xref: /openbmc/linux/drivers/irqchip/irq-gic-v3.c (revision 021f6537)
1021f6537SMarc Zyngier /*
2021f6537SMarc Zyngier  * Copyright (C) 2013, 2014 ARM Limited, All Rights Reserved.
3021f6537SMarc Zyngier  * Author: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
4021f6537SMarc Zyngier  *
5021f6537SMarc Zyngier  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6021f6537SMarc Zyngier  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
7021f6537SMarc Zyngier  * published by the Free Software Foundation.
8021f6537SMarc Zyngier  *
9021f6537SMarc Zyngier  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10021f6537SMarc Zyngier  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11021f6537SMarc Zyngier  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12021f6537SMarc Zyngier  * GNU General Public License for more details.
13021f6537SMarc Zyngier  *
14021f6537SMarc Zyngier  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15021f6537SMarc Zyngier  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16021f6537SMarc Zyngier  */
17021f6537SMarc Zyngier 
18021f6537SMarc Zyngier #include <linux/cpu.h>
19021f6537SMarc Zyngier #include <linux/delay.h>
20021f6537SMarc Zyngier #include <linux/interrupt.h>
21021f6537SMarc Zyngier #include <linux/of.h>
22021f6537SMarc Zyngier #include <linux/of_address.h>
23021f6537SMarc Zyngier #include <linux/of_irq.h>
24021f6537SMarc Zyngier #include <linux/percpu.h>
25021f6537SMarc Zyngier #include <linux/slab.h>
26021f6537SMarc Zyngier 
27021f6537SMarc Zyngier #include <linux/irqchip/arm-gic-v3.h>
28021f6537SMarc Zyngier 
29021f6537SMarc Zyngier #include <asm/cputype.h>
30021f6537SMarc Zyngier #include <asm/exception.h>
31021f6537SMarc Zyngier #include <asm/smp_plat.h>
32021f6537SMarc Zyngier 
33021f6537SMarc Zyngier #include "irq-gic-common.h"
34021f6537SMarc Zyngier #include "irqchip.h"
35021f6537SMarc Zyngier 
36021f6537SMarc Zyngier struct gic_chip_data {
37021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem		*dist_base;
38021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem		**redist_base;
39021f6537SMarc Zyngier 	void __percpu __iomem	**rdist;
40021f6537SMarc Zyngier 	struct irq_domain	*domain;
41021f6537SMarc Zyngier 	u64			redist_stride;
42021f6537SMarc Zyngier 	u32			redist_regions;
43021f6537SMarc Zyngier 	unsigned int		irq_nr;
44021f6537SMarc Zyngier };
45021f6537SMarc Zyngier 
46021f6537SMarc Zyngier static struct gic_chip_data gic_data __read_mostly;
47021f6537SMarc Zyngier 
48021f6537SMarc Zyngier #define gic_data_rdist()		(this_cpu_ptr(gic_data.rdist))
49021f6537SMarc Zyngier #define gic_data_rdist_rd_base()	(*gic_data_rdist())
50021f6537SMarc Zyngier #define gic_data_rdist_sgi_base()	(gic_data_rdist_rd_base() + SZ_64K)
51021f6537SMarc Zyngier 
52021f6537SMarc Zyngier /* Our default, arbitrary priority value. Linux only uses one anyway. */
53021f6537SMarc Zyngier #define DEFAULT_PMR_VALUE	0xf0
54021f6537SMarc Zyngier 
55021f6537SMarc Zyngier static inline unsigned int gic_irq(struct irq_data *d)
56021f6537SMarc Zyngier {
57021f6537SMarc Zyngier 	return d->hwirq;
58021f6537SMarc Zyngier }
59021f6537SMarc Zyngier 
60021f6537SMarc Zyngier static inline int gic_irq_in_rdist(struct irq_data *d)
61021f6537SMarc Zyngier {
62021f6537SMarc Zyngier 	return gic_irq(d) < 32;
63021f6537SMarc Zyngier }
64021f6537SMarc Zyngier 
65021f6537SMarc Zyngier static inline void __iomem *gic_dist_base(struct irq_data *d)
66021f6537SMarc Zyngier {
67021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_irq_in_rdist(d))	/* SGI+PPI -> SGI_base for this CPU */
68021f6537SMarc Zyngier 		return gic_data_rdist_sgi_base();
69021f6537SMarc Zyngier 
70021f6537SMarc Zyngier 	if (d->hwirq <= 1023)		/* SPI -> dist_base */
71021f6537SMarc Zyngier 		return gic_data.dist_base;
72021f6537SMarc Zyngier 
73021f6537SMarc Zyngier 	if (d->hwirq >= 8192)
74021f6537SMarc Zyngier 		BUG();		/* LPI Detected!!! */
75021f6537SMarc Zyngier 
76021f6537SMarc Zyngier 	return NULL;
77021f6537SMarc Zyngier }
78021f6537SMarc Zyngier 
79021f6537SMarc Zyngier static void gic_do_wait_for_rwp(void __iomem *base)
