arch/arm/vfp/vfpmodule.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/vfp/vfpmodule.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2004 ARM Limited.
   5  *  Written by Deep Blue Solutions Limited.
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #include <linux/types.h>
  12 #include <linux/cpu.h>
  13 #include <linux/cpu_pm.h>
  14 #include <linux/hardirq.h>
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/notifier.h>
  17 #include <linux/signal.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/smp.h>
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/uaccess.h>
  22 #include <linux/user.h>
  23 #include <linux/export.h>
  24
  25 #include <asm/cp15.h>
  26 #include <asm/cputype.h>
  27 #include <asm/system_info.h>
  28 #include <asm/thread_notify.h>
  29 #include <asm/vfp.h>
  30
  31 #include "vfpinstr.h"
  32 #include "vfp.h"
  33
  34 /*
  35  * Our undef handlers (in entry.S)
  36  */
  37 void vfp_testing_entry(void);
  38 void vfp_support_entry(void);
  39 void vfp_null_entry(void);
  40
  41 void (*vfp_vector)(void) = vfp_null_entry;
  42
  43 /*
  44  * Dual-use variable.
  45  * Used in startup: set to non-zero if VFP checks fail
  46  * After startup, holds VFP architecture
  47  */
  48 unsigned int VFP_arch;
  49
  50 /*
  51  * The pointer to the vfpstate structure of the thread which currently
  52  * owns the context held in the VFP hardware, or NULL if the hardware
  53  * context is invalid.
  54  *
  55  * For UP, this is sufficient to tell which thread owns the VFP context.
  56  * However, for SMP, we also need to check the CPU number stored in the
  57  * saved state too to catch migrations.
  58  */
  59 union vfp_state *vfp_current_hw_state[NR_CPUS];
  60
  61 /*
  62  * Is 'thread's most up to date state stored in this CPUs hardware?
  63  * Must be called from non-preemptible context.
  64  */
  65 static bool vfp_state_in_hw(unsigned int cpu, struct thread_info *thread)
  66 {
  67 #ifdef CONFIG_SMP
  68         if (thread->vfpstate.hard.cpu != cpu)
  69                 return false;
  70 #endif
  71         return vfp_current_hw_state[cpu] == &thread->vfpstate;
  72 }
  73
  74 /*
  75  * Force a reload of the VFP context from the thread structure.  We do
  76  * this by ensuring that access to the VFP hardware is disabled, and
  77  * clear vfp_current_hw_state.  Must be called from non-preemptible context.
  78  */
  79 static void vfp_force_reload(unsigned int cpu, struct thread_info *thread)
  80 {
  81         if (vfp_state_in_hw(cpu, thread)) {
  82                 fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
  83                 vfp_current_hw_state[cpu] = NULL;
  84         }
  85 #ifdef CONFIG_SMP
  86         thread->vfpstate.hard.cpu = NR_CPUS;
  87 #endif
  88 }
  89
  90 /*
  91  * Per-thread VFP initialization.
  92  */
  93 static void vfp_thread_flush(struct thread_info *thread)
  94 {
  95         union vfp_state *vfp = &thread->vfpstate;
  96         unsigned int cpu;
  97
  98         /*
  99          * Disable VFP to ensure we initialize it first.  We must ensure
 100          * that the modification of vfp_current_hw_state[] and hardware
 101          * disable are done for the same CPU and without preemption.
 102          *
 103          * Do this first to ensure that preemption won't overwrite our
 104          * state saving should access to the VFP be enabled at this point.
