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_address.h>
  15 #include <linux/of_platform.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/smp.h>
  18 #include <asm/archrandom.h>
  19 #include <asm/io.h>
  20 #include <asm/prom.h>
  21 #include <asm/machdep.h>
  22
  23
  24 struct powernv_rng {
  25         void __iomem *regs;
  26         unsigned long mask;
  27 };
  28
  29 static DEFINE_PER_CPU(struct powernv_rng *, powernv_rng);
  30
  31
  32 static unsigned long rng_whiten(struct powernv_rng *rng, unsigned long val)
  33 {
  34         unsigned long parity;
  35
  36         /* Calculate the parity of the value */
  37         asm ("popcntd %0,%1" : "=r" (parity) : "r" (val));
  38
  39         /* xor our value with the previous mask */
  40         val ^= rng->mask;
  41
  42         /* update the mask based on the parity of this value */
  43         rng->mask = (rng->mask << 1) | (parity & 1);
  44
  45         return val;
  46 }
  47
  48 int powernv_get_random_long(unsigned long *v)
  49 {
  50         struct powernv_rng *rng;
  51
  52         rng = get_cpu_var(powernv_rng);
  53
  54         *v = rng_whiten(rng, in_be64(rng->regs));
  55
  56         put_cpu_var(rng);
  57
  58         return 1;
  59 }
  60 EXPORT_SYMBOL_GPL(powernv_get_random_long);
  61
  62 static __init void rng_init_per_cpu(struct powernv_rng *rng,
  63                                     struct device_node *dn)
  64 {
  65         int chip_id, cpu;
  66
  67         chip_id = of_get_ibm_chip_id(dn);
  68         if (chip_id == -1)
  69                 pr_warn("No ibm,chip-id found for %s.\n", dn->full_name);
  70
  71         for_each_possible_cpu(cpu) {
  72                 if (per_cpu(powernv_rng, cpu) == NULL ||
  73                     cpu_to_chip_id(cpu) == chip_id) {
  74                         per_cpu(powernv_rng, cpu) = rng;
  75                 }
  76         }
  77 }
  78
  79 static __init int rng_create(struct device_node *dn)
  80 {
  81         struct powernv_rng *rng;
  82         unsigned long val;
  83
  84         rng = kzalloc(sizeof(*rng), GFP_KERNEL);
  85         if (!rng)
  86                 return -ENOMEM;
  87
  88         rng->regs = of_iomap(dn, 0);
  89         if (!rng->regs) {
  90                 kfree(rng);
  91                 return -ENXIO;
  92         }
  93
  94         val = in_be64(rng->regs);
  95         rng->mask = val;
  96
  97         rng_init_per_cpu(rng, dn);
  98
  99         pr_info_once("Registering arch random hook.\n");
 100
 101         ppc_md.get_random_long = powernv_get_random_long;
 102
 103         return 0;
 104 }
 105
 106 static __init int rng_init(void)
 107 {
 108         struct device_node *dn;
 109         int rc;
 110
 111         for_each_compatible_node(dn, NULL, "ibm,power-rng") {
 112                 rc = rng_create(dn);
 113                 if (rc) {
 114                         pr_err("Failed creating rng for %s (%d).\n",
 115                                 dn->full_name, rc);
 116                         continue;
 117                 }
 118
 119                 /* Create devices for hwrng driver */
 120                 of_platform_device_create(dn, NULL, NULL);
 121         }
 122
 123         return 0;
 124 }
 125 subsys_initcall(rng_init);