80021f6537SMarc Zyngier {
81021f6537SMarc Zyngier 	u32 count = 1000000;	/* 1s! */
82021f6537SMarc Zyngier 
83021f6537SMarc Zyngier 	while (readl_relaxed(base + GICD_CTLR) & GICD_CTLR_RWP) {
84021f6537SMarc Zyngier 		count--;
85021f6537SMarc Zyngier 		if (!count) {
86021f6537SMarc Zyngier 			pr_err_ratelimited("RWP timeout, gone fishing\n");
87021f6537SMarc Zyngier 			return;
88021f6537SMarc Zyngier 		}
89021f6537SMarc Zyngier 		cpu_relax();
90021f6537SMarc Zyngier 		udelay(1);
91021f6537SMarc Zyngier 	};
92021f6537SMarc Zyngier }
93021f6537SMarc Zyngier 
94021f6537SMarc Zyngier /* Wait for completion of a distributor change */
95021f6537SMarc Zyngier static void gic_dist_wait_for_rwp(void)
96021f6537SMarc Zyngier {
97021f6537SMarc Zyngier 	gic_do_wait_for_rwp(gic_data.dist_base);
98021f6537SMarc Zyngier }
99021f6537SMarc Zyngier 
100021f6537SMarc Zyngier /* Wait for completion of a redistributor change */
101021f6537SMarc Zyngier static void gic_redist_wait_for_rwp(void)
102021f6537SMarc Zyngier {
103021f6537SMarc Zyngier 	gic_do_wait_for_rwp(gic_data_rdist_rd_base());
104021f6537SMarc Zyngier }
105021f6537SMarc Zyngier 
106021f6537SMarc Zyngier /* Low level accessors */
107021f6537SMarc Zyngier static u64 gic_read_iar(void)
108021f6537SMarc Zyngier {
109021f6537SMarc Zyngier 	u64 irqstat;
110021f6537SMarc Zyngier 
111021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("mrs %0, " __stringify(ICC_IAR1_EL1) : "=r" (irqstat));
112021f6537SMarc Zyngier 	return irqstat;
113021f6537SMarc Zyngier }
114021f6537SMarc Zyngier 
115021f6537SMarc Zyngier static void gic_write_pmr(u64 val)
116021f6537SMarc Zyngier {
117021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("msr " __stringify(ICC_PMR_EL1) ", %0" : : "r" (val));
118021f6537SMarc Zyngier }
119021f6537SMarc Zyngier 
120021f6537SMarc Zyngier static void gic_write_ctlr(u64 val)
121021f6537SMarc Zyngier {
122021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("msr " __stringify(ICC_CTLR_EL1) ", %0" : : "r" (val));
123021f6537SMarc Zyngier 	isb();
124021f6537SMarc Zyngier }
125021f6537SMarc Zyngier 
126021f6537SMarc Zyngier static void gic_write_grpen1(u64 val)
127021f6537SMarc Zyngier {
128021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("msr " __stringify(ICC_GRPEN1_EL1) ", %0" : : "r" (val));
129021f6537SMarc Zyngier 	isb();
130021f6537SMarc Zyngier }
131021f6537SMarc Zyngier 
132021f6537SMarc Zyngier static void gic_write_sgi1r(u64 val)
133021f6537SMarc Zyngier {
134021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("msr " __stringify(ICC_SGI1R_EL1) ", %0" : : "r" (val));
135021f6537SMarc Zyngier }
136021f6537SMarc Zyngier 
137021f6537SMarc Zyngier static void gic_enable_sre(void)
138021f6537SMarc Zyngier {
139021f6537SMarc Zyngier 	u64 val;
140021f6537SMarc Zyngier 
141021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("mrs %0, " __stringify(ICC_SRE_EL1) : "=r" (val));
142021f6537SMarc Zyngier 	val |= ICC_SRE_EL1_SRE;
143021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("msr " __stringify(ICC_SRE_EL1) ", %0" : : "r" (val));
144021f6537SMarc Zyngier 	isb();
145021f6537SMarc Zyngier 
146021f6537SMarc Zyngier 	/*
147021f6537SMarc Zyngier 	 * Need to check that the SRE bit has actually been set. If
148021f6537SMarc Zyngier 	 * not, it means that SRE is disabled at EL2. We're going to
149021f6537SMarc Zyngier 	 * die painfully, and there is nothing we can do about it.
150021f6537SMarc Zyngier 	 *
151021f6537SMarc Zyngier 	 * Kindly inform the luser.
152021f6537SMarc Zyngier 	 */
153021f6537SMarc Zyngier 	asm volatile("mrs %0, " __stringify(ICC_SRE_EL1) : "=r" (val));
154021f6537SMarc Zyngier 	if (!(val & ICC_SRE_EL1_SRE))
155021f6537SMarc Zyngier 		pr_err("GIC: unable to set SRE (disabled at EL2), panic ahead\n");
156021f6537SMarc Zyngier }
157021f6537SMarc Zyngier 
158021f6537SMarc Zyngier static void gic_enable_redist(void)
159021f6537SMarc Zyngier {
160021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *rbase;
161021f6537SMarc Zyngier 	u32 count = 1000000;	/* 1s! */
162021f6537SMarc Zyngier 	u32 val;
