000000      /* Should not be set */
271 #define MD_Kp           0x40000000      /* Should always be set */
272
273 /* The effective page number register.  When read, contains the information
274  * about the last instruction TLB miss.  When MD_RPN is written, bits in
275  * this register are used to create the TLB entry.
276  */
277 #define MD_EPN          795
278 #define MD_EPNMASK      0xfffff000      /* Effective page number for entry */
279 #define MD_EVALID       0x00000200      /* Entry is valid */
280 #define MD_ASIDMASK     0x0000000f      /* ASID match value */
281                                         /* Reset value is undefined */
282
283 /* The pointer to the base address of the first level page table.
284  * During a software tablewalk, reading this register provides the address
285  * of the entry associated with MD_EPN.
286  */
287 #define M_TWB           796
288 #define M_L1TB          0xfffff000      /* Level 1 table base address */
289 #define M_L1INDX        0x00000ffc      /* Level 1 index, when read */
290                                         /* Reset value is undefined */
291
292 /* A "level 1" or "segment" or whatever you want to call it register.
293  * For the data TLB, it contains bits that get loaded into the TLB entry
294  * when the MD_RPN is written.  It is also provides the hardware assist
295  * for finding the PTE address during software tablewalk.
296  */
297 #define MD_TWC          797
298 #define MD_L2TB         0xfffff000      /* Level 2 table base address */
299 #define MD_L2INDX       0xfffffe00      /* Level 2 index (*pte), when read */
300 #define MD_APG          0x000001e0      /* Access protection group (0) */
301 #define MD_GUARDED      0x00000010      /* Guarded storage */
302 #define MD_PSMASK       0x0000000c      /* Mask of page size bits */
303 #define MD_PS8MEG       0x0000000c      /* 8M page size */
304 #define MD_PS512K       0x00000004      /* 512K page size */
305 #define MD_PS4K_16K     0x00000000      /* 4K or 16K page size */
306 #define MD_WT           0x00000002      /* Use writethrough page attribute */
307 #define MD_SVALID       0x00000001      /* Segment entry is valid */
308                                         /* Reset value is undefined */
309
310
311 /* Real page number.  Defined by the pte.  Writing this register
312  * causes a TLB entry to be created for the data TLB, using
313  * additional information from the MD_EPN, and MD_TWC registers.
314  */
315 #define MD_RPN          798
316
317 /* This is a temporary storage register that could be used to save
318  * a processor working register during a tablewalk.
319  */
320 #define M_TW            799
321
322 /*
323  * At present, all PowerPC 400-class processors share a similar TLB
324  * architecture. The instruction and data sides share a unified,
325  * 64-entry, fully-associative TLB which is maintained totally under
326  * software control. In addition, the instruction side has a
327  * hardware-managed, 4-entry, fully- associative TLB which serves as a
328  * first level to the shared TLB. These two TLBs are known as the UTLB
329  * and ITLB, respectively.
330  */
331
332 #define        PPC4XX_TLB_SIZE 64
333
334 /*
335  * TLB entries are defined by a "high" tag portion and a "low" data
336  * portion.  On all architectures, the data portion is 32-bits.
337  *
338  * TLB entries are managed entirely under software control by reading,
339  * writing, and searchoing using the 4xx-specific tlbre, tlbwr, and tlbsx
340  * instructions.