 105          */
 106         cpu = get_cpu();
 107         if (vfp_current_hw_state[cpu] == vfp)
 108                 vfp_current_hw_state[cpu] = NULL;
 109         fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
 110         put_cpu();
 111
 112         memset(vfp, 0, sizeof(union vfp_state));
 113
 114         vfp->hard.fpexc = FPEXC_EN;
 115         vfp->hard.fpscr = FPSCR_ROUND_NEAREST;
 116 #ifdef CONFIG_SMP
 117         vfp->hard.cpu = NR_CPUS;
 118 #endif
 119 }
 120
 121 static void vfp_thread_exit(struct thread_info *thread)
 122 {
 123         /* release case: Per-thread VFP cleanup. */
 124         union vfp_state *vfp = &thread->vfpstate;
 125         unsigned int cpu = get_cpu();
 126
 127         if (vfp_current_hw_state[cpu] == vfp)
 128                 vfp_current_hw_state[cpu] = NULL;
 129         put_cpu();
 130 }
 131
 132 static void vfp_thread_copy(struct thread_info *thread)
 133 {
 134         struct thread_info *parent = current_thread_info();
 135
 136         vfp_sync_hwstate(parent);
 137         thread->vfpstate = parent->vfpstate;
 138 #ifdef CONFIG_SMP
 139         thread->vfpstate.hard.cpu = NR_CPUS;
 140 #endif
 141 }
 142
 143 /*
 144  * When this function is called with the following 'cmd's, the following
 145  * is true while this function is being run:
 146  *  THREAD_NOFTIFY_SWTICH:
 147  *   - the previously running thread will not be scheduled onto another CPU.
 148  *   - the next thread to be run (v) will not be running on another CPU.
 149  *   - thread->cpu is the local CPU number
 150  *   - not preemptible as we're called in the middle of a thread switch
 151  *  THREAD_NOTIFY_FLUSH:
 152  *   - the thread (v) will be running on the local CPU, so
 153  *      v === current_thread_info()
 154  *   - thread->cpu is the local CPU number at the time it is accessed,
 155  *      but may change at any time.
 156  *   - we could be preempted if tree preempt rcu is enabled, so
 157  *      it is unsafe to use thread->cpu.
 158  *  THREAD_NOTIFY_EXIT
 159  *   - the thread (v) will be running on the local CPU, so
 160  *      v === current_thread_info()
 161  *   - thread->cpu is the local CPU number at the time it is accessed,
 162  *      but may change at any time.
 163  *   - we could be preempted if tree preempt rcu is enabled, so
 164  *      it is unsafe to use thread->cpu.
 165  */
 166 static int vfp_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long cmd, void *v)
 167 {
 168         struct thread_info *thread = v;
 169         u32 fpexc;
 170 #ifdef CONFIG_SMP
 171         unsigned int cpu;
 172 #endif
 173
 174         switch (cmd) {
 175         case THREAD_NOTIFY_SWITCH:
 176                 fpexc = fmrx(FPEXC);
 177
 178 #ifdef CONFIG_SMP
 179                 cpu = thread->cpu;
 180
 181                 /*
 182                  * On SMP, if VFP is enabled, save the old state in
 183                  * case the thread migrates to a different CPU. The
 184                  * restoring is done lazily.
 185                  */
 186                 if ((fpexc & FPEXC_EN) && vfp_current_hw_state[cpu])
 187                         vfp_save_state(vfp_current_hw_state[cpu], fpexc);
 188 #endif
 189
 190                 /*
 191                  * Always disable VFP so we can lazily save/restore the
 192                  * old state.
 193                  */
 194                 fmxr(FPEXC, fpexc & ~FPEXC_EN);
 195                 break;
 196
 197         case THREAD_NOTIFY_FLUSH:
 198                 vfp_thread_flush(thread);
 199                 break;
 200
 201         case THREAD_NOTIFY_EXIT:
 202                 vfp_thread_exit(thread);
 203                 break;
 204
 205         case THREAD_NOTIFY_COPY:
 206                 vfp_thread_copy(thread);
 207                 break;
 208         }
 209
 210         return NOTIFY_DONE;
 211 }
 212
 213 static struct notifier_block vfp_notifier_block = {
 214         .notifier_call  = vfp_notifier,
 215 };
 216
 217 /*
 218  * Raise a SIGFPE for the current process.