163021f6537SMarc Zyngier 
164021f6537SMarc Zyngier 	rbase = gic_data_rdist_rd_base();
165021f6537SMarc Zyngier 
166021f6537SMarc Zyngier 	/* Wake up this CPU redistributor */
167021f6537SMarc Zyngier 	val = readl_relaxed(rbase + GICR_WAKER);
168021f6537SMarc Zyngier 	val &= ~GICR_WAKER_ProcessorSleep;
169021f6537SMarc Zyngier 	writel_relaxed(val, rbase + GICR_WAKER);
170021f6537SMarc Zyngier 
171021f6537SMarc Zyngier 	while (readl_relaxed(rbase + GICR_WAKER) & GICR_WAKER_ChildrenAsleep) {
172021f6537SMarc Zyngier 		count--;
173021f6537SMarc Zyngier 		if (!count) {
174021f6537SMarc Zyngier 			pr_err_ratelimited("redist didn't wake up...\n");
175021f6537SMarc Zyngier 			return;
176021f6537SMarc Zyngier 		}
177021f6537SMarc Zyngier 		cpu_relax();
178021f6537SMarc Zyngier 		udelay(1);
179021f6537SMarc Zyngier 	};
180021f6537SMarc Zyngier }
181021f6537SMarc Zyngier 
182021f6537SMarc Zyngier /*
183021f6537SMarc Zyngier  * Routines to disable, enable, EOI and route interrupts
184021f6537SMarc Zyngier  */
185021f6537SMarc Zyngier static void gic_poke_irq(struct irq_data *d, u32 offset)
186021f6537SMarc Zyngier {
187021f6537SMarc Zyngier 	u32 mask = 1 << (gic_irq(d) % 32);
188021f6537SMarc Zyngier 	void (*rwp_wait)(void);
189021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *base;
190021f6537SMarc Zyngier 
191021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_irq_in_rdist(d)) {
192021f6537SMarc Zyngier 		base = gic_data_rdist_sgi_base();
193021f6537SMarc Zyngier 		rwp_wait = gic_redist_wait_for_rwp;
194021f6537SMarc Zyngier 	} else {
195021f6537SMarc Zyngier 		base = gic_data.dist_base;
196021f6537SMarc Zyngier 		rwp_wait = gic_dist_wait_for_rwp;
197021f6537SMarc Zyngier 	}
198021f6537SMarc Zyngier 
199021f6537SMarc Zyngier 	writel_relaxed(mask, base + offset + (gic_irq(d) / 32) * 4);
200021f6537SMarc Zyngier 	rwp_wait();
201021f6537SMarc Zyngier }
202021f6537SMarc Zyngier 
203021f6537SMarc Zyngier static int gic_peek_irq(struct irq_data *d, u32 offset)
204021f6537SMarc Zyngier {
205021f6537SMarc Zyngier 	u32 mask = 1 << (gic_irq(d) % 32);
206021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *base;
207021f6537SMarc Zyngier 
208021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_irq_in_rdist(d))
209021f6537SMarc Zyngier 		base = gic_data_rdist_sgi_base();
210021f6537SMarc Zyngier 	else
211021f6537SMarc Zyngier 		base = gic_data.dist_base;
212021f6537SMarc Zyngier 
213021f6537SMarc Zyngier 	return !!(readl_relaxed(base + offset + (gic_irq(d) / 32) * 4) & mask);
214021f6537SMarc Zyngier }
215021f6537SMarc Zyngier 
216021f6537SMarc Zyngier static void gic_mask_irq(struct irq_data *d)
217021f6537SMarc Zyngier {
218021f6537SMarc Zyngier 	gic_poke_irq(d, GICD_ICENABLER);
219021f6537SMarc Zyngier }
220021f6537SMarc Zyngier 
221021f6537SMarc Zyngier static void gic_unmask_irq(struct irq_data *d)
222021f6537SMarc Zyngier {
223021f6537SMarc Zyngier 	gic_poke_irq(d, GICD_ISENABLER);
224021f6537SMarc Zyngier }
225021f6537SMarc Zyngier 
226021f6537SMarc Zyngier static void gic_eoi_irq(struct irq_data *d)
227021f6537SMarc Zyngier {
228021f6537SMarc Zyngier 	gic_write_eoir(gic_irq(d));
229021f6537SMarc Zyngier }
230021f6537SMarc Zyngier 
231021f6537SMarc Zyngier static int gic_set_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
232021f6537SMarc Zyngier {
233021f6537SMarc Zyngier 	unsigned int irq = gic_irq(d);
234021f6537SMarc Zyngier 	void (*rwp_wait)(void);
235021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *base;
236021f6537SMarc Zyngier 
237021f6537SMarc Zyngier 	/* Interrupt configuration for SGIs can't be changed */
238021f6537SMarc Zyngier 	if (irq < 16)
239021f6537SMarc Zyngier 		return -EINVAL;
240021f6537SMarc Zyngier 
241021f6537SMarc Zyngier 	if (type != IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH && type != IRQ_TYPE_EDGE_RISING)
242021f6537SMarc Zyngier 		return -EINVAL;
243021f6537SMarc Zyngier 
244021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_irq_in_rdist(d)) {
245021f6537SMarc Zyngier 		base = gic_data_rdist_sgi_base();
246021f6537SMarc Zyngier 		rwp_wait = gic_redist_wait_for_rwp;
