arch/riscv/include/asm/processor.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2012 Regents of the University of California
   4  */
   5
   6 #ifndef _ASM_RISCV_PROCESSOR_H
   7 #define _ASM_RISCV_PROCESSOR_H
   8
   9 #include <linux/const.h>
  10 #include <linux/cache.h>
  11 #include <linux/prctl.h>
  12
  13 #include <vdso/processor.h>
  14
  15 #include <asm/ptrace.h>
  16
  17 #define arch_get_mmap_end(addr, len, flags)                     \
  18 ({                                                              \
  19         unsigned long mmap_end;                                 \
  20         typeof(addr) _addr = (addr);                            \
  21         if ((_addr) == 0 ||                                     \
  22             (IS_ENABLED(CONFIG_COMPAT) && is_compat_task()) ||  \
  23             ((_addr + len) > BIT(VA_BITS - 1)))                 \
  24                 mmap_end = STACK_TOP_MAX;                       \
  25         else                                                    \
  26                 mmap_end = (_addr + len);                       \
  27         mmap_end;                                               \
  28 })
  29
  30 #define arch_get_mmap_base(addr, base)                          \
  31 ({                                                              \
  32         unsigned long mmap_base;                                \
  33         typeof(addr) _addr = (addr);                            \
  34         typeof(base) _base = (base);                            \
  35         unsigned long rnd_gap = DEFAULT_MAP_WINDOW - (_base);   \
  36         if ((_addr) == 0 ||                                     \
  37             (IS_ENABLED(CONFIG_COMPAT) && is_compat_task()) ||  \
  38             ((_addr + len) > BIT(VA_BITS - 1)))                 \
  39                 mmap_base = (_base);                            \
  40         else                                                    \
  41                 mmap_base = (_addr + len) - rnd_gap;            \
  42         mmap_base;                                              \
  43 })
  44
  45 #ifdef CONFIG_64BIT
  46 #define DEFAULT_MAP_WINDOW      (UL(1) << (MMAP_VA_BITS - 1))
  47 #define STACK_TOP_MAX           TASK_SIZE_64
  48 #else
  49 #define DEFAULT_MAP_WINDOW      TASK_SIZE
  50 #define STACK_TOP_MAX           TASK_SIZE
  51 #endif
  52 #define STACK_ALIGN             16
  53
  54 #define STACK_TOP               DEFAULT_MAP_WINDOW
  55
  56 /*
  57  * This decides where the kernel will search for a free chunk of vm
  58  * space during mmap's.
  59  */
  60 #ifdef CONFIG_64BIT
  61 #define TASK_UNMAPPED_BASE      PAGE_ALIGN((UL(1) << MMAP_MIN_VA_BITS) / 3)
  62 #else
  63 #define TASK_UNMAPPED_BASE      PAGE_ALIGN(TASK_SIZE / 3)
  64 #endif
  65
  66 #ifndef __ASSEMBLY__
  67
  68 struct task_struct;
  69 struct pt_regs;
  70
  71 /*
  72  * We use a flag to track in-kernel Vector context. Currently the flag has the
  73  * following meaning:
  74  *
  75  *  - bit 0: indicates whether the in-kernel Vector context is active. The
  76  *    activation of this state disables the preemption. On a non-RT kernel, it
  77  *    also disable bh.
  78  *  - bits 8: is used for tracking preemptible kernel-mode Vector, when
  79  *    RISCV_ISA_V_PREEMPTIVE is enabled. Calling kernel_vector_begin() does not
  80  *    disable the preemption if the thread's kernel_vstate.datap is allocated.
  81  *    Instead, the kernel set this bit field. Then the trap entry/exit code
  82  *    knows if we are entering/exiting the context that owns preempt_v.
  83  *     - 0: the task is not using preempt_v
  84  *     - 1: the task is actively using preempt_v. But whether does the task own
  85  *          the preempt_v context is decided by bits in RISCV_V_CTX_DEPTH_MASK.
  86  *  - bit 16-23 are RISCV_V_CTX_DEPTH_MASK, used by context tracking routine
  87  *     when preempt_v starts:
  88  *     - 0: the task is actively using, and own preempt_v context.
  89  *     - non-zero: the task was using preempt_v, but then took a trap within.
  90  *       Thus, the task does not own preempt_v. Any use of Vector will have to
  91  *       save preempt_v, if dirty, and fallback to non-preemptible kernel-mode
  92  *       Vector.
  93  *  - bit 30: The in-kernel preempt_v context is saved, and requries to be
  94  *    restored when returning to the context that owns the preempt_v.
