stand/powerpc/ofw/cas.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2019 Leandro Lupori
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12  *
  13  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  14  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  15  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  16  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  17  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  18  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  19  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  20  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  21  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  22  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  23  * SUCH DAMAGE.
  24  */
  25
  26 #include <sys/cdefs.h>
  27 __FBSDID("$FreeBSD$");
  28
  29 #include <openfirm.h>
  30 #include <stand.h>
  31
  32 /* PVR */
  33 #define PVR_VER_P8E             0x004b0000
  34 #define PVR_VER_P8NVL           0x004c0000
  35 #define PVR_VER_P8              0x004d0000
  36 #define PVR_VER_P9              0x004e0000
  37 #define PVR_VER_MASK            0xffff0000
  38
  39 /* loader version of kernel's CPU_MAXSIZE */
  40 #define MAX_CPUS                ((uint32_t)256u)
  41
  42 /* Option Vectors' settings */
  43
  44 /* length of ignored OV */
  45 #define OV_IGN_LEN              0
  46
  47 /* byte 1 (of any OV) */
  48 #define OV_IGN                  0x80
  49
  50 /* Option Vector 5 */
  51
  52 /* byte 2 */
  53 #define OV5_LPAR                0x80
  54 #define OV5_SPLPAR              0x40
  55 #define OV5_DRMEM               0x20
  56 #define OV5_LP                  0x10
  57 #define OV5_ALPHA_PART          0x08
  58 #define OV5_DMA_DELAY           0x04
  59 #define OV5_DONATE_CPU          0x02
  60 #define OV5_MSI                 0x01
  61
  62 /* 9-12: max cpus */
  63 #define OV5_MAX_CPUS(n)         ((MAX_CPUS >> (3*8 - (n)*8)) & 0xff)
  64
  65 /* 13-14: LoPAPR Level */
  66 #define LOPAPR_LEVEL            0x0101  /* 1.1 */
  67 #define OV5_LOPAPR_LEVEL(n)     ((LOPAPR_LEVEL >> (8 - (n)*8)) & 0xff)
  68
  69 /* byte 17: Platform Facilities */
  70 #define OV5_RNG                 0x80
  71 #define OV5_COMP_ENG            0x40
  72 #define OV5_ENC_ENG             0x20
  73
  74 /* byte 21: Sub-Processors */
  75 #define OV5_NO_SUBPROCS         0
  76 #define OV5_SUBPROCS            1
  77
  78 /* byte 23: interrupt controller */
  79 #define OV5_INTC_XICS           0
  80
  81 /* byte 24: MMU */
  82 #define OV5_MMU_HPT             0
  83
  84 /* byte 25: HPT MMU Extensions */
  85 #define OV5_HPT_EXT_NONE        0
  86
  87 /* byte 26: Radix MMU Extensions */
  88 #define OV5_RPT_EXT_NONE        0
  89
  90
  91 struct pvr {
  92         uint32_t        mask;
  93         uint32_t        val;
  94 };
  95
  96 struct opt_vec_ignore {
  97         char    data[2];
  98 } __packed;
  99
 100 struct opt_vec4 {
 101         char data[3];
 102 } __packed;
 103
 104 struct opt_vec5 {
 105         char data[27];
 106 } __packed;
 107
 108 static struct ibm_arch_vec {
 109         struct pvr              pvr_list[5];
 110         uint8_t                 num_opts;
 111         struct opt_vec_ignore   vec1;
 112         struct opt_vec_ignore   vec2;
 113         struct opt_vec_ignore   vec3;
 114         struct opt_vec4         vec4;
 115         struct opt_vec5         vec5;
 116 } __packed ibm_arch_vec = {
 117         /* pvr_list */ {
 118                 { PVR_VER_MASK, PVR_VER_P8 },           /* POWER8 */
 119                 { PVR_VER_MASK, PVR_VER_P8E },          /* POWER8E */
 120                 { PVR_VER_MASK, PVR_VER_P8NVL },        /* POWER8NVL */
