arm: Replace v7_maint_dcache_all(ARMV7_DCACHE_INVAL_ALL) with asm code
authorHans de Goede <hdegoede@redhat.com>
Sat, 9 Apr 2016 11:53:49 +0000 (13:53 +0200)
committerTom Rini <trini@konsulko.com>
Tue, 12 Apr 2016 00:48:27 +0000 (20:48 -0400)
Lets be consistent and also replace v7_maint_dcache_all()
with asm code for the invalidate case.

Signed-off-by: Hans de Goede <hdegoede@redhat.com>
arch/arm/cpu/armv7/cache_v7.c
arch/arm/cpu/armv7/cache_v7_asm.S

index dd07ba1..dc309da 100644 (file)
 #include <asm/armv7.h>
 #include <asm/utils.h>
 
-#define ARMV7_DCACHE_INVAL_ALL         1
-#define ARMV7_DCACHE_CLEAN_INVAL_ALL   2
-#define ARMV7_DCACHE_INVAL_RANGE       3
-#define ARMV7_DCACHE_CLEAN_INVAL_RANGE 4
+#define ARMV7_DCACHE_INVAL_RANGE       1
+#define ARMV7_DCACHE_CLEAN_INVAL_RANGE 2
 
 #ifndef CONFIG_SYS_DCACHE_OFF
 
 /* Asm functions from cache_v7_asm.S */
 void v7_flush_dcache_all(void);
+void v7_invalidate_dcache_all(void);
 
 static int check_cache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
 {
@@ -37,18 +36,6 @@ static int check_cache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
        return ok;
 }
 
-/*
- * Write the level and type you want to Cache Size Selection Register(CSSELR)
- * to get size details from Current Cache Size ID Register(CCSIDR)
- */
-static void set_csselr(u32 level, u32 type)
-{
-       u32 csselr = level << 1 | type;
-
-       /* Write to Cache Size Selection Register(CSSELR) */
-       asm volatile ("mcr p15, 2, %0, c0, c0, 0" : : "r" (csselr));
-}
-
 static u32 get_ccsidr(void)
 {
        u32 ccsidr;
@@ -58,85 +45,6 @@ static u32 get_ccsidr(void)
        return ccsidr;
 }
 
-static u32 get_clidr(void)
-{
-       u32 clidr;
-
-       /* Read current CP15 Cache Level ID Register */
-       asm volatile ("mrc p15,1,%0,c0,c0,1" : "=r" (clidr));
-       return clidr;
-}
-
-static void v7_inval_dcache_level_setway(u32 level, u32 num_sets,
-                                        u32 num_ways, u32 way_shift,
-                                        u32 log2_line_len)
-{
-       int way, set;
-       u32 setway;
-
-       /*
-        * For optimal assembly code:
-        *      a. count down
-        *      b. have bigger loop inside
-        */
-       for (way = num_ways - 1; way >= 0 ; way--) {
-               for (set = num_sets - 1; set >= 0; set--) {
-                       setway = (level << 1) | (set << log2_line_len) |
-                                (way << way_shift);
-                       /* Invalidate data/unified cache line by set/way */
-                       asm volatile (" mcr p15, 0, %0, c7, c6, 2"
-                                       : : "r" (setway));
-               }
-       }
-       /* DSB to make sure the operation is complete */
-       DSB;
-}
-
-static void v7_maint_dcache_level_setway(u32 level, u32 operation)
-{
-       u32 ccsidr;
-       u32 num_sets, num_ways, log2_line_len, log2_num_ways;
-       u32 way_shift;
-
-       set_csselr(level, ARMV7_CSSELR_IND_DATA_UNIFIED);
-
-       ccsidr = get_ccsidr();
-
-       log2_line_len = ((ccsidr & CCSIDR_LINE_SIZE_MASK) >>
-                               CCSIDR_LINE_SIZE_OFFSET) + 2;
-       /* Converting from words to bytes */
-       log2_line_len += 2;
-
-       num_ways  = ((ccsidr & CCSIDR_ASSOCIATIVITY_MASK) >>
-                       CCSIDR_ASSOCIATIVITY_OFFSET) + 1;
-       num_sets  = ((ccsidr & CCSIDR_NUM_SETS_MASK) >>
-                       CCSIDR_NUM_SETS_OFFSET) + 1;
-       /*
-        * According to ARMv7 ARM number of sets and number of ways need
-        * not be a power of 2
-        */
-       log2_num_ways = log_2_n_round_up(num_ways);
-
-       way_shift = (32 - log2_num_ways);
-       v7_inval_dcache_level_setway(level, num_sets, num_ways,
-                                     way_shift, log2_line_len);
-}
-
-static void v7_maint_dcache_all(u32 operation)
-{
-       u32 level, cache_type, level_start_bit = 0;
-       u32 clidr = get_clidr();
-
-       for (level = 0; level < 7; level++) {
-               cache_type = (clidr >> level_start_bit) & 0x7;
-               if ((cache_type == ARMV7_CLIDR_CTYPE_DATA_ONLY) ||
-                   (cache_type == ARMV7_CLIDR_CTYPE_INSTRUCTION_DATA) ||
-                   (cache_type == ARMV7_CLIDR_CTYPE_UNIFIED))
-                       v7_maint_dcache_level_setway(level, operation);
-               level_start_bit += 3;
-       }
-}
-
 static void v7_dcache_clean_inval_range(u32 start, u32 stop, u32 line_len)
 {
        u32 mva;
@@ -223,7 +131,7 @@ static void v7_inval_tlb(void)
 