341  */
342
343 /*
344  * FSL Book-E support
345  */
346
347 #define MAS0_TLBSEL(x)  ((x << 28) & 0x30000000)
348 #define MAS0_ESEL(x)    ((x << 16) & 0x0FFF0000)
349 #define MAS0_NV(x)      ((x) & 0x00000FFF)
350
351 #define MAS1_VALID      0x80000000
352 #define MAS1_IPROT      0x40000000
353 #define MAS1_TID(x)     ((x << 16) & 0x3FFF0000)
354 #define MAS1_TS         0x00001000
355 #define MAS1_TSIZE(x)   ((x << 8) & 0x00000F00)
356
357 #define MAS2_EPN        0xFFFFF000
358 #define MAS2_X0         0x00000040
359 #define MAS2_X1         0x00000020
360 #define MAS2_W          0x00000010
361 #define MAS2_I          0x00000008
362 #define MAS2_M          0x00000004
363 #define MAS2_G          0x00000002
364 #define MAS2_E          0x00000001
365
366 #define MAS3_RPN        0xFFFFF000
367 #define MAS3_U0         0x00000200
368 #define MAS3_U1         0x00000100
369 #define MAS3_U2         0x00000080
370 #define MAS3_U3         0x00000040
371 #define MAS3_UX         0x00000020
372 #define MAS3_SX         0x00000010
373 #define MAS3_UW         0x00000008
374 #define MAS3_SW         0x00000004
375 #define MAS3_UR         0x00000002
376 #define MAS3_SR         0x00000001
377
378 #define MAS4_TLBSELD(x) MAS0_TLBSEL(x)
379 #define MAS4_TIDDSEL    0x000F0000
380 #define MAS4_TSIZED(x)  MAS1_TSIZE(x)
381 #define MAS4_X0D        0x00000040
382 #define MAS4_X1D        0x00000020
383 #define MAS4_WD         0x00000010
384 #define MAS4_ID         0x00000008
385 #define MAS4_MD         0x00000004
386 #define MAS4_GD         0x00000002
387 #define MAS4_ED         0x00000001
388
389 #define MAS6_SPID0      0x3FFF0000
390 #define MAS6_SPID1      0x00007FFE
391 #define MAS6_SAS        0x00000001
392 #define MAS6_SPID       MAS6_SPID0
393
394 #define MAS7_RPN        0xFFFFFFFF
395
396 #define FSL_BOOKE_MAS0(tlbsel,esel,nv) \
397                 (MAS0_TLBSEL(tlbsel) | MAS0_ESEL(esel) | MAS0_NV(nv))
398 #define FSL_BOOKE_MAS1(v,iprot,tid,ts,tsize) \
399                 ((((v) << 31) & MAS1_VALID)             |\
400                 (((iprot) << 30) & MAS1_IPROT)          |\
401                 (MAS1_TID(tid))                         |\
402                 (((ts) << 12) & MAS1_TS)                |\
403                 (MAS1_TSIZE(tsize)))
404 #define FSL_BOOKE_MAS2(epn, wimge) \
405                 (((epn) & MAS3_RPN) | (wimge))
406 #define FSL_BOOKE_MAS3(rpn, user, perms) \
407                 (((rpn) & MAS3_RPN) | (user) | (perms))
408
409 #define BOOKE_PAGESZ_1K         0
410 #define BOOKE_PAGESZ_4K         1
411 #define BOOKE_PAGESZ_16K        2
412 #define BOOKE_PAGESZ_64K        3
413 #define BOOKE_PAGESZ_256K       4
414 #define BOOKE_PAGESZ_1M         5
415 #define BOOKE_PAGESZ_4M         6
416 #define BOOKE_PAGESZ_16M        7
417 #define BOOKE_PAGESZ_64M        8
418 #define BOOKE_PAGESZ_256M       9
419 #define BOOKE_PAGESZ_1G         10
420 #define BOOKE_PAGESZ_4G         11
421 #define BOOKE_PAGESZ_16GB       12
422 #define BOOKE_PAGESZ_64GB       13
423 #define BOOKE_PAGESZ_256GB      14