 219  * sicode describes the signal being raised.
 220  */
 221 static void vfp_raise_sigfpe(unsigned int sicode, struct pt_regs *regs)
 222 {
 223         siginfo_t info;
 224
 225         memset(&info, 0, sizeof(info));
 226
 227         info.si_signo = SIGFPE;
 228         info.si_code = sicode;
 229         info.si_addr = (void __user *)(instruction_pointer(regs) - 4);
 230
 231         /*
 232          * This is the same as NWFPE, because it's not clear what
 233          * this is used for
 234          */
 235         current->thread.error_code = 0;
 236         current->thread.trap_no = 6;
 237
 238         send_sig_info(SIGFPE, &info, current);
 239 }
 240
 241 static void vfp_panic(char *reason, u32 inst)
 242 {
 243         int i;
 244
 245         pr_err("VFP: Error: %s\n", reason);
 246         pr_err("VFP: EXC 0x%08x SCR 0x%08x INST 0x%08x\n",
 247                 fmrx(FPEXC), fmrx(FPSCR), inst);
 248         for (i = 0; i < 32; i += 2)
 249                 pr_err("VFP: s%2u: 0x%08x s%2u: 0x%08x\n",
 250                        i, vfp_get_float(i), i+1, vfp_get_float(i+1));
 251 }
 252
 253 /*
 254  * Process bitmask of exception conditions.
 255  */
 256 static void vfp_raise_exceptions(u32 exceptions, u32 inst, u32 fpscr, struct pt_regs *regs)
 257 {
 258         int si_code = 0;
 259
 260         pr_debug("VFP: raising exceptions %08x\n", exceptions);
 261
 262         if (exceptions == VFP_EXCEPTION_ERROR) {
 263                 vfp_panic("unhandled bounce", inst);
 264                 vfp_raise_sigfpe(0, regs);
 265                 return;
 266         }
 267
 268         /*
 269          * If any of the status flags are set, update the FPSCR.
 270          * Comparison instructions always return at least one of
 271          * these flags set.
 272          */
 273         if (exceptions & (FPSCR_N|FPSCR_Z|FPSCR_C|FPSCR_V))
 274                 fpscr &= ~(FPSCR_N|FPSCR_Z|FPSCR_C|FPSCR_V);
 275
 276         fpscr |= exceptions;
 277
 278         fmxr(FPSCR, fpscr);
 279
 280 #define RAISE(stat,en,sig)                              \
 281         if (exceptions & stat && fpscr & en)            \
 282                 si_code = sig;
 283
 284         /*
 285          * These are arranged in priority order, least to highest.
 286          */
 287         RAISE(FPSCR_DZC, FPSCR_DZE, FPE_FLTDIV);
 288         RAISE(FPSCR_IXC, FPSCR_IXE, FPE_FLTRES);
 289         RAISE(FPSCR_UFC, FPSCR_UFE, FPE_FLTUND);
 290         RAISE(FPSCR_OFC, FPSCR_OFE, FPE_FLTOVF);
 291         RAISE(FPSCR_IOC, FPSCR_IOE, FPE_FLTINV);
 292
 293         if (si_code)
 294                 vfp_raise_sigfpe(si_code, regs);
 295 }
 296
 297 /*
 298  * Emulate a VFP instruction.
 299  */
 300 static u32 vfp_emulate_instruction(u32 inst, u32 fpscr, struct pt_regs *regs)
 301 {
 302         u32 exceptions = VFP_EXCEPTION_ERROR;
 303
 304         pr_debug("VFP: emulate: INST=0x%08x SCR=0x%08x\n", inst, fpscr);
 305
 306         if (INST_CPRTDO(inst)) {
 307                 if (!INST_CPRT(inst)) {
 308                         /*
 309                          * CPDO
 310                          */
 311                         if (vfp_single(inst)) {
 312                                 exceptions = vfp_single_cpdo(inst, fpscr);
 313                         } else {
 314                                 exceptions = vfp_double_cpdo(inst, fpscr);
 315                         }
 316                 } else {
 317                         /*
 318                          * A CPRT instruction can not appear in FPINST2, nor
 319                          * can it cause an exception.  Therefore, we do not
 320                          * have to emulate it.