 void invalidate_dcache_all(void)
 {
-       v7_maint_dcache_all(ARMV7_DCACHE_INVAL_ALL);
+       v7_invalidate_dcache_all();
 
        v7_outer_cache_inval_all();
 }
index 2e4629f..a433628 100644 (file)
@@ -82,3 +82,73 @@ ENTRY(v7_flush_dcache_all)
  THUMB(        ldmfd   sp!, {r4-r7, r9-r11, lr}        )
        bx      lr
 ENDPROC(v7_flush_dcache_all)
+
+/*
+ *     v7_invalidate_dcache_all()
+ *
+ *     Invalidate the whole D-cache.
+ *
+ *     Corrupted registers: r0-r7, r9-r11 (r6 only in Thumb mode)
+ *
+ *     Note: copied from __v7_flush_dcache_all above with
+ *     mcr     p15, 0, r11, c7, c14, 2
+ *     Replaced with:
+ *     mcr     p15, 0, r11, c7, c6, 2
+ */
+ENTRY(__v7_invalidate_dcache_all)
+       dmb                                     @ ensure ordering with previous memory accesses
+       mrc     p15, 1, r0, c0, c0, 1           @ read clidr
+       mov     r3, r0, lsr #23                 @ move LoC into position
+       ands    r3, r3, #7 << 1                 @ extract LoC*2 from clidr
+       beq     inval_finished                  @ if loc is 0, then no need to clean
+       mov     r10, #0                         @ start clean at cache level 0
+inval_levels:
+       add     r2, r10, r10, lsr #1            @ work out 3x current cache level
+       mov     r1, r0, lsr r2                  @ extract cache type bits from clidr
+       and     r1, r1, #7                      @ mask of the bits for current cache only
+       cmp     r1, #2                          @ see what cache we have at this level
+       blt     inval_skip                      @ skip if no cache, or just i-cache
+       mcr     p15, 2, r10, c0, c0, 0          @ select current cache level in cssr
+       isb                                     @ isb to sych the new cssr&csidr
+       mrc     p15, 1, r1, c0, c0, 0           @ read the new csidr
+       and     r2, r1, #7                      @ extract the length of the cache lines
+       add     r2, r2, #4                      @ add 4 (line length offset)
+       movw    r4, #0x3ff
+       ands    r4, r4, r1, lsr #3              @ find maximum number on the way size
+       clz     r5, r4                          @ find bit position of way size increment
+       movw    r7, #0x7fff
+       ands    r7, r7, r1, lsr #13             @ extract max number of the index size
+inval_loop1:
+       mov     r9, r7                          @ create working copy of max index
+inval_loop2:
+ ARM(  orr     r11, r10, r4, lsl r5    )       @ factor way and cache number into r11
+ THUMB(        lsl     r6, r4, r5              )
+ THUMB(        orr     r11, r10, r6            )       @ factor way and cache number into r11
+ ARM(  orr     r11, r11, r9, lsl r2    )       @ factor index number into r11
+ THUMB(        lsl     r6, r9, r2              )
+ THUMB(        orr     r11, r11, r6            )       @ factor index number into r11
+       mcr     p15, 0, r11, c7, c6, 2          @ invalidate by set/way
+       subs    r9, r9, #1                      @ decrement the index
+       bge     inval_loop2
+       subs    r4, r4, #1                      @ decrement the way
+       bge     inval_loop1
+inval_skip:
+       add     r10, r10, #2                    @ increment cache number
+       cmp     r3, r10
+       bgt     inval_levels
+inval_finished:
+       mov     r10, #0                         @ swith back to cache level 0
+       mcr     p15, 2, r10, c0, c0, 0          @ select current cache level in cssr
+       dsb     st
+       isb
+       bx      lr
+ENDPROC(__v7_invalidate_dcache_all)
+
+ENTRY(v7_invalidate_dcache_all)
+ ARM(  stmfd   sp!, {r4-r5, r7, r9-r11, lr}    )
+ THUMB(        stmfd   sp!, {r4-r7, r9-r11, lr}        )
+       bl      __v7_invalidate_dcache_all
+ ARM(  ldmfd   sp!, {r4-r5, r7, r9-r11, lr}    )
+ THUMB(        ldmfd   sp!, {r4-r7, r9-r11, lr}        )
+       bx      lr
+ENDPROC(v7_invalidate_dcache_all)