247021f6537SMarc Zyngier 	} else {
248021f6537SMarc Zyngier 		base = gic_data.dist_base;
249021f6537SMarc Zyngier 		rwp_wait = gic_dist_wait_for_rwp;
250021f6537SMarc Zyngier 	}
251021f6537SMarc Zyngier 
252021f6537SMarc Zyngier 	gic_configure_irq(irq, type, base, rwp_wait);
253021f6537SMarc Zyngier 
254021f6537SMarc Zyngier 	return 0;
255021f6537SMarc Zyngier }
256021f6537SMarc Zyngier 
257021f6537SMarc Zyngier static u64 gic_mpidr_to_affinity(u64 mpidr)
258021f6537SMarc Zyngier {
259021f6537SMarc Zyngier 	u64 aff;
260021f6537SMarc Zyngier 
261021f6537SMarc Zyngier 	aff = (MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 3) << 32 |
262021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 2) << 16 |
263021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 1) << 8  |
264021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 0));
265021f6537SMarc Zyngier 
266021f6537SMarc Zyngier 	return aff;
267021f6537SMarc Zyngier }
268021f6537SMarc Zyngier 
269021f6537SMarc Zyngier static asmlinkage void __exception_irq_entry gic_handle_irq(struct pt_regs *regs)
270021f6537SMarc Zyngier {
271021f6537SMarc Zyngier 	u64 irqnr;
272021f6537SMarc Zyngier 
273021f6537SMarc Zyngier 	do {
274021f6537SMarc Zyngier 		irqnr = gic_read_iar();
275021f6537SMarc Zyngier 
276021f6537SMarc Zyngier 		if (likely(irqnr > 15 && irqnr < 1020)) {
277021f6537SMarc Zyngier 			u64 irq = irq_find_mapping(gic_data.domain, irqnr);
278021f6537SMarc Zyngier 			if (likely(irq)) {
279021f6537SMarc Zyngier 				handle_IRQ(irq, regs);
280021f6537SMarc Zyngier 				continue;
281021f6537SMarc Zyngier 			}
282021f6537SMarc Zyngier 
283021f6537SMarc Zyngier 			WARN_ONCE(true, "Unexpected SPI received!\n");
284021f6537SMarc Zyngier 			gic_write_eoir(irqnr);
285021f6537SMarc Zyngier 		}
286021f6537SMarc Zyngier 		if (irqnr < 16) {
287021f6537SMarc Zyngier 			gic_write_eoir(irqnr);
288021f6537SMarc Zyngier #ifdef CONFIG_SMP
289021f6537SMarc Zyngier 			handle_IPI(irqnr, regs);
290021f6537SMarc Zyngier #else
291021f6537SMarc Zyngier 			WARN_ONCE(true, "Unexpected SGI received!\n");
292021f6537SMarc Zyngier #endif
293021f6537SMarc Zyngier 			continue;
294021f6537SMarc Zyngier 		}
295021f6537SMarc Zyngier 	} while (irqnr != ICC_IAR1_EL1_SPURIOUS);
296021f6537SMarc Zyngier }
297021f6537SMarc Zyngier 
298021f6537SMarc Zyngier static void __init gic_dist_init(void)
299021f6537SMarc Zyngier {
300021f6537SMarc Zyngier 	unsigned int i;
301021f6537SMarc Zyngier 	u64 affinity;
302021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *base = gic_data.dist_base;
303021f6537SMarc Zyngier 
304021f6537SMarc Zyngier 	/* Disable the distributor */
305021f6537SMarc Zyngier 	writel_relaxed(0, base + GICD_CTLR);
306021f6537SMarc Zyngier 	gic_dist_wait_for_rwp();
307021f6537SMarc Zyngier 
308021f6537SMarc Zyngier 	gic_dist_config(base, gic_data.irq_nr, gic_dist_wait_for_rwp);
309021f6537SMarc Zyngier 
310021f6537SMarc Zyngier 	/* Enable distributor with ARE, Group1 */
311021f6537SMarc Zyngier 	writel_relaxed(GICD_CTLR_ARE_NS | GICD_CTLR_ENABLE_G1A | GICD_CTLR_ENABLE_G1,
312021f6537SMarc Zyngier 		       base + GICD_CTLR);
313021f6537SMarc Zyngier 
314021f6537SMarc Zyngier 	/*
315021f6537SMarc Zyngier 	 * Set all global interrupts to the boot CPU only. ARE must be
316021f6537SMarc Zyngier 	 * enabled.
317021f6537SMarc Zyngier 	 */
318021f6537SMarc Zyngier 	affinity = gic_mpidr_to_affinity(cpu_logical_map(smp_processor_id()));
319021f6537SMarc Zyngier 	for (i = 32; i < gic_data.irq_nr; i++)
320021f6537SMarc Zyngier 		writeq_relaxed(affinity, base + GICD_IROUTER + i * 8);
321021f6537SMarc Zyngier }
322021f6537SMarc Zyngier 
323021f6537SMarc Zyngier static int gic_populate_rdist(void)
324021f6537SMarc Zyngier {
325021f6537SMarc Zyngier 	u64 mpidr = cpu_logical_map(smp_processor_id());
326021f6537SMarc Zyngier 	u64 typer;
327021f6537SMarc Zyngier 	u32 aff;
328021f6537SMarc Zyngier 	int i;
329021f6537SMarc Zyngier 
330021f6537SMarc Zyngier 	/*
331021f6537SMarc Zyngier 	 * Convert affinity to a 32bit value that can be matched to
332021f6537SMarc Zyngier 	 * GICR_TYPER bits [63:32].
