Merge tag 'for-linus' of git://git.armlinux.org.uk/~rmk/linux-arm
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / irqchip / irq-gic-v3.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2013-2017 ARM Limited, All Rights Reserved.
4  * Author: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
5  */
6
7 #define pr_fmt(fmt)     "GICv3: " fmt
8
9 #include <linux/acpi.h>
10 #include <linux/cpu.h>
11 #include <linux/cpu_pm.h>
12 #include <linux/delay.h>
13 #include <linux/interrupt.h>
14 #include <linux/irqdomain.h>
15 #include <linux/kstrtox.h>
16 #include <linux/of.h>
17 #include <linux/of_address.h>
18 #include <linux/of_irq.h>
19 #include <linux/percpu.h>
20 #include <linux/refcount.h>
21 #include <linux/slab.h>
22
23 #include <linux/irqchip.h>
24 #include <linux/irqchip/arm-gic-common.h>
25 #include <linux/irqchip/arm-gic-v3.h>
26 #include <linux/irqchip/irq-partition-percpu.h>
27 #include <linux/bitfield.h>
28 #include <linux/bits.h>
29 #include <linux/arm-smccc.h>
30
31 #include <asm/cputype.h>
32 #include <asm/exception.h>
33 #include <asm/smp_plat.h>
34 #include <asm/virt.h>
35
36 #include "irq-gic-common.h"
37
38 #define GICD_INT_NMI_PRI        (GICD_INT_DEF_PRI & ~0x80)
39
40 #define FLAGS_WORKAROUND_GICR_WAKER_MSM8996     (1ULL << 0)
41 #define FLAGS_WORKAROUND_CAVIUM_ERRATUM_38539   (1ULL << 1)
42
43 #define GIC_IRQ_TYPE_PARTITION  (GIC_IRQ_TYPE_LPI + 1)
44
45 struct redist_region {
46         void __iomem            *redist_base;
47         phys_addr_t             phys_base;
48         bool                    single_redist;
49 };
50
51 struct gic_chip_data {
52         struct fwnode_handle    *fwnode;
53         phys_addr_t             dist_phys_base;
54         void __iomem            *dist_base;
55         struct redist_region    *redist_regions;
56         struct rdists           rdists;
57         struct irq_domain       *domain;
58         u64                     redist_stride;
59         u32                     nr_redist_regions;
60         u64                     flags;
61         bool                    has_rss;
62         unsigned int            ppi_nr;
63         struct partition_desc   **ppi_descs;
64 };
65
66 #define T241_CHIPS_MAX          4
67 static void __iomem *t241_dist_base_alias[T241_CHIPS_MAX] __read_mostly;
68 static DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(gic_nvidia_t241_erratum);
69
70 static struct gic_chip_data gic_data __read_mostly;
71 static DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(supports_deactivate_key);
72
73 #define GIC_ID_NR       (1U << GICD_TYPER_ID_BITS(gic_data.rdists.gicd_typer))
74 #define GIC_LINE_NR     min(GICD_TYPER_SPIS(gic_data.rdists.gicd_typer), 1020U)
75 #define GIC_ESPI_NR     GICD_TYPER_ESPIS(gic_data.rdists.gicd_typer)
76
77 /*
78  * The behaviours of RPR and PMR registers differ depending on the value of
79  * SCR_EL3.FIQ, and the behaviour of non-secure priority registers of the
80  * distributor and redistributors depends on whether security is enabled in the
81  * GIC.
82  *
83  * When security is enabled, non-secure priority values from the (re)distributor
84  * are presented to the GIC CPUIF as follow:
85  *     (GIC_(R)DIST_PRI[irq] >> 1) | 0x80;
86  *
87  * If SCR_EL3.FIQ == 1, the values written to/read from PMR and RPR at non-secure
88  * EL1 are subject to a similar operation thus matching the priorities presented
89  * from the (re)distributor when security is enabled. When SCR_EL3.FIQ == 0,
90  * these values are unchanged by the GIC.
91  *
92  * see GICv3/GICv4 Architecture Specification (IHI0069D):
93  * - section 4.8.1 Non-secure accesses to register fields for Secure interrupt
94  *   priorities.
95  * - Figure 4-7 Secure read of the priority field for a Non-secure Group 1
96  *   interrupt.
97  */
98 static DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(supports_pseudo_nmis);
99
100 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(gic_nonsecure_priorities);
101 EXPORT_SYMBOL(gic_nonsecure_priorities);
102
103 /*
104  * When the Non-secure world has access to group 0 interrupts (as a
105  * consequence of SCR_EL3.FIQ == 0), reading the ICC_RPR_EL1 register will
106  * return the Distributor's view of the interrupt priority.
107  *
108  * When GIC security is enabled (GICD_CTLR.DS == 0), the interrupt priority
109  * written by software is moved to the Non-secure range by the Distributor.
110  *
111  * If both are true (which is when gic_nonsecure_priorities gets enabled),
112  * we need to shift down the priority programmed by software to match it
113  * against the value returned by ICC_RPR_EL1.