 121                 { PVR_VER_MASK, PVR_VER_P9 },           /* POWER9 */
 122                 { 0, 0xffffffffu }                      /* terminator */
 123         },
 124         4,      /* num_opts (4 actually means 5 option vectors) */
 125         { OV_IGN_LEN, OV_IGN },         /* OV1 */
 126         { OV_IGN_LEN, OV_IGN },         /* OV2 */
 127         { OV_IGN_LEN, OV_IGN },         /* OV3 */
 128         /* OV4 (can't be ignored) */ {
 129                 sizeof(struct opt_vec4) - 2,    /* length (n-2) */
 130                 0,
 131                 10 /* Minimum VP entitled capacity percentage * 100
 132                     * (if absent assume 10%) */
 133         },
 134         /* OV5 */ {
 135                 sizeof(struct opt_vec5) - 2,    /* length (n-2) */
 136                 0,                              /* don't ignore */
 137                 OV5_LPAR | OV5_SPLPAR | OV5_LP | OV5_MSI,
 138                 0,
 139                 0,      /* Cooperative Memory Over-commitment */
 140                 0,      /* Associativity Information Option */
 141                 0,      /* Binary Option Controls */
 142                 0,      /* Reserved */
 143                 0,      /* Reserved */
 144                 OV5_MAX_CPUS(0),
 145                 OV5_MAX_CPUS(1),                /* 10 */
 146                 OV5_MAX_CPUS(2),
 147                 OV5_MAX_CPUS(3),
 148                 OV5_LOPAPR_LEVEL(0),
 149                 OV5_LOPAPR_LEVEL(1),
 150                 0,      /* Reserved */
 151                 0,      /* Reserved */
 152                 0,      /* Platform Facilities */
 153                 0,      /* Reserved */
 154                 0,      /* Reserved */
 155                 0,      /* Reserved */          /* 20 */
 156                 OV5_NO_SUBPROCS,
 157                 0,      /* DRMEM_V2 */
 158                 OV5_INTC_XICS,
 159                 OV5_MMU_HPT,
 160                 OV5_HPT_EXT_NONE,
 161                 OV5_RPT_EXT_NONE
 162         }
 163 };
 164
 165 static __inline register_t
 166 mfpvr(void)
 167 {
 168         register_t value;
 169
 170         __asm __volatile ("mfpvr %0" : "=r"(value));
 171
 172         return (value);
 173 }
 174
 175 static __inline int
 176 ppc64_hv(void)
 177 {
 178         int hv;
 179
 180         /* PSL_HV is bit 3 of 64-bit MSR */
 181         __asm __volatile ("mfmsr %0\n\t"
 182                 "rldicl %0,%0,4,63" : "=r"(hv));
 183
 184         return (hv);
 185 }
 186
 187 int
 188 ppc64_cas(void)
 189 {
 190         int rc;
 191         ihandle_t ihandle;
 192         cell_t err;
 193
 194         /* Skip CAS when running on PowerNV */
 195         if (!ppc64_hv())
 196                 return (0);
 197
 198         /* Perform CAS only for POWER8 and later cores */
 199         switch (mfpvr() & PVR_VER_MASK) {
 200                 case PVR_VER_P8:
 201                 case PVR_VER_P8E:
 202                 case PVR_VER_P8NVL:
 203                 case PVR_VER_P9:
 204                         break;
 205                 default:
 206                         return (0);
 207         }
 208
 209         ihandle = OF_open("/");
 210         if (ihandle == -1) {
 211                 printf("cas: failed to open / node\n");
 212                 return (-1);
 213         }
 214
 215         if (rc = OF_call_method("ibm,client-architecture-support",
 216             ihandle, 1, 1, &ibm_arch_vec, &err))
 217                 printf("cas: failed to call CAS method\n");
 218         else if (err) {
 219                 printf("cas: error: 0x%08lX\n", err);
 220                 rc = -1;
 221         }
 222
 223         OF_close(ihandle);
 224         return (rc);
 225 }