  95  *  - bit 31: The in-kernel preempt_v context is dirty, as signaled by the
  96  *    trap entry code. Any context switches out-of current task need to save
  97  *    it to the task's in-kernel V context. Also, any traps nesting on-top-of
  98  *    preempt_v requesting to use V needs a save.
  99  */
 100 #define RISCV_V_CTX_DEPTH_MASK          0x00ff0000
 101
 102 #define RISCV_V_CTX_UNIT_DEPTH          0x00010000
 103 #define RISCV_KERNEL_MODE_V             0x00000001
 104 #define RISCV_PREEMPT_V                 0x00000100
 105 #define RISCV_PREEMPT_V_DIRTY           0x80000000
 106 #define RISCV_PREEMPT_V_NEED_RESTORE    0x40000000
 107
 108 /* CPU-specific state of a task */
 109 struct thread_struct {
 110         /* Callee-saved registers */
 111         unsigned long ra;
 112         unsigned long sp;       /* Kernel mode stack */
 113         unsigned long s[12];    /* s[0]: frame pointer */
 114         struct __riscv_d_ext_state fstate;
 115         unsigned long bad_cause;
 116         u32 riscv_v_flags;
 117         u32 vstate_ctrl;
 118         struct __riscv_v_ext_state vstate;
 119         unsigned long align_ctl;
 120         struct __riscv_v_ext_state kernel_vstate;
 121 };
 122
 123 /* Whitelist the fstate from the task_struct for hardened usercopy */
 124 static inline void arch_thread_struct_whitelist(unsigned long *offset,
 125                                                 unsigned long *size)
 126 {
 127         *offset = offsetof(struct thread_struct, fstate);
 128         *size = sizeof_field(struct thread_struct, fstate);
 129 }
 130
 131 #define INIT_THREAD {                                   \
 132         .sp = sizeof(init_stack) + (long)&init_stack,   \
 133         .align_ctl = PR_UNALIGN_NOPRINT,                \
 134 }
 135
 136 #define task_pt_regs(tsk)                                               \
 137         ((struct pt_regs *)(task_stack_page(tsk) + THREAD_SIZE          \
 138                             - ALIGN(sizeof(struct pt_regs), STACK_ALIGN)))
 139
 140 #define KSTK_EIP(tsk)           (task_pt_regs(tsk)->epc)
 141 #define KSTK_ESP(tsk)           (task_pt_regs(tsk)->sp)
 142
 143
 144 /* Do necessary setup to start up a newly executed thread. */
 145 extern void start_thread(struct pt_regs *regs,
 146                         unsigned long pc, unsigned long sp);
 147
 148 extern unsigned long __get_wchan(struct task_struct *p);
 149
 150
 151 static inline void wait_for_interrupt(void)
 152 {
 153         __asm__ __volatile__ ("wfi");
 154 }
 155
 156 extern phys_addr_t dma32_phys_limit;
 157
 158 struct device_node;
 159 int riscv_of_processor_hartid(struct device_node *node, unsigned long *hartid);
 160 int riscv_early_of_processor_hartid(struct device_node *node, unsigned long *hartid);
 161 int riscv_of_parent_hartid(struct device_node *node, unsigned long *hartid);
 162
 163 extern void riscv_fill_hwcap(void);
 164 extern int arch_dup_task_struct(struct task_struct *dst, struct task_struct *src);
 165
 166 extern unsigned long signal_minsigstksz __ro_after_init;
 167
 168 #ifdef CONFIG_RISCV_ISA_V
 169 /* Userspace interface for PR_RISCV_V_{SET,GET}_VS prctl()s: */
 170 #define RISCV_V_SET_CONTROL(arg)        riscv_v_vstate_ctrl_set_current(arg)
 171 #define RISCV_V_GET_CONTROL()           riscv_v_vstate_ctrl_get_current()
 172 extern long riscv_v_vstate_ctrl_set_current(unsigned long arg);
 173 extern long riscv_v_vstate_ctrl_get_current(void);
 174 #endif /* CONFIG_RISCV_ISA_V */
 175
 176 extern int get_unalign_ctl(struct task_struct *tsk, unsigned long addr);
 177 extern int set_unalign_ctl(struct task_struct *tsk, unsigned int val);
 178
 179 #define GET_UNALIGN_CTL(tsk, addr)      get_unalign_ctl((tsk), (addr))
 180 #define SET_UNALIGN_CTL(tsk, val)       set_unalign_ctl((tsk), (val))
 181
 182 #endif /* __ASSEMBLY__ */
 183
 184 #endif /* _ASM_RISCV_PROCESSOR_H */