114  */
115 #define GICD_INT_RPR_PRI(priority)                                      \
116         ({                                                              \
117                 u32 __priority = (priority);                            \
118                 if (static_branch_unlikely(&gic_nonsecure_priorities))  \
119                         __priority = 0x80 | (__priority >> 1);          \
120                                                                         \
121                 __priority;                                             \
122         })
123
124 /* ppi_nmi_refs[n] == number of cpus having ppi[n + 16] set as NMI */
125 static refcount_t *ppi_nmi_refs;
126
127 static struct gic_kvm_info gic_v3_kvm_info __initdata;
128 static DEFINE_PER_CPU(bool, has_rss);
129
130 #define MPIDR_RS(mpidr)                 (((mpidr) & 0xF0UL) >> 4)
131 #define gic_data_rdist()                (this_cpu_ptr(gic_data.rdists.rdist))
132 #define gic_data_rdist_rd_base()        (gic_data_rdist()->rd_base)
133 #define gic_data_rdist_sgi_base()       (gic_data_rdist_rd_base() + SZ_64K)
134
135 /* Our default, arbitrary priority value. Linux only uses one anyway. */
136 #define DEFAULT_PMR_VALUE       0xf0
137
138 enum gic_intid_range {
139         SGI_RANGE,
140         PPI_RANGE,
141         SPI_RANGE,
142         EPPI_RANGE,
143         ESPI_RANGE,
144         LPI_RANGE,
145         __INVALID_RANGE__
146 };
147
148 static enum gic_intid_range __get_intid_range(irq_hw_number_t hwirq)
149 {
150         switch (hwirq) {
151         case 0 ... 15:
152                 return SGI_RANGE;
153         case 16 ... 31:
154                 return PPI_RANGE;
155         case 32 ... 1019:
156                 return SPI_RANGE;
157         case EPPI_BASE_INTID ... (EPPI_BASE_INTID + 63):
158                 return EPPI_RANGE;
159         case ESPI_BASE_INTID ... (ESPI_BASE_INTID + 1023):
160                 return ESPI_RANGE;
161         case 8192 ... GENMASK(23, 0):
162                 return LPI_RANGE;
163         default:
164                 return __INVALID_RANGE__;
165         }
166 }
167
168 static enum gic_intid_range get_intid_range(struct irq_data *d)
169 {
170         return __get_intid_range(d->hwirq);
171 }
172
173 static inline unsigned int gic_irq(struct irq_data *d)
174 {
175         return d->hwirq;
176 }
177
178 static inline bool gic_irq_in_rdist(struct irq_data *d)
179 {
180         switch (get_intid_range(d)) {
181         case SGI_RANGE:
182         case PPI_RANGE:
183         case EPPI_RANGE:
184                 return true;
185         default:
186                 return false;
187         }
188 }
189
190 static inline void __iomem *gic_dist_base_alias(struct irq_data *d)
191 {
192         if (static_branch_unlikely(&gic_nvidia_t241_erratum)) {
193                 irq_hw_number_t hwirq = irqd_to_hwirq(d);
194                 u32 chip;
195
196                 /*
197                  * For the erratum T241-FABRIC-4, read accesses to GICD_In{E}
198                  * registers are directed to the chip that owns the SPI. The
199                  * the alias region can also be used for writes to the
200                  * GICD_In{E} except GICD_ICENABLERn. Each chip has support
201                  * for 320 {E}SPIs. Mappings for all 4 chips:
202                  *    Chip0 = 32-351
203                  *    Chip1 = 352-671
204                  *    Chip2 = 672-991
205                  *    Chip3 = 4096-4415
206                  */
207                 switch (__get_intid_range(hwirq)) {
208                 case SPI_RANGE:
209                         chip = (hwirq - 32) / 320;
210                         break;
211                 case ESPI_RANGE:
212                         chip = 3;
213                         break;
214                 default:
215                         unreachable();
216                 }
217                 return t241_dist_base_alias[chip];
218         }
219
220         return gic_data.dist_base;
221 }
222
223 static inline void __iomem *gic_dist_base(struct irq_data *d)
224 {
225         switch (get_intid_range(d)) {
226         case SGI_RANGE:
227         case PPI_RANGE:
228         case EPPI_RANGE:
229                 /* SGI+PPI -> SGI_base for this CPU */
230                 return gic_data_rdist_sgi_base();
231
232         case SPI_RANGE:
233         case ESPI_RANGE:
234                 /* SPI -> dist_base */
235                 return gic_data.dist_base;
236
237         default:
238                 return NULL;
239         }
240 }
241
242 static void gic_do_wait_for_rwp(void __iomem *base, u32 bit)
243 {
244         u32 count = 1000000;    /* 1s! */
245
246         while (readl_relaxed(base + GICD_CTLR) & bit) {
247                 count--;
248                 if (!count) {
249                         pr_err_ratelimited("RWP timeout, gone fishing\n");
250                         return;
251                 }
252                 cpu_relax();
253                 udelay(1);
254         }
255 }
256
257 /* Wait for completion of a distributor change */
258 static void gic_dist_wait_for_rwp(void)
259 {
260         gic_do_wait_for_rwp(gic_data.dist_base, GICD_CTLR_RWP);
261 }
262
263 /* Wait for completion of a redistributor change */
264 static void gic_redist_wait_for_rwp(void)
265 {
266         gic_do_wait_for_rwp(gic_data_rdist_rd_base(), GICR_CTLR_RWP);
267 }
268
269 #ifdef CONFIG_ARM64
270
271 static u64 __maybe_unused gic_read_iar(void)
272 {
273         if (cpus_have_const_cap(ARM64_WORKAROUND_CAVIUM_23154))
274                 return gic_read_iar_cavium_thunderx();
275         else
276                 return gic_read_iar_common();
277 }
278 #endif
279
280 static void gic_enable_redist(bool enable)
281 {
282         void __iomem *rbase;
283         u32 count = 1000000;    /* 1s! */
284         u32 val;
285
286         if (gic_data.flags & FLAGS_WORKAROUND_GICR_WAKER_MSM8996)
287                 return;
288
289         rbase = gic_data_rdist_rd_base();
290
291         val = readl_relaxed(rbase + GICR_WAKER);
292         if (enable)
293                 /* Wake up this CPU redistributor */
294                 val &= ~GICR_WAKER_ProcessorSleep;
295         else
296                 val |= GICR_WAKER_ProcessorSleep;
297         writel_relaxed(val, rbase + GICR_WAKER);
298
299         if (!enable) {          /* Check that GICR_WAKER is writeable */
300                 val = readl_relaxed(rbase + GICR_WAKER);
301                 if (!(val & GICR_WAKER_ProcessorSleep))
302                         return; /* No PM support in this redistributor */
303         }
304
305         while (--count) {
306                 val = readl_relaxed(rbase + GICR_WAKER);
307                 if (enable ^ (bool)(val & GICR_WAKER_ChildrenAsleep))
308                         break;
309                 cpu_relax();
310                 udelay(1);
311         }
312         if (!count)
313                 pr_err_ratelimited("redistributor failed to %s...\n",
314                                    enable ? "wakeup" : "sleep");
315 }
316
317 /*
318  * Routines to disable, enable, EOI and route interrupts
319  */
320 static u32 convert_offset_index(struct irq_data *d, u32 offset, u32 *index)
321 {
322         switch (get_intid_range(d)) {
323         case SGI_RANGE:
324         case PPI_RANGE:
325         case SPI_RANGE:
326                 *index = d->hwirq;
327                 return offset;
328         case EPPI_RANGE:
329                 /*
330                  * Contrary to the ESPI range, the EPPI range is contiguous
331                  * to the PPI range in the registers, so let's adjust the
332                  * displacement accordingly. Consistency is overrated.