333021f6537SMarc Zyngier 	 */
334021f6537SMarc Zyngier 	aff = (MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 3) << 24 |
335021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 2) << 16 |
336021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 1) << 8 |
337021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 0));
338021f6537SMarc Zyngier 
339021f6537SMarc Zyngier 	for (i = 0; i < gic_data.redist_regions; i++) {
340021f6537SMarc Zyngier 		void __iomem *ptr = gic_data.redist_base[i];
341021f6537SMarc Zyngier 		u32 reg;
342021f6537SMarc Zyngier 
343021f6537SMarc Zyngier 		reg = readl_relaxed(ptr + GICR_PIDR2) & GIC_PIDR2_ARCH_MASK;
344021f6537SMarc Zyngier 		if (reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv3 &&
345021f6537SMarc Zyngier 		    reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv4) { /* We're in trouble... */
346021f6537SMarc Zyngier 			pr_warn("No redistributor present @%p\n", ptr);
347021f6537SMarc Zyngier 			break;
348021f6537SMarc Zyngier 		}
349021f6537SMarc Zyngier 
350021f6537SMarc Zyngier 		do {
351021f6537SMarc Zyngier 			typer = readq_relaxed(ptr + GICR_TYPER);
352021f6537SMarc Zyngier 			if ((typer >> 32) == aff) {
353021f6537SMarc Zyngier 				gic_data_rdist_rd_base() = ptr;
354021f6537SMarc Zyngier 				pr_info("CPU%d: found redistributor %llx @%p\n",
355021f6537SMarc Zyngier 					smp_processor_id(),
356021f6537SMarc Zyngier 					(unsigned long long)mpidr, ptr);
357021f6537SMarc Zyngier 				return 0;
358021f6537SMarc Zyngier 			}
359021f6537SMarc Zyngier 
360021f6537SMarc Zyngier 			if (gic_data.redist_stride) {
361021f6537SMarc Zyngier 				ptr += gic_data.redist_stride;
362021f6537SMarc Zyngier 			} else {
363021f6537SMarc Zyngier 				ptr += SZ_64K * 2; /* Skip RD_base + SGI_base */
364021f6537SMarc Zyngier 				if (typer & GICR_TYPER_VLPIS)
365021f6537SMarc Zyngier 					ptr += SZ_64K * 2; /* Skip VLPI_base + reserved page */
366021f6537SMarc Zyngier 			}
367021f6537SMarc Zyngier 		} while (!(typer & GICR_TYPER_LAST));
368021f6537SMarc Zyngier 	}
369021f6537SMarc Zyngier 
370021f6537SMarc Zyngier 	/* We couldn't even deal with ourselves... */
371021f6537SMarc Zyngier 	WARN(true, "CPU%d: mpidr %llx has no re-distributor!\n",
372021f6537SMarc Zyngier 	     smp_processor_id(), (unsigned long long)mpidr);
373021f6537SMarc Zyngier 	return -ENODEV;
374021f6537SMarc Zyngier }
375021f6537SMarc Zyngier 
376021f6537SMarc Zyngier static void gic_cpu_init(void)
377021f6537SMarc Zyngier {
378021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *rbase;
379021f6537SMarc Zyngier 
380021f6537SMarc Zyngier 	/* Register ourselves with the rest of the world */
381021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_populate_rdist())
382021f6537SMarc Zyngier 		return;
383021f6537SMarc Zyngier 
384021f6537SMarc Zyngier 	gic_enable_redist();
385021f6537SMarc Zyngier 
386021f6537SMarc Zyngier 	rbase = gic_data_rdist_sgi_base();
387021f6537SMarc Zyngier 
388021f6537SMarc Zyngier 	gic_cpu_config(rbase, gic_redist_wait_for_rwp);
389021f6537SMarc Zyngier 
390021f6537SMarc Zyngier 	/* Enable system registers */
391021f6537SMarc Zyngier 	gic_enable_sre();
392021f6537SMarc Zyngier 
393021f6537SMarc Zyngier 	/* Set priority mask register */
394021f6537SMarc Zyngier 	gic_write_pmr(DEFAULT_PMR_VALUE);
395021f6537SMarc Zyngier 
396021f6537SMarc Zyngier 	/* EOI deactivates interrupt too (mode 0) */
397021f6537SMarc Zyngier 	gic_write_ctlr(ICC_CTLR_EL1_EOImode_drop_dir);
398021f6537SMarc Zyngier 
399021f6537SMarc Zyngier 	/* ... and let's hit the road... */
400021f6537SMarc Zyngier 	gic_write_grpen1(1);
401021f6537SMarc Zyngier }
402021f6537SMarc Zyngier 
403021f6537SMarc Zyngier #ifdef CONFIG_SMP
404021f6537SMarc Zyngier static int gic_secondary_init(struct notifier_block *nfb,
405021f6537SMarc Zyngier 			      unsigned long action, void *hcpu)
406021f6537SMarc Zyngier {
407021f6537SMarc Zyngier 	if (action == CPU_STARTING || action == CPU_STARTING_FROZEN)
408021f6537SMarc Zyngier 		gic_cpu_init();
409021f6537SMarc Zyngier 	return NOTIFY_OK;
410021f6537SMarc Zyngier }
411021f6537SMarc Zyngier 
412021f6537SMarc Zyngier /*
413021f6537SMarc Zyngier  * Notifier for enabling the GIC CPU interface. Set an arbitrarily high
414021f6537SMarc Zyngier  * priority because the GIC needs to be up before the ARM generic timers.
415021f6537SMarc Zyngier  */
416021f6537SMarc Zyngier static struct notifier_block gic_cpu_notifier = {
417021f6537SMarc Zyngier 	.notifier_call = gic_secondary_init,
418021f6537SMarc Zyngier 	.priority = 100,
419021f6537SMarc Zyngier };
420021f6537SMarc Zyngier 
421021f6537SMarc Zyngier static u16 gic_compute_target_list(int *base_cpu, const struct cpumask *mask,
422021f6537SMarc Zyngier 				   u64 cluster_id)
423021f6537SMarc Zyngier {
424021f6537SMarc Zyngier 	int cpu = *base_cpu;
425021f6537SMarc Zyngier 	u64 mpidr = cpu_logical_map(cpu);
426021f6537SMarc Zyngier 	u16 tlist = 0;
427021f6537SMarc Zyngier 
428021f6537SMarc Zyngier 	while (cpu < nr_cpu_ids) {
429021f6537SMarc Zyngier 		/*
430021f6537SMarc Zyngier 		 * If we ever get a cluster of more than 16 CPUs, just
431021f6537SMarc Zyngier 		 * scream and skip that CPU.
