Merge branches 'fixes', 'misc' and 'spectre' into for-linus
[sfrench/cifs-2.6.git] / 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/signal.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 asmlinkage void vfp_testing_entry(void);
38 asmlinkage void vfp_support_entry(void);
39 asmlinkage void vfp_null_entry(void);
40
41 asmlinkage 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  *   - we could be preempted if tree preempt rcu is enabled, so
160  *      it is unsafe to use thread->cpu.
161  */
162 static int vfp_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long cmd, void *v)
163 {
164         struct thread_info *thread = v;
165         u32 fpexc;
166 #ifdef CONFIG_SMP
167         unsigned int cpu;
168 #endif
169
170         switch (cmd) {
171         case THREAD_NOTIFY_SWITCH:
172                 fpexc = fmrx(FPEXC);
173
174 #ifdef CONFIG_SMP
175                 cpu = thread->cpu;
176
177                 /*
178                  * On SMP, if VFP is enabled, save the old state in
179                  * case the thread migrates to a different CPU. The
180                  * restoring is done lazily.
181                  */
182                 if ((fpexc & FPEXC_EN) && vfp_current_hw_state[cpu])
183                         vfp_save_state(vfp_current_hw_state[cpu], fpexc);
184 #endif
185
186                 /*
187                  * Always disable VFP so we can lazily save/restore the
188                  * old state.
189                  */
190                 fmxr(FPEXC, fpexc & ~FPEXC_EN);
191                 break;
192
193         case THREAD_NOTIFY_FLUSH:
194                 vfp_thread_flush(thread);
195                 break;
196
197         case THREAD_NOTIFY_EXIT:
198                 vfp_thread_exit(thread);
199                 break;
200
201         case THREAD_NOTIFY_COPY:
202                 vfp_thread_copy(thread);
203                 break;
204         }
205
206         return NOTIFY_DONE;
207 }
208
209 static struct notifier_block vfp_notifier_block = {
210         .notifier_call  = vfp_notifier,
211 };
212
213 /*
214  * Raise a SIGFPE for the current process.
215  * sicode describes the signal being raised.
216  */
217 static void vfp_raise_sigfpe(unsigned int sicode, struct pt_regs *regs)
218 {
219         siginfo_t info;
220
221         clear_siginfo(&info);
222         info.si_signo = SIGFPE;
223         info.si_code = sicode;
224         info.si_addr = (void __user *)(instruction_pointer(regs) - 4);
225
226         /*
227          * This is the same as NWFPE, because it's not clear what
228          * this is used for
229          */
230         current->thread.error_code = 0;
231         current->thread.trap_no = 6;
232
233         send_sig_info(SIGFPE, &info, current);
234 }
235
236 static void vfp_panic(char *reason, u32 inst)
237 {
238         int i;
239
240         pr_err("VFP: Error: %s\n", reason);
241         pr_err("VFP: EXC 0x%08x SCR 0x%08x INST 0x%08x\n",
242                 fmrx(FPEXC), fmrx(FPSCR), inst);
243         for (i = 0; i < 32; i += 2)
244                 pr_err("VFP: s%2u: 0x%08x s%2u: 0x%08x\n",
245                        i, vfp_get_float(i), i+1, vfp_get_float(i+1));
246 }
247
248 /*
249  * Process bitmask of exception conditions.
250  */
251 static void vfp_raise_exceptions(u32 exceptions, u32 inst, u32 fpscr, struct pt_regs *regs)
252 {
253         int si_code = 0;
254
255         pr_debug("VFP: raising exceptions %08x\n", exceptions);
256
257         if (exceptions == VFP_EXCEPTION_ERROR) {
258                 vfp_panic("unhandled bounce", inst);
259                 vfp_raise_sigfpe(FPE_FLTINV, regs);
260                 return;
261         }
262
263         /*
264          * If any of the status flags are set, update the FPSCR.
265          * Comparison instructions always return at least one of
266          * these flags set.