424 #define BOOKE_PAGESZ_1TB        15
425
426 #ifdef CONFIG_E500
427 #ifndef __ASSEMBLY__
428 extern void set_tlb(u8 tlb, u32 epn, u64 rpn,
429                     u8 perms, u8 wimge,
430                     u8 ts, u8 esel, u8 tsize, u8 iprot);
431 extern void disable_tlb(u8 esel);
432 extern void invalidate_tlb(u8 tlb);
433 extern void init_tlbs(void);
434
435 #define SET_TLB_ENTRY(_tlb, _epn, _rpn, _perms, _wimge, _ts, _esel, _sz, _iprot) \
436         { .tlb = _tlb, .epn = _epn, .rpn = _rpn, .perms = _perms, \
437           .wimge = _wimge, .ts = _ts, .esel = _esel, .tsize = _sz, .iprot = _iprot }
438
439 struct fsl_e_tlb_entry {
440         u8      tlb;
441         u32     epn;
442         u64     rpn;
443         u8      perms;
444         u8      wimge;
445         u8      ts;
446         u8      esel;
447         u8      tsize;
448         u8      iprot;
449 };
450
451 extern struct fsl_e_tlb_entry tlb_table[];
452 extern int num_tlb_entries;
453 #endif
454 #endif
455
456 #if defined(CONFIG_MPC86xx)
457 #define LAWBAR_BASE_ADDR        0x00FFFFFF
458 #define LAWAR_TRGT_IF           0x01F00000
459 #else
460 #define LAWBAR_BASE_ADDR        0x000FFFFF
461 #define LAWAR_TRGT_IF           0x00F00000
462 #endif
463 #define LAWAR_EN                0x80000000
464 #define LAWAR_SIZE              0x0000003F
465
466 #define LAWAR_TRGT_IF_PCI       0x00000000
467 #define LAWAR_TRGT_IF_PCI1      0x00000000
468 #define LAWAR_TRGT_IF_PCIX      0x00000000
469 #define LAWAR_TRGT_IF_PCI2      0x00100000
470 #define LAWAR_TRGT_IF_PCIE1     0x00200000
471 #define LAWAR_TRGT_IF_PCIE2     0x00100000
472 #define LAWAR_TRGT_IF_PCIE3     0x00300000
473 #define LAWAR_TRGT_IF_LBC       0x00400000
474 #define LAWAR_TRGT_IF_CCSR      0x00800000
475 #define LAWAR_TRGT_IF_DDR_INTERLEAVED 0x00B00000
476 #define LAWAR_TRGT_IF_RIO       0x00c00000
477 #define LAWAR_TRGT_IF_DDR       0x00f00000
478 #define LAWAR_TRGT_IF_DDR1      0x00f00000
479 #define LAWAR_TRGT_IF_DDR2      0x01600000
480
481 #define LAWAR_SIZE_BASE         0xa
482 #define LAWAR_SIZE_4K           (LAWAR_SIZE_BASE+1)
483 #define LAWAR_SIZE_8K           (LAWAR_SIZE_BASE+2)
484 #define LAWAR_SIZE_16K          (LAWAR_SIZE_BASE+3)
485 #define LAWAR_SIZE_32K          (LAWAR_SIZE_BASE+4)
486 #define LAWAR_SIZE_64K          (LAWAR_SIZE_BASE+5)
487 #define LAWAR_SIZE_128K         (LAWAR_SIZE_BASE+6)
488 #define LAWAR_SIZE_256K         (LAWAR_SIZE_BASE+7)
489 #define LAWAR_SIZE_512K         (LAWAR_SIZE_BASE+8)
490 #define LAWAR_SIZE_1M           (LAWAR_SIZE_BASE+9)
491 #define LAWAR_SIZE_2M           (LAWAR_SIZE_BASE+10)
492 #define LAWAR_SIZE_4M           (LAWAR_SIZE_BASE+11)
493 #define LAWAR_SIZE_8M           (LAWAR_SIZE_BASE+12)
494 #define LAWAR_SIZE_16M          (LAWAR_SIZE_BASE+13)
495 #define LAWAR_SIZE_32M          (LAWAR_SIZE_BASE+14)
496 #define LAWAR_SIZE_64M          (LAWAR_SIZE_BASE+15)
497 #define LAWAR_SIZE_128M         (LAWAR_SIZE_BASE+16)
498 #define LAWAR_SIZE_256M         (LAWAR_SIZE_BASE+17)
499 #define LAWAR_SIZE_512M         (LAWAR_SIZE_BASE+18)
