arch/powerpc/platforms/powernv/rng.c

   1 /*
   2  * Copyright 2013, Michael Ellerman, IBM Corporation.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  * as published by the Free Software Foundation; either version
   7  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  */
   9
  10 #define pr_fmt(fmt)     "powernv-rng: " fmt
  11
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/of.h>
  14 #include <linux/of_platform.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <asm/archrandom.h>
  17 #include <asm/io.h>
  18 #include <asm/machdep.h>
  19
  20
  21 struct powernv_rng {
  22         void __iomem *regs;
  23         unsigned long mask;
  24 };
  25
  26 static DEFINE_PER_CPU(struct powernv_rng *, powernv_rng);
  27
  28
  29 static unsigned long rng_whiten(struct powernv_rng *rng, unsigned long val)
  30 {
  31         unsigned long parity;
  32
  33         /* Calculate the parity of the value */
  34         asm ("popcntd %0,%1" : "=r" (parity) : "r" (val));
  35
  36         /* xor our value with the previous mask */
  37         val ^= rng->mask;
  38
  39         /* update the mask based on the parity of this value */
  40         rng->mask = (rng->mask << 1) | (parity & 1);
  41
  42         return val;
  43 }
  44
  45 int powernv_get_random_long(unsigned long *v)
  46 {
  47         struct powernv_rng *rng;
  48
  49         rng = get_cpu_var(powernv_rng);
  50
  51         *v = rng_whiten(rng, in_be64(rng->regs));
  52
  53         put_cpu_var(rng);
  54
  55         return 1;
  56 }
  57 EXPORT_SYMBOL_GPL(powernv_get_random_long);
  58
  59 static __init void rng_init_per_cpu(struct powernv_rng *rng,
  60                                     struct device_node *dn)
  61 {
  62         int chip_id, cpu;
  63
  64         chip_id = of_get_ibm_chip_id(dn);
  65         if (chip_id == -1)
  66                 pr_warn("No ibm,chip-id found for %s.\n", dn->full_name);
  67
  68         for_each_possible_cpu(cpu) {
  69                 if (per_cpu(powernv_rng, cpu) == NULL ||
  70                     cpu_to_chip_id(cpu) == chip_id) {
  71                         per_cpu(powernv_rng, cpu) = rng;
  72                 }
  73         }
  74 }
  75
  76 static __init int rng_create(struct device_node *dn)
  77 {
  78         struct powernv_rng *rng;
  79         unsigned long val;
  80
  81         rng = kzalloc(sizeof(*rng), GFP_KERNEL);
  82         if (!rng)
  83                 return -ENOMEM;
  84
  85         rng->regs = of_iomap(dn, 0);
  86         if (!rng->regs) {
  87                 kfree(rng);
  88                 return -ENXIO;
  89         }
  90
  91         val = in_be64(rng->regs);
  92         rng->mask = val;
  93
  94         rng_init_per_cpu(rng, dn);
  95
  96         pr_info_once("Registering arch random hook.\n");
  97
  98         ppc_md.get_random_long = powernv_get_random_long;
  99
 100         return 0;
 101 }
 102
 103 static __init int rng_init(void)
 104 {
 105         struct device_node *dn;
 106         int rc;
 107
 108         for_each_compatible_node(dn, NULL, "ibm,power-rng") {
 109                 rc = rng_create(dn);
 110                 if (rc) {
 111                         pr_err("Failed creating rng for %s (%d).\n",
 112                                 dn->full_name, rc);
 113                         continue;
 114                 }
 115
 116                 /* Create devices for hwrng driver */
 117                 of_platform_device_create(dn, NULL, NULL);
 118         }
 119
 120         return 0;
 121 }
 122 subsys_initcall(rng_init);