333                  */
334                 *index = d->hwirq - EPPI_BASE_INTID + 32;
335                 return offset;
336         case ESPI_RANGE:
337                 *index = d->hwirq - ESPI_BASE_INTID;
338                 switch (offset) {
339                 case GICD_ISENABLER:
340                         return GICD_ISENABLERnE;
341                 case GICD_ICENABLER:
342                         return GICD_ICENABLERnE;
343                 case GICD_ISPENDR:
344                         return GICD_ISPENDRnE;
345                 case GICD_ICPENDR:
346                         return GICD_ICPENDRnE;
347                 case GICD_ISACTIVER:
348                         return GICD_ISACTIVERnE;
349                 case GICD_ICACTIVER:
350                         return GICD_ICACTIVERnE;
351                 case GICD_IPRIORITYR:
352                         return GICD_IPRIORITYRnE;
353                 case GICD_ICFGR:
354                         return GICD_ICFGRnE;
355                 case GICD_IROUTER:
356                         return GICD_IROUTERnE;
357                 default:
358                         break;
359                 }
360                 break;
361         default:
362                 break;
363         }
364
365         WARN_ON(1);
366         *index = d->hwirq;
367         return offset;
368 }
369
370 static int gic_peek_irq(struct irq_data *d, u32 offset)
371 {
372         void __iomem *base;
373         u32 index, mask;
374
375         offset = convert_offset_index(d, offset, &index);
376         mask = 1 << (index % 32);
377
378         if (gic_irq_in_rdist(d))
379                 base = gic_data_rdist_sgi_base();
380         else
381                 base = gic_dist_base_alias(d);
382
383         return !!(readl_relaxed(base + offset + (index / 32) * 4) & mask);
384 }
385
386 static void gic_poke_irq(struct irq_data *d, u32 offset)
387 {
388         void __iomem *base;
389         u32 index, mask;
390
391         offset = convert_offset_index(d, offset, &index);
392         mask = 1 << (index % 32);
393
394         if (gic_irq_in_rdist(d))
395                 base = gic_data_rdist_sgi_base();
396         else
397                 base = gic_data.dist_base;
398
399         writel_relaxed(mask, base + offset + (index / 32) * 4);
400 }
401
402 static void gic_mask_irq(struct irq_data *d)
403 {
404         gic_poke_irq(d, GICD_ICENABLER);
405         if (gic_irq_in_rdist(d))
406                 gic_redist_wait_for_rwp();
407         else
408                 gic_dist_wait_for_rwp();
409 }
410
411 static void gic_eoimode1_mask_irq(struct irq_data *d)
412 {
413         gic_mask_irq(d);
414         /*
415          * When masking a forwarded interrupt, make sure it is
416          * deactivated as well.
417          *
418          * This ensures that an interrupt that is getting
419          * disabled/masked will not get "stuck", because there is
420          * noone to deactivate it (guest is being terminated).
421          */
422         if (irqd_is_forwarded_to_vcpu(d))
423                 gic_poke_irq(d, GICD_ICACTIVER);
424 }
425
426 static void gic_unmask_irq(struct irq_data *d)
427 {
428         gic_poke_irq(d, GICD_ISENABLER);
429 }
430
431 static inline bool gic_supports_nmi(void)
432 {
433         return IS_ENABLED(CONFIG_ARM64_PSEUDO_NMI) &&
434                static_branch_likely(&supports_pseudo_nmis);
435 }
436
437 static int gic_irq_set_irqchip_state(struct irq_data *d,
438                                      enum irqchip_irq_state which, bool val)
439 {
440         u32 reg;
441
442         if (d->hwirq >= 8192) /* SGI/PPI/SPI only */
443                 return -EINVAL;
444
445         switch (which) {
446         case IRQCHIP_STATE_PENDING:
447                 reg = val ? GICD_ISPENDR : GICD_ICPENDR;
448                 break;
449
450         case IRQCHIP_STATE_ACTIVE:
451                 reg = val ? GICD_ISACTIVER : GICD_ICACTIVER;
452                 break;
453
454         case IRQCHIP_STATE_MASKED:
455                 if (val) {
456                         gic_mask_irq(d);
457                         return 0;
458                 }
459                 reg = GICD_ISENABLER;
460                 break;
461
462         default:
463                 return -EINVAL;
464         }
465
466         gic_poke_irq(d, reg);
467         return 0;
468 }
469
470 static int gic_irq_get_irqchip_state(struct irq_data *d,
471                                      enum irqchip_irq_state which, bool *val)
472 {
473         if (d->hwirq >= 8192) /* PPI/SPI only */
474                 return -EINVAL;
475
476         switch (which) {
477         case IRQCHIP_STATE_PENDING:
478                 *val = gic_peek_irq(d, GICD_ISPENDR);
479                 break;
480
481         case IRQCHIP_STATE_ACTIVE:
482                 *val = gic_peek_irq(d, GICD_ISACTIVER);
483                 break;
484
485         case IRQCHIP_STATE_MASKED:
486                 *val = !gic_peek_irq(d, GICD_ISENABLER);
487                 break;
488
489         default:
490                 return -EINVAL;
491         }
492
493         return 0;
494 }
495
496 static void gic_irq_set_prio(struct irq_data *d, u8 prio)
497 {
498         void __iomem *base = gic_dist_base(d);
499         u32 offset, index;
500
501         offset = convert_offset_index(d, GICD_IPRIORITYR, &index);
502
503         writeb_relaxed(prio, base + offset + index);
504 }
505
506 static u32 __gic_get_ppi_index(irq_hw_number_t hwirq)
507 {
508         switch (__get_intid_range(hwirq)) {
509         case PPI_RANGE:
510                 return hwirq - 16;
511         case EPPI_RANGE:
512                 return hwirq - EPPI_BASE_INTID + 16;
513         default:
514                 unreachable();
515         }
516 }
517
518 static u32 gic_get_ppi_index(struct irq_data *d)