267          */
268         if (exceptions & (FPSCR_N|FPSCR_Z|FPSCR_C|FPSCR_V))
269                 fpscr &= ~(FPSCR_N|FPSCR_Z|FPSCR_C|FPSCR_V);
270
271         fpscr |= exceptions;
272
273         fmxr(FPSCR, fpscr);
274
275 #define RAISE(stat,en,sig)                              \
276         if (exceptions & stat && fpscr & en)            \
277                 si_code = sig;
278
279         /*
280          * These are arranged in priority order, least to highest.
281          */
282         RAISE(FPSCR_DZC, FPSCR_DZE, FPE_FLTDIV);
283         RAISE(FPSCR_IXC, FPSCR_IXE, FPE_FLTRES);
284         RAISE(FPSCR_UFC, FPSCR_UFE, FPE_FLTUND);
285         RAISE(FPSCR_OFC, FPSCR_OFE, FPE_FLTOVF);
286         RAISE(FPSCR_IOC, FPSCR_IOE, FPE_FLTINV);
287
288         if (si_code)
289                 vfp_raise_sigfpe(si_code, regs);
290 }
291
292 /*
293  * Emulate a VFP instruction.
294  */
295 static u32 vfp_emulate_instruction(u32 inst, u32 fpscr, struct pt_regs *regs)
296 {
297         u32 exceptions = VFP_EXCEPTION_ERROR;
298
299         pr_debug("VFP: emulate: INST=0x%08x SCR=0x%08x\n", inst, fpscr);
300
301         if (INST_CPRTDO(inst)) {
302                 if (!INST_CPRT(inst)) {
303                         /*
304                          * CPDO
305                          */
306                         if (vfp_single(inst)) {
307                                 exceptions = vfp_single_cpdo(inst, fpscr);
308                         } else {
309                                 exceptions = vfp_double_cpdo(inst, fpscr);
310                         }
311                 } else {
312                         /*
313                          * A CPRT instruction can not appear in FPINST2, nor
314                          * can it cause an exception.  Therefore, we do not
315                          * have to emulate it.
316                          */
317                 }
318         } else {
319                 /*
320                  * A CPDT instruction can not appear in FPINST2, nor can
321                  * it cause an exception.  Therefore, we do not have to
322                  * emulate it.
323                  */
324         }
325         return exceptions & ~VFP_NAN_FLAG;
326 }
327
328 /*
329  * Package up a bounce condition.
330  */
331 void VFP_bounce(u32 trigger, u32 fpexc, struct pt_regs *regs)
332 {
333         u32 fpscr, orig_fpscr, fpsid, exceptions;
334
335         pr_debug("VFP: bounce: trigger %08x fpexc %08x\n", trigger, fpexc);
336
337         /*
338          * At this point, FPEXC can have the following configuration:
339          *
340          *  EX DEX IXE
341          *  0   1   x   - synchronous exception
342          *  1   x   0   - asynchronous exception
343          *  1   x   1   - sychronous on VFP subarch 1 and asynchronous on later
344          *  0   0   1   - synchronous on VFP9 (non-standard subarch 1
345          *                implementation), undefined otherwise
346          *
347          * Clear various bits and enable access to the VFP so we can
348          * handle the bounce.
349          */
350         fmxr(FPEXC, fpexc & ~(FPEXC_EX|FPEXC_DEX|FPEXC_FP2V|FPEXC_VV|FPEXC_TRAP_MASK));
351
352         fpsid = fmrx(FPSID);
353         orig_fpscr = fpscr = fmrx(FPSCR);
354
355         /*
356          * Check for the special VFP subarch 1 and FPSCR.IXE bit case
357          */
358         if ((fpsid & FPSID_ARCH_MASK) == (1 << FPSID_ARCH_BIT)
359             && (fpscr & FPSCR_IXE)) {
360                 /*
361                  * Synchronous exception, emulate the trigger instruction
362                  */
363                 goto emulate;
364         }
365
366         if (fpexc & FPEXC_EX) {
367 #ifndef CONFIG_CPU_FEROCEON
368                 /*
369                  * Asynchronous exception. The instruction is read from FPINST
370                  * and the interrupted instruction has to be restarted.
371                  */
372                 trigger = fmrx(FPINST);
373                 regs->ARM_pc -= 4;
374 #endif
375         } else if (!(fpexc & FPEXC_DEX)) {
376                 /*
377                  * Illegal combination of bits. It can be caused by an
378                  * unallocated VFP instruction but with FPSCR.IXE set and not
379                  * on VFP subarch 1.