500 #define LAWAR_SIZE_1G           (LAWAR_SIZE_BASE+19)
501 #define LAWAR_SIZE_2G           (LAWAR_SIZE_BASE+20)
502 #define LAWAR_SIZE_4G           (LAWAR_SIZE_BASE+21)
503 #define LAWAR_SIZE_8G           (LAWAR_SIZE_BASE+22)
504 #define LAWAR_SIZE_16G          (LAWAR_SIZE_BASE+23)
505 #define LAWAR_SIZE_32G          (LAWAR_SIZE_BASE+24)
506
507 #ifdef CONFIG_440
508 /* General */
509 #define TLB_VALID   0x00000200
510
511 /* Supported page sizes */
512
513 #define SZ_1K   0x00000000
514 #define SZ_4K   0x00000010
515 #define SZ_16K  0x00000020
516 #define SZ_64K  0x00000030
517 #define SZ_256K 0x00000040
518 #define SZ_1M   0x00000050
519 #define SZ_16M  0x00000070
520 #define SZ_256M 0x00000090
521
522 /* Storage attributes */
523 #define SA_W    0x00000800      /* Write-through */
524 #define SA_I    0x00000400      /* Caching inhibited */
525 #define SA_M    0x00000200      /* Memory coherence */
526 #define SA_G    0x00000100      /* Guarded */
527 #define SA_E    0x00000080      /* Endian */
528
529 /* Access control */
530 #define AC_X    0x00000024      /* Execute */
531 #define AC_W    0x00000012      /* Write */
532 #define AC_R    0x00000009      /* Read */
533
534 /* Some handy macros */
535
536 #define EPN(e)          ((e) & 0xfffffc00)
537 #define TLB0(epn,sz)    ((EPN((epn)) | (sz) | TLB_VALID ))
538 #define TLB1(rpn,erpn)  (((rpn) & 0xfffffc00) | (erpn))
539 #define TLB2(a)         ((a) & 0x00000fbf)
540
541 #define tlbtab_start\
542         mflr    r1      ;\
543         bl      0f      ;
544
545 #define tlbtab_end\
546         .long 0, 0, 0   ;\
547 0:      mflr    r0      ;\
548         mtlr    r1      ;\
549         blr             ;
550
551 #define tlbentry(epn,sz,rpn,erpn,attr)\
552         .long TLB0(epn,sz),TLB1(rpn,erpn),TLB2(attr)
553
554 /*----------------------------------------------------------------------------+
555 | TLB specific defines.
556 +----------------------------------------------------------------------------*/
557 #define TLB_256MB_ALIGN_MASK 0xFF0000000ULL
558 #define TLB_16MB_ALIGN_MASK  0xFFF000000ULL
559 #define TLB_1MB_ALIGN_MASK   0xFFFF00000ULL
560 #define TLB_256KB_ALIGN_MASK 0xFFFFC0000ULL
561 #define TLB_64KB_ALIGN_MASK  0xFFFFF0000ULL
562 #define TLB_16KB_ALIGN_MASK  0xFFFFFC000ULL
563 #define TLB_4KB_ALIGN_MASK   0xFFFFFF000ULL
564 #define TLB_1KB_ALIGN_MASK   0xFFFFFFC00ULL
565 #define TLB_256MB_SIZE       0x10000000
566 #define TLB_16MB_SIZE        0x01000000
567 #define TLB_1MB_SIZE         0x00100000
568 #define TLB_256KB_SIZE       0x00040000
569 #define TLB_64KB_SIZE        0x00010000
570 #define TLB_16KB_SIZE        0x00004000
571 #define TLB_4KB_SIZE         0x00001000
572 #define TLB_1KB_SIZE         0x00000400
573
574 #define TLB_WORD0_EPN_MASK   0xFFFFFC00
575 #define TLB_WORD0_EPN_ENCODE(n) (((unsigned long)(n))&0xFFFFFC00)
576 #define TLB_WORD0_EPN_DECODE(n) (((unsigned long)(n))&0xFFFFFC00)
577 #define TLB_WORD0_V_MASK     0x00000200
578 #define TLB_WORD0_V_ENABLE   0x00000200
579 #define TLB_WORD0_V_DISABLE  0x00000000