519 {
520         return __gic_get_ppi_index(d->hwirq);
521 }
522
523 static int gic_irq_nmi_setup(struct irq_data *d)
524 {
525         struct irq_desc *desc = irq_to_desc(d->irq);
526
527         if (!gic_supports_nmi())
528                 return -EINVAL;
529
530         if (gic_peek_irq(d, GICD_ISENABLER)) {
531                 pr_err("Cannot set NMI property of enabled IRQ %u\n", d->irq);
532                 return -EINVAL;
533         }
534
535         /*
536          * A secondary irq_chip should be in charge of LPI request,
537          * it should not be possible to get there
538          */
539         if (WARN_ON(gic_irq(d) >= 8192))
540                 return -EINVAL;
541
542         /* desc lock should already be held */
543         if (gic_irq_in_rdist(d)) {
544                 u32 idx = gic_get_ppi_index(d);
545
546                 /* Setting up PPI as NMI, only switch handler for first NMI */
547                 if (!refcount_inc_not_zero(&ppi_nmi_refs[idx])) {
548                         refcount_set(&ppi_nmi_refs[idx], 1);
549                         desc->handle_irq = handle_percpu_devid_fasteoi_nmi;
550                 }
551         } else {
552                 desc->handle_irq = handle_fasteoi_nmi;
553         }
554
555         gic_irq_set_prio(d, GICD_INT_NMI_PRI);
556
557         return 0;
558 }
559
560 static void gic_irq_nmi_teardown(struct irq_data *d)
561 {
562         struct irq_desc *desc = irq_to_desc(d->irq);
563
564         if (WARN_ON(!gic_supports_nmi()))
565                 return;
566
567         if (gic_peek_irq(d, GICD_ISENABLER)) {
568                 pr_err("Cannot set NMI property of enabled IRQ %u\n", d->irq);
569                 return;
570         }
571
572         /*
573          * A secondary irq_chip should be in charge of LPI request,
574          * it should not be possible to get there
575          */
576         if (WARN_ON(gic_irq(d) >= 8192))
577                 return;
578
579         /* desc lock should already be held */
580         if (gic_irq_in_rdist(d)) {
581                 u32 idx = gic_get_ppi_index(d);
582
583                 /* Tearing down NMI, only switch handler for last NMI */
584                 if (refcount_dec_and_test(&ppi_nmi_refs[idx]))
585                         desc->handle_irq = handle_percpu_devid_irq;
586         } else {
587                 desc->handle_irq = handle_fasteoi_irq;
588         }
589
590         gic_irq_set_prio(d, GICD_INT_DEF_PRI);
591 }
592
593 static void gic_eoi_irq(struct irq_data *d)
594 {
595         write_gicreg(gic_irq(d), ICC_EOIR1_EL1);
596         isb();
597 }
598
599 static void gic_eoimode1_eoi_irq(struct irq_data *d)
600 {
601         /*
602          * No need to deactivate an LPI, or an interrupt that
603          * is is getting forwarded to a vcpu.
604          */
605         if (gic_irq(d) >= 8192 || irqd_is_forwarded_to_vcpu(d))
606                 return;
607         gic_write_dir(gic_irq(d));
608 }
609
610 static int gic_set_type(struct irq_data *d, unsigned int type)
611 {
612         enum gic_intid_range range;
613         unsigned int irq = gic_irq(d);
614         void __iomem *base;
615         u32 offset, index;
616         int ret;
617
618         range = get_intid_range(d);
619
620         /* Interrupt configuration for SGIs can't be changed */
621         if (range == SGI_RANGE)
622                 return type != IRQ_TYPE_EDGE_RISING ? -EINVAL : 0;
623
624         /* SPIs have restrictions on the supported types */
625         if ((range == SPI_RANGE || range == ESPI_RANGE) &&
626             type != IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH && type != IRQ_TYPE_EDGE_RISING)
627                 return -EINVAL;
628
629         if (gic_irq_in_rdist(d))
630                 base = gic_data_rdist_sgi_base();
631         else
632                 base = gic_dist_base_alias(d);
633
634         offset = convert_offset_index(d, GICD_ICFGR, &index);
635
636         ret = gic_configure_irq(index, type, base + offset, NULL);
637         if (ret && (range == PPI_RANGE || range == EPPI_RANGE)) {
638                 /* Misconfigured PPIs are usually not fatal */
639                 pr_warn("GIC: PPI INTID%d is secure or misconfigured\n", irq);
640                 ret = 0;
641         }
642
643         return ret;
644 }
645
646 static int gic_irq_set_vcpu_affinity(struct irq_data *d, void *vcpu)
647 {
648         if (get_intid_range(d) == SGI_RANGE)
649                 return -EINVAL;
650
651         if (vcpu)
652                 irqd_set_forwarded_to_vcpu(d);
653         else
654                 irqd_clr_forwarded_to_vcpu(d);
655         return 0;
656 }
657
658 static u64 gic_mpidr_to_affinity(unsigned long mpidr)
659 {
660         u64 aff;
661
662         aff = ((u64)MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 3) << 32 |
663                MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 2) << 16 |
664                MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 1) << 8  |
665                MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 0));
666
667         return aff;
668 }
669
670 static void gic_deactivate_unhandled(u32 irqnr)
671 {
672         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key)) {
673                 if (irqnr < 8192)
674                         gic_write_dir(irqnr);
675         } else {
676                 write_gicreg(irqnr, ICC_EOIR1_EL1);
677                 isb();
678         }
679 }
680
681 /*
682  * Follow a read of the IAR with any HW maintenance that needs to happen prior
683  * to invoking the relevant IRQ handler. We must do two things:
684  *
685  * (1) Ensure instruction ordering between a read of IAR and subsequent
686  *     instructions in the IRQ handler using an ISB.