380                  */
381                  vfp_raise_exceptions(VFP_EXCEPTION_ERROR, trigger, fpscr, regs);
382                 goto exit;
383         }
384
385         /*
386          * Modify fpscr to indicate the number of iterations remaining.
387          * If FPEXC.EX is 0, FPEXC.DEX is 1 and the FPEXC.VV bit indicates
388          * whether FPEXC.VECITR or FPSCR.LEN is used.
389          */
390         if (fpexc & (FPEXC_EX | FPEXC_VV)) {
391                 u32 len;
392
393                 len = fpexc + (1 << FPEXC_LENGTH_BIT);
394
395                 fpscr &= ~FPSCR_LENGTH_MASK;
396                 fpscr |= (len & FPEXC_LENGTH_MASK) << (FPSCR_LENGTH_BIT - FPEXC_LENGTH_BIT);
397         }
398
399         /*
400          * Handle the first FP instruction.  We used to take note of the
401          * FPEXC bounce reason, but this appears to be unreliable.
402          * Emulate the bounced instruction instead.
403          */
404         exceptions = vfp_emulate_instruction(trigger, fpscr, regs);
405         if (exceptions)
406                 vfp_raise_exceptions(exceptions, trigger, orig_fpscr, regs);
407
408         /*
409          * If there isn't a second FP instruction, exit now. Note that
410          * the FPEXC.FP2V bit is valid only if FPEXC.EX is 1.
411          */
412         if ((fpexc & (FPEXC_EX | FPEXC_FP2V)) != (FPEXC_EX | FPEXC_FP2V))
413                 goto exit;
414
415         /*
416          * The barrier() here prevents fpinst2 being read
417          * before the condition above.
418          */
419         barrier();
420         trigger = fmrx(FPINST2);
421
422  emulate:
423         exceptions = vfp_emulate_instruction(trigger, orig_fpscr, regs);
424         if (exceptions)
425                 vfp_raise_exceptions(exceptions, trigger, orig_fpscr, regs);
426  exit:
427         preempt_enable();
428 }
429
430 static void vfp_enable(void *unused)
431 {
432         u32 access;
433
434         BUG_ON(preemptible());
435         access = get_copro_access();
436
437         /*
438          * Enable full access to VFP (cp10 and cp11)
439          */
440         set_copro_access(access | CPACC_FULL(10) | CPACC_FULL(11));
441 }
442
443 /* Called by platforms on which we want to disable VFP because it may not be
444  * present on all CPUs within a SMP complex. Needs to be called prior to
445  * vfp_init().
446  */
447 void vfp_disable(void)
448 {
449         if (VFP_arch) {
450                 pr_debug("%s: should be called prior to vfp_init\n", __func__);
451                 return;
452         }
453         VFP_arch = 1;
454 }
455
456 #ifdef CONFIG_CPU_PM
457 static int vfp_pm_suspend(void)
458 {
459         struct thread_info *ti = current_thread_info();
460         u32 fpexc = fmrx(FPEXC);
461
462         /* if vfp is on, then save state for resumption */
463         if (fpexc & FPEXC_EN) {
464                 pr_debug("%s: saving vfp state\n", __func__);
465                 vfp_save_state(&ti->vfpstate, fpexc);
466
467                 /* disable, just in case */
468                 fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
469         } else if (vfp_current_hw_state[ti->cpu]) {
470 #ifndef CONFIG_SMP
471                 fmxr(FPEXC, fpexc | FPEXC_EN);
472                 vfp_save_state(vfp_current_hw_state[ti->cpu], fpexc);
473                 fmxr(FPEXC, fpexc);
474 #endif
475         }
476
477         /* clear any information we had about last context state */
478         vfp_current_hw_state[ti->cpu] = NULL;
479
480         return 0;
481 }
482
483 static void vfp_pm_resume(void)
484 {
485         /* ensure we have access to the vfp */
486         vfp_enable(NULL);
487
488         /* and disable it to ensure the next usage restores the state */
489         fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
490 }
491
492 static int vfp_cpu_pm_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long cmd,
493         void *v)
494 {
495         switch (cmd) {
496         case CPU_PM_ENTER:
497                 vfp_pm_suspend();
498                 break;
499         case CPU_PM_ENTER_FAILED:
500         case CPU_PM_EXIT:
501                 vfp_pm_resume();
502                 break;
503         }
504         return NOTIFY_OK;
505 }
506
507 static struct notifier_block vfp_cpu_pm_notifier_block = {
508         .notifier_call = vfp_cpu_pm_notifier,
509 };
510
511 static void vfp_pm_init(void)
512 {
513         cpu_pm_register_notifier(&vfp_cpu_pm_notifier_block);
514 }
515
516 #else
517 static inline void vfp_pm_init(void) { }
518 #endif /* CONFIG_CPU_PM */
519
520 /*
521  * Ensure that the VFP state stored in 'thread->vfpstate' is up to date
522  * with the hardware state.