 321                          */
 322                 }
 323         } else {
 324                 /*
 325                  * A CPDT instruction can not appear in FPINST2, nor can
 326                  * it cause an exception.  Therefore, we do not have to
 327                  * emulate it.
 328                  */
 329         }
 330         return exceptions & ~VFP_NAN_FLAG;
 331 }
 332
 333 /*
 334  * Package up a bounce condition.
 335  */
 336 void VFP_bounce(u32 trigger, u32 fpexc, struct pt_regs *regs)
 337 {
 338         u32 fpscr, orig_fpscr, fpsid, exceptions;
 339
 340         pr_debug("VFP: bounce: trigger %08x fpexc %08x\n", trigger, fpexc);
 341
 342         /*
 343          * At this point, FPEXC can have the following configuration:
 344          *
 345          *  EX DEX IXE
 346          *  0   1   x   - synchronous exception
 347          *  1   x   0   - asynchronous exception
 348          *  1   x   1   - sychronous on VFP subarch 1 and asynchronous on later
 349          *  0   0   1   - synchronous on VFP9 (non-standard subarch 1
 350          *                implementation), undefined otherwise
 351          *
 352          * Clear various bits and enable access to the VFP so we can
 353          * handle the bounce.
 354          */
 355         fmxr(FPEXC, fpexc & ~(FPEXC_EX|FPEXC_DEX|FPEXC_FP2V|FPEXC_VV|FPEXC_TRAP_MASK));
 356
 357         fpsid = fmrx(FPSID);
 358         orig_fpscr = fpscr = fmrx(FPSCR);
 359
 360         /*
 361          * Check for the special VFP subarch 1 and FPSCR.IXE bit case
 362          */
 363         if ((fpsid & FPSID_ARCH_MASK) == (1 << FPSID_ARCH_BIT)
 364             && (fpscr & FPSCR_IXE)) {
 365                 /*
 366                  * Synchronous exception, emulate the trigger instruction
 367                  */
 368                 goto emulate;
 369         }
 370
 371         if (fpexc & FPEXC_EX) {
 372 #ifndef CONFIG_CPU_FEROCEON
 373                 /*
 374                  * Asynchronous exception. The instruction is read from FPINST
 375                  * and the interrupted instruction has to be restarted.
 376                  */
 377                 trigger = fmrx(FPINST);
 378                 regs->ARM_pc -= 4;
 379 #endif
 380         } else if (!(fpexc & FPEXC_DEX)) {
 381                 /*
 382                  * Illegal combination of bits. It can be caused by an
 383                  * unallocated VFP instruction but with FPSCR.IXE set and not
 384                  * on VFP subarch 1.
 385                  */
 386                  vfp_raise_exceptions(VFP_EXCEPTION_ERROR, trigger, fpscr, regs);
 387                 goto exit;
 388         }
 389
 390         /*
 391          * Modify fpscr to indicate the number of iterations remaining.
 392          * If FPEXC.EX is 0, FPEXC.DEX is 1 and the FPEXC.VV bit indicates
 393          * whether FPEXC.VECITR or FPSCR.LEN is used.
 394          */
 395         if (fpexc & (FPEXC_EX | FPEXC_VV)) {
 396                 u32 len;
 397
 398                 len = fpexc + (1 << FPEXC_LENGTH_BIT);
 399
 400                 fpscr &= ~FPSCR_LENGTH_MASK;
 401                 fpscr |= (len & FPEXC_LENGTH_MASK) << (FPSCR_LENGTH_BIT - FPEXC_LENGTH_BIT);
 402         }
 403
 404         /*
 405          * Handle the first FP instruction.  We used to take note of the
 406          * FPEXC bounce reason, but this appears to be unreliable.
