arch/arm64/include/asm/fpsimd.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   6  * published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  11  * GNU General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  14  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  15  */
  16 #ifndef __ASM_FP_H
  17 #define __ASM_FP_H
  18
  19 #include <asm/errno.h>
  20 #include <asm/ptrace.h>
  21 #include <asm/processor.h>
  22 #include <asm/sigcontext.h>
  23 #include <asm/sysreg.h>
  24
  25 #ifndef __ASSEMBLY__
  26
  27 #include <linux/bitmap.h>
  28 #include <linux/build_bug.h>
  29 #include <linux/bug.h>
  30 #include <linux/cache.h>
  31 #include <linux/init.h>
  32 #include <linux/stddef.h>
  33 #include <linux/types.h>
  34
  35 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
  36 /* Masks for extracting the FPSR and FPCR from the FPSCR */
  37 #define VFP_FPSCR_STAT_MASK     0xf800009f
  38 #define VFP_FPSCR_CTRL_MASK     0x07f79f00
  39 /*
  40  * The VFP state has 32x64-bit registers and a single 32-bit
  41  * control/status register.
  42  */
  43 #define VFP_STATE_SIZE          ((32 * 8) + 4)
  44 #endif
  45
  46 struct task_struct;
  47
  48 extern void fpsimd_save_state(struct user_fpsimd_state *state);
  49 extern void fpsimd_load_state(struct user_fpsimd_state *state);
  50
  51 extern void fpsimd_save(void);
  52
  53 extern void fpsimd_thread_switch(struct task_struct *next);
  54 extern void fpsimd_flush_thread(void);
  55
  56 extern void fpsimd_signal_preserve_current_state(void);
  57 extern void fpsimd_preserve_current_state(void);
  58 extern void fpsimd_restore_current_state(void);
  59 extern void fpsimd_update_current_state(struct user_fpsimd_state const *state);
  60
  61 extern void fpsimd_bind_task_to_cpu(void);
  62 extern void fpsimd_bind_state_to_cpu(struct user_fpsimd_state *state,
  63                                      void *sve_state, unsigned int sve_vl);
  64
  65 extern void fpsimd_flush_task_state(struct task_struct *target);
  66 extern void fpsimd_flush_cpu_state(void);
  67 extern void sve_flush_cpu_state(void);
  68
  69 /* Maximum VL that SVE VL-agnostic software can transparently support */
  70 #define SVE_VL_ARCH_MAX 0x100
  71
  72 /* Offset of FFR in the SVE register dump */
  73 static inline size_t sve_ffr_offset(int vl)
  74 {
  75         return SVE_SIG_FFR_OFFSET(sve_vq_from_vl(vl)) - SVE_SIG_REGS_OFFSET;
  76 }
  77
  78 static inline void *sve_pffr(struct thread_struct *thread)
  79 {
  80         return (char *)thread->sve_state + sve_ffr_offset(thread->sve_vl);
  81 }
  82
  83 extern void sve_save_state(void *state, u32 *pfpsr);
  84 extern void sve_load_state(void const *state, u32 const *pfpsr,
  85                            unsigned long vq_minus_1);
  86 extern unsigned int sve_get_vl(void);
  87
  88 struct arm64_cpu_capabilities;
  89 extern void sve_kernel_enable(const struct arm64_cpu_capabilities *__unused);
  90
  91 extern u64 read_zcr_features(void);
  92
  93 extern int __ro_after_init sve_max_vl;
  94 extern int __ro_after_init sve_max_virtualisable_vl;
  95 /* Set of available vector lengths, as vq_to_bit(vq): */
  96 extern __ro_after_init DECLARE_BITMAP(sve_vq_map, SVE_VQ_MAX);
  97
  98 /*
  99  * Helpers to translate bit indices in sve_vq_map to VQ values (and
 100  * vice versa).  This allows find_next_bit() to be used to find the
 101  * _maximum_ VQ not exceeding a certain value.
 102  */
 103 static inline unsigned int __vq_to_bit(unsigned int vq)
 104 {
 105         return SVE_VQ_MAX - vq;
 106 }
 107
 108 static inline unsigned int __bit_to_vq(unsigned int bit)
 109 {
 110         if (WARN_ON(bit >= SVE_VQ_MAX))
 111                 bit = SVE_VQ_MAX - 1;
 112
 113         return SVE_VQ_MAX - bit;
 114 }
 115
 116 /* Ensure vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX before calling this function */
 117 static inline bool sve_vq_available(unsigned int vq)
 118 {
 119         return test_bit(__vq_to_bit(vq), sve_vq_map);
 120 }
 121
 122 #ifdef CONFIG_ARM64_SVE
 123
 124 extern size_t sve_state_size(struct task_struct const *task);
 125
 126 extern void sve_alloc(struct task_struct *task);
 127 extern void fpsimd_release_task(struct task_struct *task);
 128 extern void fpsimd_sync_to_sve(struct task_struct *task);
 129 extern void sve_sync_to_fpsimd(struct task_struct *task);
 130 extern void sve_sync_from_fpsimd_zeropad(struct task_struct *task);
 131
 132 extern int sve_set_vector_length(struct task_struct *task,
 133                                  unsigned long vl, unsigned long flags);
 134
 135 extern int sve_set_current_vl(unsigned long arg);
 136 extern int sve_get_current_vl(void);
 137
 138 static inline void sve_user_disable(void)
 139 {
 140         sysreg_clear_set(cpacr_el1, CPACR_EL1_ZEN_EL0EN, 0);
 141 }
 142
 143 static inline void sve_user_enable(void)
 144 {
 145         sysreg_clear_set(cpacr_el1, 0, CPACR_EL1_ZEN_EL0EN);
 146 }
 147
 148 /*
 149  * Probing and setup functions.
 150  * Calls to these functions must be serialised with one another.
 151  */
 152 extern void __init sve_init_vq_map(void);
 153 extern void sve_update_vq_map(void);
 154 extern int sve_verify_vq_map(void);
 155 extern void __init sve_setup(void);
 156
 157 #else /* ! CONFIG_ARM64_SVE */
 158
 159 static inline void sve_alloc(struct task_struct *task) { }
 160 static inline void fpsimd_release_task(struct task_struct *task) { }
 161 static inline void sve_sync_to_fpsimd(struct task_struct *task) { }
 162 static inline void sve_sync_from_fpsimd_zeropad(struct task_struct *task) { }
 163
 164 static inline int sve_set_current_vl(unsigned long arg)
 165 {
 166         return -EINVAL;
 167 }
 168
 169 static inline int sve_get_current_vl(void)
 170 {
 171         return -EINVAL;
 172 }
 173
 174 static inline void sve_user_disable(void) { BUILD_BUG(); }
 175 static inline void sve_user_enable(void) { BUILD_BUG(); }
 176
 177 static inline void sve_init_vq_map(void) { }
 178 static inline void sve_update_vq_map(void) { }
 179 static inline int sve_verify_vq_map(void) { return 0; }
 180 static inline void sve_setup(void) { }
 181
 182 #endif /* ! CONFIG_ARM64_SVE */
 183
 184 /* For use by EFI runtime services calls only */
 185 extern void __efi_fpsimd_begin(void);
 186 extern void __efi_fpsimd_end(void);
 187
 188 #endif
 189
 190 #endif