523  */
524 void vfp_sync_hwstate(struct thread_info *thread)
525 {
526         unsigned int cpu = get_cpu();
527
528         if (vfp_state_in_hw(cpu, thread)) {
529                 u32 fpexc = fmrx(FPEXC);
530
531                 /*
532                  * Save the last VFP state on this CPU.
533                  */
534                 fmxr(FPEXC, fpexc | FPEXC_EN);
535                 vfp_save_state(&thread->vfpstate, fpexc | FPEXC_EN);
536                 fmxr(FPEXC, fpexc);
537         }
538
539         put_cpu();
540 }
541
542 /* Ensure that the thread reloads the hardware VFP state on the next use. */
543 void vfp_flush_hwstate(struct thread_info *thread)
544 {
545         unsigned int cpu = get_cpu();
546
547         vfp_force_reload(cpu, thread);
548
549         put_cpu();
550 }
551
552 /*
553  * Save the current VFP state into the provided structures and prepare
554  * for entry into a new function (signal handler).
555  */
556 int vfp_preserve_user_clear_hwstate(struct user_vfp __user *ufp,
557                                     struct user_vfp_exc __user *ufp_exc)
558 {
559         struct thread_info *thread = current_thread_info();
560         struct vfp_hard_struct *hwstate = &thread->vfpstate.hard;
561         int err = 0;
562
563         /* Ensure that the saved hwstate is up-to-date. */
564         vfp_sync_hwstate(thread);
565
566         /*
567          * Copy the floating point registers. There can be unused
568          * registers see asm/hwcap.h for details.
569          */
570         err |= __copy_to_user(&ufp->fpregs, &hwstate->fpregs,
571                               sizeof(hwstate->fpregs));
572         /*
573          * Copy the status and control register.
574          */
575         __put_user_error(hwstate->fpscr, &ufp->fpscr, err);
576
577         /*
578          * Copy the exception registers.
579          */
580         __put_user_error(hwstate->fpexc, &ufp_exc->fpexc, err);
581         __put_user_error(hwstate->fpinst, &ufp_exc->fpinst, err);
582         __put_user_error(hwstate->fpinst2, &ufp_exc->fpinst2, err);
583
584         if (err)
585                 return -EFAULT;
586
587         /* Ensure that VFP is disabled. */
588         vfp_flush_hwstate(thread);
589
590         /*
591          * As per the PCS, clear the length and stride bits for function
592          * entry.
593          */
594         hwstate->fpscr &= ~(FPSCR_LENGTH_MASK | FPSCR_STRIDE_MASK);
595         return 0;
596 }
597
598 /* Sanitise and restore the current VFP state from the provided structures. */
599 int vfp_restore_user_hwstate(struct user_vfp *ufp, struct user_vfp_exc *ufp_exc)
600 {
601         struct thread_info *thread = current_thread_info();
602         struct vfp_hard_struct *hwstate = &thread->vfpstate.hard;
603         unsigned long fpexc;
604
605         /* Disable VFP to avoid corrupting the new thread state. */
606         vfp_flush_hwstate(thread);
607
608         /*
609          * Copy the floating point registers. There can be unused
610          * registers see asm/hwcap.h for details.