687  *
688  *     It is possible for the IAR to report an IRQ which was signalled *after*
689  *     the CPU took an IRQ exception as multiple interrupts can race to be
690  *     recognized by the GIC, earlier interrupts could be withdrawn, and/or
691  *     later interrupts could be prioritized by the GIC.
692  *
693  *     For devices which are tightly coupled to the CPU, such as PMUs, a
694  *     context synchronization event is necessary to ensure that system
695  *     register state is not stale, as these may have been indirectly written
696  *     *after* exception entry.
697  *
698  * (2) Deactivate the interrupt when EOI mode 1 is in use.
699  */
700 static inline void gic_complete_ack(u32 irqnr)
701 {
702         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key))
703                 write_gicreg(irqnr, ICC_EOIR1_EL1);
704
705         isb();
706 }
707
708 static bool gic_rpr_is_nmi_prio(void)
709 {
710         if (!gic_supports_nmi())
711                 return false;
712
713         return unlikely(gic_read_rpr() == GICD_INT_RPR_PRI(GICD_INT_NMI_PRI));
714 }
715
716 static bool gic_irqnr_is_special(u32 irqnr)
717 {
718         return irqnr >= 1020 && irqnr <= 1023;
719 }
720
721 static void __gic_handle_irq(u32 irqnr, struct pt_regs *regs)
722 {
723         if (gic_irqnr_is_special(irqnr))
724                 return;
725
726         gic_complete_ack(irqnr);
727
728         if (generic_handle_domain_irq(gic_data.domain, irqnr)) {
729                 WARN_ONCE(true, "Unexpected interrupt (irqnr %u)\n", irqnr);
730                 gic_deactivate_unhandled(irqnr);
731         }
732 }
733
734 static void __gic_handle_nmi(u32 irqnr, struct pt_regs *regs)
735 {
736         if (gic_irqnr_is_special(irqnr))
737                 return;
738
739         gic_complete_ack(irqnr);
740
741         if (generic_handle_domain_nmi(gic_data.domain, irqnr)) {
742                 WARN_ONCE(true, "Unexpected pseudo-NMI (irqnr %u)\n", irqnr);
743                 gic_deactivate_unhandled(irqnr);
744         }
745 }
746
747 /*
748  * An exception has been taken from a context with IRQs enabled, and this could
749  * be an IRQ or an NMI.
750  *
751  * The entry code called us with DAIF.IF set to keep NMIs masked. We must clear
752  * DAIF.IF (and update ICC_PMR_EL1 to mask regular IRQs) prior to returning,
753  * after handling any NMI but before handling any IRQ.
754  *
755  * The entry code has performed IRQ entry, and if an NMI is detected we must
756  * perform NMI entry/exit around invoking the handler.
757  */
758 static void __gic_handle_irq_from_irqson(struct pt_regs *regs)
759 {
760         bool is_nmi;
761         u32 irqnr;
762
763         irqnr = gic_read_iar();
764
765         is_nmi = gic_rpr_is_nmi_prio();
766
767         if (is_nmi) {
768                 nmi_enter();
769                 __gic_handle_nmi(irqnr, regs);
770                 nmi_exit();
771         }
772
773         if (gic_prio_masking_enabled()) {
774                 gic_pmr_mask_irqs();
775                 gic_arch_enable_irqs();
776         }
777
778         if (!is_nmi)
779                 __gic_handle_irq(irqnr, regs);
780 }
781
782 /*
783  * An exception has been taken from a context with IRQs disabled, which can only
784  * be an NMI.
785  *
786  * The entry code called us with DAIF.IF set to keep NMIs masked. We must leave
787  * DAIF.IF (and ICC_PMR_EL1) unchanged.
788  *
789  * The entry code has performed NMI entry.
790  */
791 static void __gic_handle_irq_from_irqsoff(struct pt_regs *regs)
792 {
793         u64 pmr;
794         u32 irqnr;
795
796         /*
797          * We were in a context with IRQs disabled. However, the
798          * entry code has set PMR to a value that allows any
799          * interrupt to be acknowledged, and not just NMIs. This can
800          * lead to surprising effects if the NMI has been retired in
801          * the meantime, and that there is an IRQ pending. The IRQ
802          * would then be taken in NMI context, something that nobody
803          * wants to debug twice.
804          *
805          * Until we sort this, drop PMR again to a level that will
806          * actually only allow NMIs before reading IAR, and then
807          * restore it to what it was.