 407          * Emulate the bounced instruction instead.
 408          */
 409         exceptions = vfp_emulate_instruction(trigger, fpscr, regs);
 410         if (exceptions)
 411                 vfp_raise_exceptions(exceptions, trigger, orig_fpscr, regs);
 412
 413         /*
 414          * If there isn't a second FP instruction, exit now. Note that
 415          * the FPEXC.FP2V bit is valid only if FPEXC.EX is 1.
 416          */
 417         if ((fpexc & (FPEXC_EX | FPEXC_FP2V)) != (FPEXC_EX | FPEXC_FP2V))
 418                 goto exit;
 419
 420         /*
 421          * The barrier() here prevents fpinst2 being read
 422          * before the condition above.
 423          */
 424         barrier();
 425         trigger = fmrx(FPINST2);
 426
 427  emulate:
 428         exceptions = vfp_emulate_instruction(trigger, orig_fpscr, regs);
 429         if (exceptions)
 430                 vfp_raise_exceptions(exceptions, trigger, orig_fpscr, regs);
 431  exit:
 432         preempt_enable();
 433 }
 434
 435 static void vfp_enable(void *unused)
 436 {
 437         u32 access;
 438
 439         BUG_ON(preemptible());
 440         access = get_copro_access();
 441
 442         /*
 443          * Enable full access to VFP (cp10 and cp11)
 444          */
 445         set_copro_access(access | CPACC_FULL(10) | CPACC_FULL(11));
 446 }
 447
 448 #ifdef CONFIG_CPU_PM
 449 static int vfp_pm_suspend(void)
 450 {
 451         struct thread_info *ti = current_thread_info();
 452         u32 fpexc = fmrx(FPEXC);
 453
 454         /* if vfp is on, then save state for resumption */
 455         if (fpexc & FPEXC_EN) {
 456                 pr_debug("%s: saving vfp state\n", __func__);
 457                 vfp_save_state(&ti->vfpstate, fpexc);
 458
 459                 /* disable, just in case */
 460                 fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
 461         } else if (vfp_current_hw_state[ti->cpu]) {
 462 #ifndef CONFIG_SMP
 463                 fmxr(FPEXC, fpexc | FPEXC_EN);
 464                 vfp_save_state(vfp_current_hw_state[ti->cpu], fpexc);
 465                 fmxr(FPEXC, fpexc);
 466 #endif
 467         }
 468
 469         /* clear any information we had about last context state */
 470         vfp_current_hw_state[ti->cpu] = NULL;
 471
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 static void vfp_pm_resume(void)
 476 {
 477         /* ensure we have access to the vfp */
 478         vfp_enable(NULL);
 479
 480         /* and disable it to ensure the next usage restores the state */
 481         fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
 482 }
 483
 484 static int vfp_cpu_pm_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long cmd,
 485         void *v)
 486 {
 487         switch (cmd) {
 488         case CPU_PM_ENTER:
 489                 vfp_pm_suspend();
 490                 break;
 491         case CPU_PM_ENTER_FAILED:
 492         case CPU_PM_EXIT:
 493                 vfp_pm_resume();
 494                 break;
 495         }
 496         return NOTIFY_OK;
 497 }
 498
 499 static struct notifier_block vfp_cpu_pm_notifier_block = {
 500         .notifier_call = vfp_cpu_pm_notifier,
 501 };
 502
 503 static void vfp_pm_init(void)
 504 {
 505         cpu_pm_register_notifier(&vfp_cpu_pm_notifier_block);
 506 }
 507
 508 #else
 509 static inline void vfp_pm_init(void) { }
 510 #endif /* CONFIG_CPU_PM */
 511
 512 /*
 513  * Ensure that the VFP state stored in 'thread->vfpstate' is up to date
 514  * with the hardware state.