611          */
612         memcpy(&hwstate->fpregs, &ufp->fpregs, sizeof(hwstate->fpregs));
613         /*
614          * Copy the status and control register.
615          */
616         hwstate->fpscr = ufp->fpscr;
617
618         /*
619          * Sanitise and restore the exception registers.
620          */
621         fpexc = ufp_exc->fpexc;
622
623         /* Ensure the VFP is enabled. */
624         fpexc |= FPEXC_EN;
625
626         /* Ensure FPINST2 is invalid and the exception flag is cleared. */
627         fpexc &= ~(FPEXC_EX | FPEXC_FP2V);
628         hwstate->fpexc = fpexc;
629
630         hwstate->fpinst = ufp_exc->fpinst;
631         hwstate->fpinst2 = ufp_exc->fpinst2;
632
633         return 0;
634 }
635
636 /*
637  * VFP hardware can lose all context when a CPU goes offline.
638  * As we will be running in SMP mode with CPU hotplug, we will save the
639  * hardware state at every thread switch.  We clear our held state when
640  * a CPU has been killed, indicating that the VFP hardware doesn't contain
641  * a threads VFP state.  When a CPU starts up, we re-enable access to the
642  * VFP hardware. The callbacks below are called on the CPU which
643  * is being offlined/onlined.
644  */
645 static int vfp_dying_cpu(unsigned int cpu)
646 {
647         vfp_current_hw_state[cpu] = NULL;
648         return 0;
649 }
650
651 static int vfp_starting_cpu(unsigned int unused)
652 {
653         vfp_enable(NULL);
654         return 0;
655 }
656
657 void vfp_kmode_exception(void)
658 {
659         /*
660          * If we reach this point, a floating point exception has been raised
661          * while running in kernel mode. If the NEON/VFP unit was enabled at the
662          * time, it means a VFP instruction has been issued that requires
663          * software assistance to complete, something which is not currently
664          * supported in kernel mode.
665          * If the NEON/VFP unit was disabled, and the location pointed to below
666          * is properly preceded by a call to kernel_neon_begin(), something has
667          * caused the task to be scheduled out and back in again. In this case,
668          * rebuilding and running with CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP enabled should
669          * be helpful in localizing the problem.
670          */
671         if (fmrx(FPEXC) & FPEXC_EN)
672                 pr_crit("BUG: unsupported FP instruction in kernel mode\n");
673         else
674                 pr_crit("BUG: FP instruction issued in kernel mode with FP unit disabled\n");
675 }
676
677 #ifdef CONFIG_KERNEL_MODE_NEON
678
679 /*
680  * Kernel-side NEON support functions
681  */
682 void kernel_neon_begin(void)
683 {
684         struct thread_info *thread = current_thread_info();
685         unsigned int cpu;
686         u32 fpexc;
687
688         /*
689          * Kernel mode NEON is only allowed outside of interrupt context
690          * with preemption disabled. This will make sure that the kernel
691          * mode NEON register contents never need to be preserved.
692          */
693         BUG_ON(in_interrupt());
694         cpu = get_cpu();
695
696         fpexc = fmrx(FPEXC) | FPEXC_EN;
697         fmxr(FPEXC, fpexc);
698
699         /*
700          * Save the userland NEON/VFP state. Under UP,
701          * the owner could be a task other than 'current'
702          */
703         if (vfp_state_in_hw(cpu, thread))
704                 vfp_save_state(&thread->vfpstate, fpexc);
705 #ifndef CONFIG_SMP
706         else if (vfp_current_hw_state[cpu] != NULL)
707                 vfp_save_state(vfp_current_hw_state[cpu], fpexc);
708 #endif
709         vfp_current_hw_state[cpu] = NULL;
710 }
711 EXPORT_SYMBOL(kernel_neon_begin);
712
713 void kernel_neon_end(void)
714 {
715         /* Disable the NEON/VFP unit. */
716         fmxr(FPEXC, fmrx(FPEXC) & ~FPEXC_EN);
717         put_cpu();
718 }
719 EXPORT_SYMBOL(kernel_neon_end);
720
721 #endif /* CONFIG_KERNEL_MODE_NEON */
722
723 /*
724  * VFP support code initialisation.