808          */
809         pmr = gic_read_pmr();
810         gic_pmr_mask_irqs();
811         isb();
812         irqnr = gic_read_iar();
813         gic_write_pmr(pmr);
814
815         __gic_handle_nmi(irqnr, regs);
816 }
817
818 static asmlinkage void __exception_irq_entry gic_handle_irq(struct pt_regs *regs)
819 {
820         if (unlikely(gic_supports_nmi() && !interrupts_enabled(regs)))
821                 __gic_handle_irq_from_irqsoff(regs);
822         else
823                 __gic_handle_irq_from_irqson(regs);
824 }
825
826 static u32 gic_get_pribits(void)
827 {
828         u32 pribits;
829
830         pribits = gic_read_ctlr();
831         pribits &= ICC_CTLR_EL1_PRI_BITS_MASK;
832         pribits >>= ICC_CTLR_EL1_PRI_BITS_SHIFT;
833         pribits++;
834
835         return pribits;
836 }
837
838 static bool gic_has_group0(void)
839 {
840         u32 val;
841         u32 old_pmr;
842
843         old_pmr = gic_read_pmr();
844
845         /*
846          * Let's find out if Group0 is under control of EL3 or not by
847          * setting the highest possible, non-zero priority in PMR.
848          *
849          * If SCR_EL3.FIQ is set, the priority gets shifted down in
850          * order for the CPU interface to set bit 7, and keep the
851          * actual priority in the non-secure range. In the process, it
852          * looses the least significant bit and the actual priority
853          * becomes 0x80. Reading it back returns 0, indicating that
854          * we're don't have access to Group0.
855          */
856         gic_write_pmr(BIT(8 - gic_get_pribits()));
857         val = gic_read_pmr();
858
859         gic_write_pmr(old_pmr);
860
861         return val != 0;
862 }
863
864 static void __init gic_dist_init(void)
865 {
866         unsigned int i;
867         u64 affinity;
868         void __iomem *base = gic_data.dist_base;
869         u32 val;
870
871         /* Disable the distributor */
872         writel_relaxed(0, base + GICD_CTLR);
873         gic_dist_wait_for_rwp();
874
875         /*
876          * Configure SPIs as non-secure Group-1. This will only matter
877          * if the GIC only has a single security state. This will not
878          * do the right thing if the kernel is running in secure mode,
879          * but that's not the intended use case anyway.
880          */
881         for (i = 32; i < GIC_LINE_NR; i += 32)
882                 writel_relaxed(~0, base + GICD_IGROUPR + i / 8);
883
884         /* Extended SPI range, not handled by the GICv2/GICv3 common code */
885         for (i = 0; i < GIC_ESPI_NR; i += 32) {
886                 writel_relaxed(~0U, base + GICD_ICENABLERnE + i / 8);
887                 writel_relaxed(~0U, base + GICD_ICACTIVERnE + i / 8);
888         }
889
890         for (i = 0; i < GIC_ESPI_NR; i += 32)
891                 writel_relaxed(~0U, base + GICD_IGROUPRnE + i / 8);
892
893         for (i = 0; i < GIC_ESPI_NR; i += 16)
894                 writel_relaxed(0, base + GICD_ICFGRnE + i / 4);
895
896         for (i = 0; i < GIC_ESPI_NR; i += 4)
897                 writel_relaxed(GICD_INT_DEF_PRI_X4, base + GICD_IPRIORITYRnE + i);
898
899         /* Now do the common stuff */
900         gic_dist_config(base, GIC_LINE_NR, NULL);
901
902         val = GICD_CTLR_ARE_NS | GICD_CTLR_ENABLE_G1A | GICD_CTLR_ENABLE_G1;
903         if (gic_data.rdists.gicd_typer2 & GICD_TYPER2_nASSGIcap) {
904                 pr_info("Enabling SGIs without active state\n");
905                 val |= GICD_CTLR_nASSGIreq;
906         }
907
908         /* Enable distributor with ARE, Group1, and wait for it to drain */
909         writel_relaxed(val, base + GICD_CTLR);
910         gic_dist_wait_for_rwp();
911
912         /*
913          * Set all global interrupts to the boot CPU only. ARE must be
914          * enabled.
915          */
916         affinity = gic_mpidr_to_affinity(cpu_logical_map(smp_processor_id()));
917         for (i = 32; i < GIC_LINE_NR; i++)
918                 gic_write_irouter(affinity, base + GICD_IROUTER + i * 8);
919
920         for (i = 0; i < GIC_ESPI_NR; i++)
921                 gic_write_irouter(affinity, base + GICD_IROUTERnE + i * 8);
922 }
923
924 static int gic_iterate_rdists(int (*fn)(struct redist_region *, void __iomem *))
925 {
926         int ret = -ENODEV;
927         int i;
928
929         for (i = 0; i < gic_data.nr_redist_regions; i++) {
930                 void __iomem *ptr = gic_data.redist_regions[i].redist_base;
931                 u64 typer;
932                 u32 reg;
933
934                 reg = readl_relaxed(ptr + GICR_PIDR2) & GIC_PIDR2_ARCH_MASK;
935                 if (reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv3 &&
936                     reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv4) { /* We're in trouble... */
937                         pr_warn("No redistributor present @%p\n", ptr);
938                         break;
939                 }
940
941                 do {
942                         typer = gic_read_typer(ptr + GICR_TYPER);
943                         ret = fn(gic_data.redist_regions + i, ptr);
944                         if (!ret)
945                                 return 0;
946
947                         if (gic_data.redist_regions[i].single_redist)
948                                 break;
949
950                         if (gic_data.redist_stride) {
951                                 ptr += gic_data.redist_stride;
952                         } else {
953                                 ptr += SZ_64K * 2; /* Skip RD_base + SGI_base */
954                                 if (typer & GICR_TYPER_VLPIS)
955                                         ptr += SZ_64K * 2; /* Skip VLPI_base + reserved page */
956                         }
957                 } while (!(typer & GICR_TYPER_LAST));
958         }
959
960         return ret ? -ENODEV : 0;
961 }
962
963 static int __gic_populate_rdist(struct redist_region *region, void __iomem *ptr)
964 {
965         unsigned long mpidr = cpu_logical_map(smp_processor_id());
966         u64 typer;
967         u32 aff;
968
969         /*
970          * Convert affinity to a 32bit value that can be matched to
971          * GICR_TYPER bits [63:32].