 515  */
 516 void vfp_sync_hwstate(struct thread_info *thread)
 517 {
 518         unsigned int cpu = get_cpu();
 519
 520         if (vfp_state_in_hw(cpu, thread)) {
 521                 u32 fpexc = fmrx(FPEXC);
 522
 523                 /*
 524                  * Save the last VFP state on this CPU.
 525                  */
 526                 fmxr(FPEXC, fpexc | FPEXC_EN);
 527                 vfp_save_state(&thread->vfpstate, fpexc | FPEXC_EN);
 528                 fmxr(FPEXC, fpexc);
 529         }
 530
 531         put_cpu();
 532 }
 533
 534 /* Ensure that the thread reloads the hardware VFP state on the next use. */
 535 void vfp_flush_hwstate(struct thread_info *thread)
 536 {
 537         unsigned int cpu = get_cpu();
 538
 539         vfp_force_reload(cpu, thread);
 540
 541         put_cpu();
 542 }
 543
 544 /*
 545  * Save the current VFP state into the provided structures and prepare
 546  * for entry into a new function (signal handler).
 547  */
 548 int vfp_preserve_user_clear_hwstate(struct user_vfp __user *ufp,
 549                                     struct user_vfp_exc __user *ufp_exc)
 550 {
 551         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 552         struct vfp_hard_struct *hwstate = &thread->vfpstate.hard;
 553         int err = 0;
 554
 555         /* Ensure that the saved hwstate is up-to-date. */
 556         vfp_sync_hwstate(thread);
 557
 558         /*
 559          * Copy the floating point registers. There can be unused
 560          * registers see asm/hwcap.h for details.
 561          */
 562         err |= __copy_to_user(&ufp->fpregs, &hwstate->fpregs,
 563                               sizeof(hwstate->fpregs));
 564         /*
 565          * Copy the status and control register.
 566          */
 567         __put_user_error(hwstate->fpscr, &ufp->fpscr, err);
 568
 569         /*
 570          * Copy the exception registers.
 571          */
 572         __put_user_error(hwstate->fpexc, &ufp_exc->fpexc, err);
 573         __put_user_error(hwstate->fpinst, &ufp_exc->fpinst, err);
 574         __put_user_error(hwstate->fpinst2, &ufp_exc->fpinst2, err);
 575
 576         if (err)
 577                 return -EFAULT;
 578
 579         /* Ensure that VFP is disabled. */
 580         vfp_flush_hwstate(thread);
 581
 582         /*
 583          * As per the PCS, clear the length and stride bits for function
 584          * entry.
 585          */
 586         hwstate->fpscr &= ~(FPSCR_LENGTH_MASK | FPSCR_STRIDE_MASK);
 587         return 0;
 588 }
 589
 590 /* Sanitise and restore the current VFP state from the provided structures. */
 591 int vfp_restore_user_hwstate(struct user_vfp __user *ufp,
 592                              struct user_vfp_exc __user *ufp_exc)
 593 {
 594         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 595         struct vfp_hard_struct *hwstate = &thread->vfpstate.hard;
 596         unsigned long fpexc;
 597         int err = 0;
 598
 599         /* Disable VFP to avoid corrupting the new thread state. */
 600         vfp_flush_hwstate(thread);
 601
 602         /*
 603          * Copy the floating point registers. There can be unused
 604          * registers see asm/hwcap.h for details.
 605          */
 606         err |= __copy_from_user(&hwstate->fpregs, &ufp->fpregs,
 607                                 sizeof(hwstate->fpregs));
 608         /*
 609          * Copy the status and control register.
 610          */
 611         __get_user_error(hwstate->fpscr, &ufp->fpscr, err);
 612
 613         /*
 614          * Sanitise and restore the exception registers.