432021f6537SMarc Zyngier 		 */
433021f6537SMarc Zyngier 		if (WARN_ON((mpidr & 0xff) >= 16))
434021f6537SMarc Zyngier 			goto out;
435021f6537SMarc Zyngier 
436021f6537SMarc Zyngier 		tlist |= 1 << (mpidr & 0xf);
437021f6537SMarc Zyngier 
438021f6537SMarc Zyngier 		cpu = cpumask_next(cpu, mask);
439021f6537SMarc Zyngier 		if (cpu == nr_cpu_ids)
440021f6537SMarc Zyngier 			goto out;
441021f6537SMarc Zyngier 
442021f6537SMarc Zyngier 		mpidr = cpu_logical_map(cpu);
443021f6537SMarc Zyngier 
444021f6537SMarc Zyngier 		if (cluster_id != (mpidr & ~0xffUL)) {
445021f6537SMarc Zyngier 			cpu--;
446021f6537SMarc Zyngier 			goto out;
447021f6537SMarc Zyngier 		}
448021f6537SMarc Zyngier 	}
449021f6537SMarc Zyngier out:
450021f6537SMarc Zyngier 	*base_cpu = cpu;
451021f6537SMarc Zyngier 	return tlist;
452021f6537SMarc Zyngier }
453021f6537SMarc Zyngier 
454021f6537SMarc Zyngier static void gic_send_sgi(u64 cluster_id, u16 tlist, unsigned int irq)
455021f6537SMarc Zyngier {
456021f6537SMarc Zyngier 	u64 val;
457021f6537SMarc Zyngier 
458021f6537SMarc Zyngier 	val = (MPIDR_AFFINITY_LEVEL(cluster_id, 3) << 48	|
459021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(cluster_id, 2) << 32	|
460021f6537SMarc Zyngier 	       irq << 24			    		|
461021f6537SMarc Zyngier 	       MPIDR_AFFINITY_LEVEL(cluster_id, 1) << 16	|
462021f6537SMarc Zyngier 	       tlist);
463021f6537SMarc Zyngier 
464021f6537SMarc Zyngier 	pr_debug("CPU%d: ICC_SGI1R_EL1 %llx\n", smp_processor_id(), val);
465021f6537SMarc Zyngier 	gic_write_sgi1r(val);
466021f6537SMarc Zyngier }
467021f6537SMarc Zyngier 
468021f6537SMarc Zyngier static void gic_raise_softirq(const struct cpumask *mask, unsigned int irq)
469021f6537SMarc Zyngier {
470021f6537SMarc Zyngier 	int cpu;
471021f6537SMarc Zyngier 
472021f6537SMarc Zyngier 	if (WARN_ON(irq >= 16))
473021f6537SMarc Zyngier 		return;
474021f6537SMarc Zyngier 
475021f6537SMarc Zyngier 	/*
476021f6537SMarc Zyngier 	 * Ensure that stores to Normal memory are visible to the
477021f6537SMarc Zyngier 	 * other CPUs before issuing the IPI.
478021f6537SMarc Zyngier 	 */
479021f6537SMarc Zyngier 	smp_wmb();
480021f6537SMarc Zyngier 
481021f6537SMarc Zyngier 	for_each_cpu_mask(cpu, *mask) {
482021f6537SMarc Zyngier 		u64 cluster_id = cpu_logical_map(cpu) & ~0xffUL;
483021f6537SMarc Zyngier 		u16 tlist;
484021f6537SMarc Zyngier 
485021f6537SMarc Zyngier 		tlist = gic_compute_target_list(&cpu, mask, cluster_id);
486021f6537SMarc Zyngier 		gic_send_sgi(cluster_id, tlist, irq);
487021f6537SMarc Zyngier 	}
488021f6537SMarc Zyngier 
489021f6537SMarc Zyngier 	/* Force the above writes to ICC_SGI1R_EL1 to be executed */
490021f6537SMarc Zyngier 	isb();
491021f6537SMarc Zyngier }
492021f6537SMarc Zyngier 
493021f6537SMarc Zyngier static void gic_smp_init(void)
494021f6537SMarc Zyngier {
495021f6537SMarc Zyngier 	set_smp_cross_call(gic_raise_softirq);
496021f6537SMarc Zyngier 	register_cpu_notifier(&gic_cpu_notifier);
497021f6537SMarc Zyngier }
498021f6537SMarc Zyngier 
499021f6537SMarc Zyngier static int gic_set_affinity(struct irq_data *d, const struct cpumask *mask_val,
500021f6537SMarc Zyngier 			    bool force)
501021f6537SMarc Zyngier {
502021f6537SMarc Zyngier 	unsigned int cpu = cpumask_any_and(mask_val, cpu_online_mask);
503021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *reg;
504021f6537SMarc Zyngier 	int enabled;
505021f6537SMarc Zyngier 	u64 val;
506021f6537SMarc Zyngier 
507021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_irq_in_rdist(d))
508021f6537SMarc Zyngier 		return -EINVAL;
509021f6537SMarc Zyngier 
510021f6537SMarc Zyngier 	/* If interrupt was enabled, disable it first */
511021f6537SMarc Zyngier 	enabled = gic_peek_irq(d, GICD_ISENABLER);
512021f6537SMarc Zyngier 	if (enabled)
513021f6537SMarc Zyngier 		gic_mask_irq(d);
514021f6537SMarc Zyngier 
515021f6537SMarc Zyngier 	reg = gic_dist_base(d) + GICD_IROUTER + (gic_irq(d) * 8);
516021f6537SMarc Zyngier 	val = gic_mpidr_to_affinity(cpu_logical_map(cpu));
517021f6537SMarc Zyngier 
518021f6537SMarc Zyngier 	writeq_relaxed(val, reg);
519021f6537SMarc Zyngier 
520021f6537SMarc Zyngier 	/*
521021f6537SMarc Zyngier 	 * If the interrupt was enabled, enabled it again. Otherwise,
522021f6537SMarc Zyngier 	 * just wait for the distributor to have digested our changes.