972          */
973         aff = (MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 3) << 24 |
974                MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 2) << 16 |
975                MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 1) << 8 |
976                MPIDR_AFFINITY_LEVEL(mpidr, 0));
977
978         typer = gic_read_typer(ptr + GICR_TYPER);
979         if ((typer >> 32) == aff) {
980                 u64 offset = ptr - region->redist_base;
981                 raw_spin_lock_init(&gic_data_rdist()->rd_lock);
982                 gic_data_rdist_rd_base() = ptr;
983                 gic_data_rdist()->phys_base = region->phys_base + offset;
984
985                 pr_info("CPU%d: found redistributor %lx region %d:%pa\n",
986                         smp_processor_id(), mpidr,
987                         (int)(region - gic_data.redist_regions),
988                         &gic_data_rdist()->phys_base);
989                 return 0;
990         }
991
992         /* Try next one */
993         return 1;
994 }
995
996 static int gic_populate_rdist(void)
997 {
998         if (gic_iterate_rdists(__gic_populate_rdist) == 0)
999                 return 0;
1000
1001         /* We couldn't even deal with ourselves... */
1002         WARN(true, "CPU%d: mpidr %lx has no re-distributor!\n",
1003              smp_processor_id(),
1004              (unsigned long)cpu_logical_map(smp_processor_id()));
1005         return -ENODEV;
1006 }
1007
1008 static int __gic_update_rdist_properties(struct redist_region *region,
1009                                          void __iomem *ptr)
1010 {
1011         u64 typer = gic_read_typer(ptr + GICR_TYPER);
1012         u32 ctlr = readl_relaxed(ptr + GICR_CTLR);
1013
1014         /* Boot-time cleanup */
1015         if ((typer & GICR_TYPER_VLPIS) && (typer & GICR_TYPER_RVPEID)) {
1016                 u64 val;
1017
1018                 /* Deactivate any present vPE */
1019                 val = gicr_read_vpendbaser(ptr + SZ_128K + GICR_VPENDBASER);
1020                 if (val & GICR_VPENDBASER_Valid)
1021                         gicr_write_vpendbaser(GICR_VPENDBASER_PendingLast,
1022                                               ptr + SZ_128K + GICR_VPENDBASER);
1023
1024                 /* Mark the VPE table as invalid */
1025                 val = gicr_read_vpropbaser(ptr + SZ_128K + GICR_VPROPBASER);
1026                 val &= ~GICR_VPROPBASER_4_1_VALID;
1027                 gicr_write_vpropbaser(val, ptr + SZ_128K + GICR_VPROPBASER);
1028         }
1029
1030         gic_data.rdists.has_vlpis &= !!(typer & GICR_TYPER_VLPIS);
1031
1032         /*
1033          * TYPER.RVPEID implies some form of DirectLPI, no matter what the
1034          * doc says... :-/ And CTLR.IR implies another subset of DirectLPI
1035          * that the ITS driver can make use of for LPIs (and not VLPIs).
1036          *
1037          * These are 3 different ways to express the same thing, depending
1038          * on the revision of the architecture and its relaxations over
1039          * time. Just group them under the 'direct_lpi' banner.
1040          */
1041         gic_data.rdists.has_rvpeid &= !!(typer & GICR_TYPER_RVPEID);
1042         gic_data.rdists.has_direct_lpi &= (!!(typer & GICR_TYPER_DirectLPIS) |
1043                                            !!(ctlr & GICR_CTLR_IR) |
1044                                            gic_data.rdists.has_rvpeid);
1045         gic_data.rdists.has_vpend_valid_dirty &= !!(typer & GICR_TYPER_DIRTY);
1046
1047         /* Detect non-sensical configurations */
1048         if (WARN_ON_ONCE(gic_data.rdists.has_rvpeid && !gic_data.rdists.has_vlpis)) {
1049                 gic_data.rdists.has_direct_lpi = false;
1050                 gic_data.rdists.has_vlpis = false;
1051                 gic_data.rdists.has_rvpeid = false;
1052         }
1053
1054         gic_data.ppi_nr = min(GICR_TYPER_NR_PPIS(typer), gic_data.ppi_nr);
1055
1056         return 1;
1057 }
1058
1059 static void gic_update_rdist_properties(void)
1060 {
1061         gic_data.ppi_nr = UINT_MAX;
1062         gic_iterate_rdists(__gic_update_rdist_properties);
1063         if (WARN_ON(gic_data.ppi_nr == UINT_MAX))
1064                 gic_data.ppi_nr = 0;
1065         pr_info("GICv3 features: %d PPIs%s%s\n",
1066                 gic_data.ppi_nr,
1067                 gic_data.has_rss ? ", RSS" : "",
1068                 gic_data.rdists.has_direct_lpi ? ", DirectLPI" : "");
1069
1070         if (gic_data.rdists.has_vlpis)
1071                 pr_info("GICv4 features: %s%s%s\n",
1072                         gic_data.rdists.has_direct_lpi ? "DirectLPI " : "",
1073                         gic_data.rdists.has_rvpeid ? "RVPEID " : "",
1074                         gic_data.rdists.has_vpend_valid_dirty ? "Valid+Dirty " : "");
1075 }
1076
1077 /* Check whether it's single security state view */
1078 static inline bool gic_dist_security_disabled(void)
1079 {
1080         return readl_relaxed(gic_data.dist_base + GICD_CTLR) & GICD_CTLR_DS;
1081 }
1082
1083 static void gic_cpu_sys_reg_init(void)
1084 {
1085         int i, cpu = smp_processor_id();
1086         u64 mpidr = cpu_logical_map(cpu);
1087         u64 need_rss = MPIDR_RS(mpidr);
1088         bool group0;
1089         u32 pribits;
1090
1091         /*
1092          * Need to check that the SRE bit has actually been set. If
1093          * not, it means that SRE is disabled at EL2. We're going to
1094          * die painfully, and there is nothing we can do about it.