 615          */
 616         __get_user_error(fpexc, &ufp_exc->fpexc, err);
 617
 618         /* Ensure the VFP is enabled. */
 619         fpexc |= FPEXC_EN;
 620
 621         /* Ensure FPINST2 is invalid and the exception flag is cleared. */
 622         fpexc &= ~(FPEXC_EX | FPEXC_FP2V);
 623         hwstate->fpexc = fpexc;
 624
 625         __get_user_error(hwstate->fpinst, &ufp_exc->fpinst, err);
 626         __get_user_error(hwstate->fpinst2, &ufp_exc->fpinst2, err);
 627
 628         return err ? -EFAULT : 0;
 629 }
 630
 631 /*
 632  * VFP hardware can lose all context when a CPU goes offline.
 633  * As we will be running in SMP mode with CPU hotplug, we will save the
 634  * hardware state at every thread switch.  We clear our held state when
 635  * a CPU has been killed, indicating that the VFP hardware doesn't contain
 636  * a threads VFP state.  When a CPU starts up, we re-enable access to the
 637  * VFP hardware.
 638  *
 639  * Both CPU_DYING and CPU_STARTING are called on the CPU which
 640  * is being offlined/onlined.
 641  */
 642 static int vfp_hotplug(struct notifier_block *b, unsigned long action,
 643         void *hcpu)
 644 {
 645         if (action == CPU_DYING || action == CPU_DYING_FROZEN)
 646                 vfp_current_hw_state[(long)hcpu] = NULL;
 647         else if (action == CPU_STARTING || action == CPU_STARTING_FROZEN)
 648                 vfp_enable(NULL);
 649         return NOTIFY_OK;
 650 }
 651
 652 void vfp_kmode_exception(void)
 653 {
 654         /*
 655          * If we reach this point, a floating point exception has been raised
 656          * while running in kernel mode. If the NEON/VFP unit was enabled at the
 657          * time, it means a VFP instruction has been issued that requires
 658          * software assistance to complete, something which is not currently
 659          * supported in kernel mode.
 660          * If the NEON/VFP unit was disabled, and the location pointed to below
 661          * is properly preceded by a call to kernel_neon_begin(), something has
 662          * caused the task to be scheduled out and back in again. In this case,
 663          * rebuilding and running with CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP enabled should
 664          * be helpful in localizing the problem.
 665          */
 666         if (fmrx(FPEXC) & FPEXC_EN)
 667                 pr_crit("BUG: unsupported FP instruction in kernel mode\n");
 668         else
 669                 pr_crit("BUG: FP instruction issued in kernel mode with FP unit disabled\n");
 670 }
 671
 672 #ifdef CONFIG_KERNEL_MODE_NEON
 673
 674 /*
 675  * Kernel-side NEON support functions
 676  */
 677 void kernel_neon_begin(void)
 678 {
 679         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 680         unsigned int cpu;
 681         u32 fpexc;
 682
 683         /*
 684          * Kernel mode NEON is only allowed outside of interrupt context
 685          * with preemption disabled. This will make sure that the kernel
 686          * mode NEON register contents never need to be preserved.
 687          */
 688         BUG_ON(in_interrupt());
 689         cpu = get_cpu();
 690
 691         fpexc = fmrx(FPEXC) | FPEXC_EN;
 692         fmxr(FPEXC, fpexc);
 693
 694         /*
 695          * Save the userland NEON/VFP state. Under UP,
 696          * the owner could be a task other than 'current'
 697          */
 698         if (vfp_state_in_hw(cpu, thread))
 699                 vfp_save_state(&thread->vfpstate, fpexc);
 700 #ifndef CONFIG_SMP
 701         else if (vfp_current_hw_state[cpu] != NULL)
 702                 vfp_save_state(vfp_current_hw_state[cpu], fpexc);
 703 #endif
 704         vfp_current_hw_state[cpu] = NULL;
 705 }
 706 EXPORT_SYMBOL(kernel_neon_begin);
 707
 708 void kernel_neon_end(void)
 709 {
 710         /* Disable the NEON/VFP unit. */
 711         fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
 712         put_cpu();
 713 }
 714 EXPORT_SYMBOL(kernel_neon_end);
 715
 716 #endif /* CONFIG_KERNEL_MODE_NEON */
 717
 718 /*
 719  * VFP support code initialisation.