523021f6537SMarc Zyngier 	 */
524021f6537SMarc Zyngier 	if (enabled)
525021f6537SMarc Zyngier 		gic_unmask_irq(d);
526021f6537SMarc Zyngier 	else
527021f6537SMarc Zyngier 		gic_dist_wait_for_rwp();
528021f6537SMarc Zyngier 
529021f6537SMarc Zyngier 	return IRQ_SET_MASK_OK;
530021f6537SMarc Zyngier }
531021f6537SMarc Zyngier #else
532021f6537SMarc Zyngier #define gic_set_affinity	NULL
533021f6537SMarc Zyngier #define gic_smp_init()		do { } while(0)
534021f6537SMarc Zyngier #endif
535021f6537SMarc Zyngier 
536021f6537SMarc Zyngier static struct irq_chip gic_chip = {
537021f6537SMarc Zyngier 	.name			= "GICv3",
538021f6537SMarc Zyngier 	.irq_mask		= gic_mask_irq,
539021f6537SMarc Zyngier 	.irq_unmask		= gic_unmask_irq,
540021f6537SMarc Zyngier 	.irq_eoi		= gic_eoi_irq,
541021f6537SMarc Zyngier 	.irq_set_type		= gic_set_type,
542021f6537SMarc Zyngier 	.irq_set_affinity	= gic_set_affinity,
543021f6537SMarc Zyngier };
544021f6537SMarc Zyngier 
545021f6537SMarc Zyngier static int gic_irq_domain_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
546021f6537SMarc Zyngier 			      irq_hw_number_t hw)
547021f6537SMarc Zyngier {
548021f6537SMarc Zyngier 	/* SGIs are private to the core kernel */
549021f6537SMarc Zyngier 	if (hw < 16)
550021f6537SMarc Zyngier 		return -EPERM;
551021f6537SMarc Zyngier 	/* PPIs */
552021f6537SMarc Zyngier 	if (hw < 32) {
553021f6537SMarc Zyngier 		irq_set_percpu_devid(irq);
554021f6537SMarc Zyngier 		irq_set_chip_and_handler(irq, &gic_chip,
555021f6537SMarc Zyngier 					 handle_percpu_devid_irq);
556021f6537SMarc Zyngier 		set_irq_flags(irq, IRQF_VALID | IRQF_NOAUTOEN);
557021f6537SMarc Zyngier 	}
558021f6537SMarc Zyngier 	/* SPIs */
559021f6537SMarc Zyngier 	if (hw >= 32 && hw < gic_data.irq_nr) {
560021f6537SMarc Zyngier 		irq_set_chip_and_handler(irq, &gic_chip,
561021f6537SMarc Zyngier 					 handle_fasteoi_irq);
562021f6537SMarc Zyngier 		set_irq_flags(irq, IRQF_VALID | IRQF_PROBE);
563021f6537SMarc Zyngier 	}
564021f6537SMarc Zyngier 	irq_set_chip_data(irq, d->host_data);
565021f6537SMarc Zyngier 	return 0;
566021f6537SMarc Zyngier }
567021f6537SMarc Zyngier 
568021f6537SMarc Zyngier static int gic_irq_domain_xlate(struct irq_domain *d,
569021f6537SMarc Zyngier 				struct device_node *controller,
570021f6537SMarc Zyngier 				const u32 *intspec, unsigned int intsize,
571021f6537SMarc Zyngier 				unsigned long *out_hwirq, unsigned int *out_type)
572021f6537SMarc Zyngier {
573021f6537SMarc Zyngier 	if (d->of_node != controller)
574021f6537SMarc Zyngier 		return -EINVAL;
575021f6537SMarc Zyngier 	if (intsize < 3)
576021f6537SMarc Zyngier 		return -EINVAL;
577021f6537SMarc Zyngier 
578021f6537SMarc Zyngier 	switch(intspec[0]) {
579021f6537SMarc Zyngier 	case 0:			/* SPI */
580021f6537SMarc Zyngier 		*out_hwirq = intspec[1] + 32;
581021f6537SMarc Zyngier 		break;
582021f6537SMarc Zyngier 	case 1:			/* PPI */
583021f6537SMarc Zyngier 		*out_hwirq = intspec[1] + 16;
584021f6537SMarc Zyngier 		break;
585021f6537SMarc Zyngier 	default:
586021f6537SMarc Zyngier 		return -EINVAL;
587021f6537SMarc Zyngier 	}
588021f6537SMarc Zyngier 
589021f6537SMarc Zyngier 	*out_type = intspec[2] & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
590021f6537SMarc Zyngier 	return 0;
591021f6537SMarc Zyngier }
592021f6537SMarc Zyngier 
593021f6537SMarc Zyngier static const struct irq_domain_ops gic_irq_domain_ops = {
594021f6537SMarc Zyngier 	.map = gic_irq_domain_map,
595021f6537SMarc Zyngier 	.xlate = gic_irq_domain_xlate,
596021f6537SMarc Zyngier };
597021f6537SMarc Zyngier 
598021f6537SMarc Zyngier static int __init gic_of_init(struct device_node *node, struct device_node *parent)
599021f6537SMarc Zyngier {
600021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem *dist_base;
601021f6537SMarc Zyngier 	void __iomem **redist_base;
602021f6537SMarc Zyngier 	u64 redist_stride;
603021f6537SMarc Zyngier 	u32 redist_regions;
604021f6537SMarc Zyngier 	u32 reg;
605021f6537SMarc Zyngier 	int gic_irqs;
606021f6537SMarc Zyngier 	int err;
607021f6537SMarc Zyngier 	int i;
608021f6537SMarc Zyngier 
609021f6537SMarc Zyngier 	dist_base = of_iomap(node, 0);
610021f6537SMarc Zyngier 	if (!dist_base) {
611021f6537SMarc Zyngier 		pr_err("%s: unable to map gic dist registers\n",
612021f6537SMarc Zyngier 			node->full_name);