580 #define TLB_WORD0_TS_MASK    0x00000100
581 #define TLB_WORD0_TS_1       0x00000100
582 #define TLB_WORD0_TS_0       0x00000000
583 #define TLB_WORD0_SIZE_MASK  0x000000F0
584 #define TLB_WORD0_SIZE_1KB   0x00000000
585 #define TLB_WORD0_SIZE_4KB   0x00000010
586 #define TLB_WORD0_SIZE_16KB  0x00000020
587 #define TLB_WORD0_SIZE_64KB  0x00000030
588 #define TLB_WORD0_SIZE_256KB 0x00000040
589 #define TLB_WORD0_SIZE_1MB   0x00000050
590 #define TLB_WORD0_SIZE_16MB  0x00000070
591 #define TLB_WORD0_SIZE_256MB 0x00000090
592 #define TLB_WORD0_TPAR_MASK  0x0000000F
593 #define TLB_WORD0_TPAR_ENCODE(n) ((((unsigned long)(n))&0x0F)<<0)
594 #define TLB_WORD0_TPAR_DECODE(n) ((((unsigned long)(n))>>0)&0x0F)
595
596 #define TLB_WORD1_RPN_MASK   0xFFFFFC00
597 #define TLB_WORD1_RPN_ENCODE(n) (((unsigned long)(n))&0xFFFFFC00)
598 #define TLB_WORD1_RPN_DECODE(n) (((unsigned long)(n))&0xFFFFFC00)
599 #define TLB_WORD1_PAR1_MASK  0x00000300
600 #define TLB_WORD1_PAR1_ENCODE(n) ((((unsigned long)(n))&0x03)<<8)
601 #define TLB_WORD1_PAR1_DECODE(n) ((((unsigned long)(n))>>8)&0x03)
602 #define TLB_WORD1_PAR1_0     0x00000000
603 #define TLB_WORD1_PAR1_1     0x00000100
604 #define TLB_WORD1_PAR1_2     0x00000200
605 #define TLB_WORD1_PAR1_3     0x00000300
606 #define TLB_WORD1_ERPN_MASK  0x0000000F
607 #define TLB_WORD1_ERPN_ENCODE(n) ((((unsigned long)(n))&0x0F)<<0)
608 #define TLB_WORD1_ERPN_DECODE(n) ((((unsigned long)(n))>>0)&0x0F)
609
610 #define TLB_WORD2_PAR2_MASK  0xC0000000
611 #define TLB_WORD2_PAR2_ENCODE(n) ((((unsigned long)(n))&0x03)<<30)
612 #define TLB_WORD2_PAR2_DECODE(n) ((((unsigned long)(n))>>30)&0x03)
613 #define TLB_WORD2_PAR2_0     0x00000000
614 #define TLB_WORD2_PAR2_1     0x40000000
615 #define TLB_WORD2_PAR2_2     0x80000000
616 #define TLB_WORD2_PAR2_3     0xC0000000
617 #define TLB_WORD2_U0_MASK    0x00008000
618 #define TLB_WORD2_U0_ENABLE  0x00008000
619 #define TLB_WORD2_U0_DISABLE 0x00000000
620 #define TLB_WORD2_U1_MASK    0x00004000
621 #define TLB_WORD2_U1_ENABLE  0x00004000
622 #define TLB_WORD2_U1_DISABLE 0x00000000
623 #define TLB_WORD2_U2_MASK    0x00002000
624 #define TLB_WORD2_U2_ENABLE  0x00002000
625 #define TLB_WORD2_U2_DISABLE 0x00000000
626 #define TLB_WORD2_U3_MASK    0x00001000
627 #define TLB_WORD2_U3_ENABLE  0x00001000
628 #define TLB_WORD2_U3_DISABLE 0x00000000
629 #define TLB_WORD2_W_MASK     0x00000800
630 #define TLB_WORD2_W_ENABLE   0x00000800
631 #define TLB_WORD2_W_DISABLE  0x00000000
632 #define TLB_WORD2_I_MASK     0x00000400
633 #define TLB_WORD2_I_ENABLE   0x00000400
634 #define TLB_WORD2_I_DISABLE  0x00000000
635 #define TLB_WORD2_M_MASK     0x00000200
636 #define TLB_WORD2_M_ENABLE   0x00000200
637 #define TLB_WORD2_M_DISABLE  0x00000000
638 #define TLB_WORD2_G_MASK     0x00000100
639 #define TLB_WORD2_G_ENABLE   0x00000100
640 #define TLB_WORD2_G_DISABLE  0x00000000
641 #define TLB_WORD2_E_MASK     0x00000080
642 #define TLB_WORD2_E_ENABLE   0x00000080
643 #define TLB_WORD2_E_DISABLE  0x00000000
644 #define TLB_WORD2_UX_MASK    0x00000020