725  */
726 static int __init vfp_init(void)
727 {
728         unsigned int vfpsid;
729         unsigned int cpu_arch = cpu_architecture();
730
731         /*
732          * Enable the access to the VFP on all online CPUs so the
733          * following test on FPSID will succeed.
734          */
735         if (cpu_arch >= CPU_ARCH_ARMv6)
736                 on_each_cpu(vfp_enable, NULL, 1);
737
738         /*
739          * First check that there is a VFP that we can use.
740          * The handler is already setup to just log calls, so
741          * we just need to read the VFPSID register.
742          */
743         vfp_vector = vfp_testing_entry;
744         barrier();
745         vfpsid = fmrx(FPSID);
746         barrier();
747         vfp_vector = vfp_null_entry;
748
749         pr_info("VFP support v0.3: ");
750         if (VFP_arch) {
751                 pr_cont("not present\n");
752                 return 0;
753         /* Extract the architecture on CPUID scheme */
754         } else if ((read_cpuid_id() & 0x000f0000) == 0x000f0000) {
755                 VFP_arch = vfpsid & FPSID_CPUID_ARCH_MASK;
756                 VFP_arch >>= FPSID_ARCH_BIT;
757                 /*
758                  * Check for the presence of the Advanced SIMD
759                  * load/store instructions, integer and single
760                  * precision floating point operations. Only check
761                  * for NEON if the hardware has the MVFR registers.
762                  */
763                 if (IS_ENABLED(CONFIG_NEON) &&
764                    (fmrx(MVFR1) & 0x000fff00) == 0x00011100)
765                         elf_hwcap |= HWCAP_NEON;
766
767                 if (IS_ENABLED(CONFIG_VFPv3)) {
768                         u32 mvfr0 = fmrx(MVFR0);
769                         if (((mvfr0 & MVFR0_DP_MASK) >> MVFR0_DP_BIT) == 0x2 ||
770                             ((mvfr0 & MVFR0_SP_MASK) >> MVFR0_SP_BIT) == 0x2) {
771                                 elf_hwcap |= HWCAP_VFPv3;
772                                 /*
773                                  * Check for VFPv3 D16 and VFPv4 D16.  CPUs in
774                                  * this configuration only have 16 x 64bit
775                                  * registers.
776                                  */
777                                 if ((mvfr0 & MVFR0_A_SIMD_MASK) == 1)
778                                         /* also v4-D16 */
779                                         elf_hwcap |= HWCAP_VFPv3D16;
780                                 else
781                                         elf_hwcap |= HWCAP_VFPD32;
782                         }
783
784                         if ((fmrx(MVFR1) & 0xf0000000) == 0x10000000)
785                                 elf_hwcap |= HWCAP_VFPv4;
786                 }
787         /* Extract the architecture version on pre-cpuid scheme */
788         } else {
789                 if (vfpsid & FPSID_NODOUBLE) {
790                         pr_cont("no double precision support\n");
791                         return 0;
792                 }
793
794                 VFP_arch = (vfpsid & FPSID_ARCH_MASK) >> FPSID_ARCH_BIT;
795         }
796
797         cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ARM_VFP_STARTING,
798                                   "arm/vfp:starting", vfp_starting_cpu,
799                                   vfp_dying_cpu);
800
801         vfp_vector = vfp_support_entry;
802
803         thread_register_notifier(&vfp_notifier_block);
804         vfp_pm_init();
805
806         /*
807          * We detected VFP, and the support code is
808          * in place; report VFP support to userspace.
809          */
810         elf_hwcap |= HWCAP_VFP;
811
812         pr_cont("implementor %02x architecture %d part %02x variant %x rev %x\n",
813                 (vfpsid & FPSID_IMPLEMENTER_MASK) >> FPSID_IMPLEMENTER_BIT,
814                 VFP_arch,
815                 (vfpsid & FPSID_PART_MASK) >> FPSID_PART_BIT,
816                 (vfpsid & FPSID_VARIANT_MASK) >> FPSID_VARIANT_BIT,
817                 (vfpsid & FPSID_REV_MASK) >> FPSID_REV_BIT);
818
819         return 0;
820 }
821
822 core_initcall(vfp_init);