 720  */
 721 static int __init vfp_init(void)
 722 {
 723         unsigned int vfpsid;
 724         unsigned int cpu_arch = cpu_architecture();
 725
 726         if (cpu_arch >= CPU_ARCH_ARMv6)
 727                 on_each_cpu(vfp_enable, NULL, 1);
 728
 729         /*
 730          * First check that there is a VFP that we can use.
 731          * The handler is already setup to just log calls, so
 732          * we just need to read the VFPSID register.
 733          */
 734         vfp_vector = vfp_testing_entry;
 735         barrier();
 736         vfpsid = fmrx(FPSID);
 737         barrier();
 738         vfp_vector = vfp_null_entry;
 739
 740         pr_info("VFP support v0.3: ");
 741         if (VFP_arch)
 742                 pr_cont("not present\n");
 743         else if (vfpsid & FPSID_NODOUBLE) {
 744                 pr_cont("no double precision support\n");
 745         } else {
 746                 hotcpu_notifier(vfp_hotplug, 0);
 747
 748                 VFP_arch = (vfpsid & FPSID_ARCH_MASK) >> FPSID_ARCH_BIT;  /* Extract the architecture version */
 749                 pr_cont("implementor %02x architecture %d part %02x variant %x rev %x\n",
 750                         (vfpsid & FPSID_IMPLEMENTER_MASK) >> FPSID_IMPLEMENTER_BIT,
 751                         (vfpsid & FPSID_ARCH_MASK) >> FPSID_ARCH_BIT,
 752                         (vfpsid & FPSID_PART_MASK) >> FPSID_PART_BIT,
 753                         (vfpsid & FPSID_VARIANT_MASK) >> FPSID_VARIANT_BIT,
 754                         (vfpsid & FPSID_REV_MASK) >> FPSID_REV_BIT);
 755
 756                 vfp_vector = vfp_support_entry;
 757
 758                 thread_register_notifier(&vfp_notifier_block);
 759                 vfp_pm_init();
 760
 761                 /*
 762                  * We detected VFP, and the support code is
 763                  * in place; report VFP support to userspace.
 764                  */
 765                 elf_hwcap |= HWCAP_VFP;
 766 #ifdef CONFIG_VFPv3
 767                 if (VFP_arch >= 2) {
 768                         elf_hwcap |= HWCAP_VFPv3;
 769
 770                         /*
 771                          * Check for VFPv3 D16 and VFPv4 D16.  CPUs in
 772                          * this configuration only have 16 x 64bit
 773                          * registers.
 774                          */
 775                         if (((fmrx(MVFR0) & MVFR0_A_SIMD_MASK)) == 1)
 776                                 elf_hwcap |= HWCAP_VFPv3D16; /* also v4-D16 */
 777                         else
 778                                 elf_hwcap |= HWCAP_VFPD32;
 779                 }
 780 #endif
 781                 /*
 782                  * Check for the presence of the Advanced SIMD
 783                  * load/store instructions, integer and single
 784                  * precision floating point operations. Only check
 785                  * for NEON if the hardware has the MVFR registers.
 786                  */
 787                 if ((read_cpuid_id() & 0x000f0000) == 0x000f0000) {
 788 #ifdef CONFIG_NEON
 789                         if ((fmrx(MVFR1) & 0x000fff00) == 0x00011100)
 790                                 elf_hwcap |= HWCAP_NEON;
 791 #endif
 792 #ifdef CONFIG_VFPv3
 793                         if ((fmrx(MVFR1) & 0xf0000000) == 0x10000000)
 794                                 elf_hwcap |= HWCAP_VFPv4;
 795 #endif
 796                 }
 797         }
 798         return 0;
 799 }
 800
 801 core_initcall(vfp_init);