arch/arm/cpu/armv7/virt-v7.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2013
   3  * Andre Przywara, Linaro
   4  *
   5  * Routines to transition ARMv7 processors from secure into non-secure state
   6  * needed to enable ARMv7 virtualization for current hypervisors
   7  *
   8  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   9  * project.
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  13  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  14  * the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  24  * MA 02111-1307 USA
  25  */
  26
  27 #include <common.h>
  28 #include <asm/armv7.h>
  29 #include <asm/gic.h>
  30 #include <asm/io.h>
  31
  32 unsigned long gic_dist_addr;
  33
  34 static unsigned int read_id_pfr1(void)
  35 {
  36         unsigned int reg;
  37
  38         asm("mrc p15, 0, %0, c0, c1, 1\n" : "=r"(reg));
  39         return reg;
  40 }
  41
  42 static unsigned long get_gicd_base_address(void)
  43 {
  44 #ifdef CONFIG_ARM_GIC_BASE_ADDRESS
  45         return CONFIG_ARM_GIC_BASE_ADDRESS + GIC_DIST_OFFSET;
  46 #else
  47         unsigned midr;
  48         unsigned periphbase;
  49
  50         /* check whether we are an Cortex-A15 or A7.
  51          * The actual HYP switch should work with all CPUs supporting
  52          * the virtualization extension, but we need the GIC address,
  53          * which we know only for sure for those two CPUs.
  54          */
  55         asm("mrc p15, 0, %0, c0, c0, 0\n" : "=r"(midr));
  56         switch (midr & MIDR_PRIMARY_PART_MASK) {
  57         case MIDR_CORTEX_A9_R0P1:
  58         case MIDR_CORTEX_A15_R0P0:
  59         case MIDR_CORTEX_A7_R0P0:
  60                 break;
  61         default:
  62                 printf("nonsec: could not determine GIC address.\n");
  63                 return -1;
  64         }
  65
  66         /* get the GIC base address from the CBAR register */
  67         asm("mrc p15, 4, %0, c15, c0, 0\n" : "=r" (periphbase));
  68
  69         /* the PERIPHBASE can be mapped above 4 GB (lower 8 bits used to
  70          * encode this). Bail out here since we cannot access this without
  71          * enabling paging.
  72          */
  73         if ((periphbase & 0xff) != 0) {
  74                 printf("nonsec: PERIPHBASE is above 4 GB, no access.\n");
  75                 return -1;
  76         }
  77
  78         return (periphbase & CBAR_MASK) + GIC_DIST_OFFSET;
  79 #endif
  80 }
  81
  82 static void kick_secondary_cpus_gic(unsigned long gicdaddr)
  83 {
  84         /* kick all CPUs (except this one) by writing to GICD_SGIR */
  85         writel(1U << 24, gicdaddr + GICD_SGIR);
  86 }
  87
  88 void __weak smp_kick_all_cpus(void)
  89 {
  90         kick_secondary_cpus_gic(gic_dist_addr);
  91 }
  92
  93 int armv7_switch_nonsec(void)
  94 {
  95         unsigned int reg;
  96         unsigned itlinesnr, i;
  97
  98         /* check whether the CPU supports the security extensions */
  99         reg = read_id_pfr1();
 100         if ((reg & 0xF0) == 0) {
 101                 printf("nonsec: Security extensions not implemented.\n");
 102                 return -1;
 103         }
 104
 105         /* the SCR register will be set directly in the monitor mode handler,
 106          * according to the spec one should not tinker with it in secure state
 107          * in SVC mode. Do not try to read it once in non-secure state,
 108          * any access to it will trap.
 109          */
 110
 111         gic_dist_addr = get_gicd_base_address();
 112         if (gic_dist_addr == -1)
 113                 return -1;
 114
 115         /* enable the GIC distributor */
 116         writel(readl(gic_dist_addr + GICD_CTLR) | 0x03,
 117                gic_dist_addr + GICD_CTLR);
 118
 119         /* TYPER[4:0] contains an encoded number of available interrupts */
 120         itlinesnr = readl(gic_dist_addr + GICD_TYPER) & 0x1f;
 121
 122         /* set all bits in the GIC group registers to one to allow access
 123          * from non-secure state. The first 32 interrupts are private per
 124          * CPU and will be set later when enabling the GIC for each core
 125          */
 126         for (i = 1; i <= itlinesnr; i++)
 127                 writel((unsigned)-1, gic_dist_addr + GICD_IGROUPRn + 4 * i);
 128
 129         smp_set_core_boot_addr((unsigned long)_smp_pen, -1);
 130         smp_kick_all_cpus();
 131
 132         /* call the non-sec switching code on this CPU also */
 133         _nonsec_init();
 134
 135         return 0;
 136 }