645 #define TLB_WORD2_UX_ENABLE  0x00000020
646 #define TLB_WORD2_UX_DISABLE 0x00000000
647 #define TLB_WORD2_UW_MASK    0x00000010
648 #define TLB_WORD2_UW_ENABLE  0x00000010
649 #define TLB_WORD2_UW_DISABLE 0x00000000
650 #define TLB_WORD2_UR_MASK    0x00000008
651 #define TLB_WORD2_UR_ENABLE  0x00000008
652 #define TLB_WORD2_UR_DISABLE 0x00000000
653 #define TLB_WORD2_SX_MASK    0x00000004
654 #define TLB_WORD2_SX_ENABLE  0x00000004
655 #define TLB_WORD2_SX_DISABLE 0x00000000
656 #define TLB_WORD2_SW_MASK    0x00000002
657 #define TLB_WORD2_SW_ENABLE  0x00000002
658 #define TLB_WORD2_SW_DISABLE 0x00000000
659 #define TLB_WORD2_SR_MASK    0x00000001
660 #define TLB_WORD2_SR_ENABLE  0x00000001
661 #define TLB_WORD2_SR_DISABLE 0x00000000
662
663 /*----------------------------------------------------------------------------+
664 | Following instructions are not available in Book E mode of the GNU assembler.
665 +----------------------------------------------------------------------------*/
666 #define DCCCI(ra,rb)                    .long 0x7c000000|\
667                                         (ra<<16)|(rb<<11)|(454<<1)
668
669 #define ICCCI(ra,rb)                    .long 0x7c000000|\
670                                         (ra<<16)|(rb<<11)|(966<<1)
671
672 #define DCREAD(rt,ra,rb)                .long 0x7c000000|\
673                                         (rt<<21)|(ra<<16)|(rb<<11)|(486<<1)
674
675 #define ICREAD(ra,rb)                   .long 0x7c000000|\
676                                         (ra<<16)|(rb<<11)|(998<<1)
677
678 #define TLBSX(rt,ra,rb)                 .long 0x7c000000|\
679                                         (rt<<21)|(ra<<16)|(rb<<11)|(914<<1)
680
681 #define TLBWE(rs,ra,ws)                 .long 0x7c000000|\
682                                         (rs<<21)|(ra<<16)|(ws<<11)|(978<<1)
683
684 #define TLBRE(rt,ra,ws)                 .long 0x7c000000|\
685                                         (rt<<21)|(ra<<16)|(ws<<11)|(946<<1)
686
687 #define TLBSXDOT(rt,ra,rb)              .long 0x7c000001|\
688                                         (rt<<21)|(ra<<16)|(rb<<11)|(914<<1)
689
690 #define MSYNC                           .long 0x7c000000|\
691                                         (598<<1)
692
693 #define MBAR_INST                               .long 0x7c000000|\
694                                         (854<<1)
695
696 #ifndef __ASSEMBLY__
697 /* Prototypes */
698 void mttlb1(unsigned long index, unsigned long value);
699 void mttlb2(unsigned long index, unsigned long value);
700 void mttlb3(unsigned long index, unsigned long value);
701 unsigned long mftlb1(unsigned long index);
702 unsigned long mftlb2(unsigned long index);
703 unsigned long mftlb3(unsigned long index);
704
705 void program_tlb(u64 phys_addr, u32 virt_addr, u32 size, u32 tlb_word2_i_value);
706 void remove_tlb(u32 vaddr, u32 size);
707 void change_tlb(u32 vaddr, u32 size, u32 tlb_word2_i_value);
708 #endif /* __ASSEMBLY__ */
709
710 #endif /* CONFIG_440 */
711 #endif /* _PPC_MMU_H_ */