613021f6537SMarc Zyngier 		return -ENXIO;
614021f6537SMarc Zyngier 	}
615021f6537SMarc Zyngier 
616021f6537SMarc Zyngier 	reg = readl_relaxed(dist_base + GICD_PIDR2) & GIC_PIDR2_ARCH_MASK;
617021f6537SMarc Zyngier 	if (reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv3 && reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv4) {
618021f6537SMarc Zyngier 		pr_err("%s: no distributor detected, giving up\n",
619021f6537SMarc Zyngier 			node->full_name);
620021f6537SMarc Zyngier 		err = -ENODEV;
621021f6537SMarc Zyngier 		goto out_unmap_dist;
622021f6537SMarc Zyngier 	}
623021f6537SMarc Zyngier 
624021f6537SMarc Zyngier 	if (of_property_read_u32(node, "#redistributor-regions", &redist_regions))
625021f6537SMarc Zyngier 		redist_regions = 1;
626021f6537SMarc Zyngier 
627021f6537SMarc Zyngier 	redist_base = kzalloc(sizeof(*redist_base) * redist_regions, GFP_KERNEL);
628021f6537SMarc Zyngier 	if (!redist_base) {
629021f6537SMarc Zyngier 		err = -ENOMEM;
630021f6537SMarc Zyngier 		goto out_unmap_dist;
631021f6537SMarc Zyngier 	}
632021f6537SMarc Zyngier 
633021f6537SMarc Zyngier 	for (i = 0; i < redist_regions; i++) {
634021f6537SMarc Zyngier 		redist_base[i] = of_iomap(node, 1 + i);
635021f6537SMarc Zyngier 		if (!redist_base[i]) {
636021f6537SMarc Zyngier 			pr_err("%s: couldn't map region %d\n",
637021f6537SMarc Zyngier 			       node->full_name, i);
638021f6537SMarc Zyngier 			err = -ENODEV;
639021f6537SMarc Zyngier 			goto out_unmap_rdist;
640021f6537SMarc Zyngier 		}
641021f6537SMarc Zyngier 	}
642021f6537SMarc Zyngier 
643021f6537SMarc Zyngier 	if (of_property_read_u64(node, "redistributor-stride", &redist_stride))
644021f6537SMarc Zyngier 		redist_stride = 0;
645021f6537SMarc Zyngier 
646021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.dist_base = dist_base;
647021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.redist_base = redist_base;
648021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.redist_regions = redist_regions;
649021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.redist_stride = redist_stride;
650021f6537SMarc Zyngier 
651021f6537SMarc Zyngier 	/*
652021f6537SMarc Zyngier 	 * Find out how many interrupts are supported.
653021f6537SMarc Zyngier 	 * The GIC only supports up to 1020 interrupt sources (SGI+PPI+SPI)
654021f6537SMarc Zyngier 	 */
655021f6537SMarc Zyngier 	gic_irqs = readl_relaxed(gic_data.dist_base + GICD_TYPER) & 0x1f;
656021f6537SMarc Zyngier 	gic_irqs = (gic_irqs + 1) * 32;
657021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_irqs > 1020)
658021f6537SMarc Zyngier 		gic_irqs = 1020;
659021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.irq_nr = gic_irqs;
660021f6537SMarc Zyngier 
661021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.domain = irq_domain_add_tree(node, &gic_irq_domain_ops,
662021f6537SMarc Zyngier 					      &gic_data);
663021f6537SMarc Zyngier 	gic_data.rdist = alloc_percpu(typeof(*gic_data.rdist));
664021f6537SMarc Zyngier 
665021f6537SMarc Zyngier 	if (WARN_ON(!gic_data.domain) || WARN_ON(!gic_data.rdist)) {
666021f6537SMarc Zyngier 		err = -ENOMEM;
667021f6537SMarc Zyngier 		goto out_free;
668021f6537SMarc Zyngier 	}
669021f6537SMarc Zyngier 
670021f6537SMarc Zyngier 	set_handle_irq(gic_handle_irq);
671021f6537SMarc Zyngier 
672021f6537SMarc Zyngier 	gic_smp_init();
673021f6537SMarc Zyngier 	gic_dist_init();
674021f6537SMarc Zyngier 	gic_cpu_init();
675021f6537SMarc Zyngier 
676021f6537SMarc Zyngier 	return 0;
677021f6537SMarc Zyngier 
678021f6537SMarc Zyngier out_free:
679021f6537SMarc Zyngier 	if (gic_data.domain)
680021f6537SMarc Zyngier 		irq_domain_remove(gic_data.domain);
681021f6537SMarc Zyngier 	free_percpu(gic_data.rdist);
682021f6537SMarc Zyngier out_unmap_rdist:
683021f6537SMarc Zyngier 	for (i = 0; i < redist_regions; i++)
684021f6537SMarc Zyngier 		if (redist_base[i])
685021f6537SMarc Zyngier 			iounmap(redist_base[i]);
686021f6537SMarc Zyngier 	kfree(redist_base);
687021f6537SMarc Zyngier out_unmap_dist:
688021f6537SMarc Zyngier 	iounmap(dist_base);
689021f6537SMarc Zyngier 	return err;
690021f6537SMarc Zyngier }
691021f6537SMarc Zyngier 
692021f6537SMarc Zyngier IRQCHIP_DECLARE(gic_v3, "arm,gic-v3", gic_of_init);
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