1095          *
1096          * Kindly inform the luser.
1097          */
1098         if (!gic_enable_sre())
1099                 pr_err("GIC: unable to set SRE (disabled at EL2), panic ahead\n");
1100
1101         pribits = gic_get_pribits();
1102
1103         group0 = gic_has_group0();
1104
1105         /* Set priority mask register */
1106         if (!gic_prio_masking_enabled()) {
1107                 write_gicreg(DEFAULT_PMR_VALUE, ICC_PMR_EL1);
1108         } else if (gic_supports_nmi()) {
1109                 /*
1110                  * Mismatch configuration with boot CPU, the system is likely
1111                  * to die as interrupt masking will not work properly on all
1112                  * CPUs
1113                  *
1114                  * The boot CPU calls this function before enabling NMI support,
1115                  * and as a result we'll never see this warning in the boot path
1116                  * for that CPU.
1117                  */
1118                 if (static_branch_unlikely(&gic_nonsecure_priorities))
1119                         WARN_ON(!group0 || gic_dist_security_disabled());
1120                 else
1121                         WARN_ON(group0 && !gic_dist_security_disabled());
1122         }
1123
1124         /*
1125          * Some firmwares hand over to the kernel with the BPR changed from
1126          * its reset value (and with a value large enough to prevent
1127          * any pre-emptive interrupts from working at all). Writing a zero
1128          * to BPR restores is reset value.
1129          */
1130         gic_write_bpr1(0);
1131
1132         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key)) {
1133                 /* EOI drops priority only (mode 1) */
1134                 gic_write_ctlr(ICC_CTLR_EL1_EOImode_drop);
1135         } else {
1136                 /* EOI deactivates interrupt too (mode 0) */
1137                 gic_write_ctlr(ICC_CTLR_EL1_EOImode_drop_dir);
1138         }
1139
1140         /* Always whack Group0 before Group1 */
1141         if (group0) {
1142                 switch(pribits) {
1143                 case 8:
1144                 case 7:
1145                         write_gicreg(0, ICC_AP0R3_EL1);
1146                         write_gicreg(0, ICC_AP0R2_EL1);
1147                         fallthrough;
1148                 case 6:
1149                         write_gicreg(0, ICC_AP0R1_EL1);
1150                         fallthrough;
1151                 case 5:
1152                 case 4:
1153                         write_gicreg(0, ICC_AP0R0_EL1);
1154                 }
1155
1156                 isb();
1157         }
1158
1159         switch(pribits) {
1160         case 8:
1161         case 7:
1162                 write_gicreg(0, ICC_AP1R3_EL1);
1163                 write_gicreg(0, ICC_AP1R2_EL1);
1164                 fallthrough;
1165         case 6:
1166                 write_gicreg(0, ICC_AP1R1_EL1);
1167                 fallthrough;
1168         case 5:
1169         case 4:
1170                 write_gicreg(0, ICC_AP1R0_EL1);
1171         }
1172
1173         isb();
1174
1175         /* ... and let's hit the road... */
1176         gic_write_grpen1(1);
1177
1178         /* Keep the RSS capability status in per_cpu variable */
1179         per_cpu(has_rss, cpu) = !!(gic_read_ctlr() & ICC_CTLR_EL1_RSS);
1180
1181         /* Check all the CPUs have capable of sending SGIs to other CPUs */
1182         for_each_online_cpu(i) {
1183                 bool have_rss = per_cpu(has_rss, i) && per_cpu(has_rss, cpu);
1184
1185                 need_rss |= MPIDR_RS(cpu_logical_map(i));
1186                 if (need_rss && (!have_rss))
1187                         pr_crit("CPU%d (%lx) can't SGI CPU%d (%lx), no RSS\n",
1188                                 cpu, (unsigned long)mpidr,
1189                                 i, (unsigned long)cpu_logical_map(i));
1190         }
1191
1192         /**
1193          * GIC spec says, when ICC_CTLR_EL1.RSS==1 and GICD_TYPER.RSS==0,
1194          * writing ICC_ASGI1R_EL1 register with RS != 0 is a CONSTRAINED
1195          * UNPREDICTABLE choice of :
1196          *   - The write is ignored.
1197          *   - The RS field is treated as 0.
1198          */
1199         if (need_rss && (!gic_data.has_rss))
1200                 pr_crit_once("RSS is required but GICD doesn't support it\n");
1201 }
1202
1203 static bool gicv3_nolpi;
1204
1205 static int __init gicv3_nolpi_cfg(char *buf)
1206 {
1207         return kstrtobool(buf, &gicv3_nolpi);
1208 }
1209 early_param("irqchip.gicv3_nolpi", gicv3_nolpi_cfg);
1210
1211 static int gic_dist_supports_lpis(void)
1212 {
1213         return (IS_ENABLED(CONFIG_ARM_GIC_V3_ITS) &&
1214                 !!(readl_relaxed(gic_data.dist_base + GICD_TYPER) & GICD_TYPER_LPIS) &&
1215                 !gicv3_nolpi);
1216 }
1217
1218 static void gic_cpu_init(void)
1219 {
1220         void __iomem *rbase;
1221         int i;
1222
1223         /* Register ourselves with the rest of the world */
1224         if (gic_populate_rdist())
1225                 return;
1226
1227         gic_enable_redist(true);
1228
1229         WARN((gic_data.ppi_nr > 16 || GIC_ESPI_NR != 0) &&
1230              !(gic_read_ctlr() & ICC_CTLR_EL1_ExtRange),
1231              "Distributor has extended ranges, but CPU%d doesn't\n",
1232              smp_processor_id());
1233
1234         rbase = gic_data_rdist_sgi_base();
1235
1236         /* Configure SGIs/PPIs as non-secure Group-1 */
1237         for (i = 0; i < gic_data.ppi_nr + 16; i += 32)
1238                 writel_relaxed(~0, rbase + GICR_IGROUPR0 + i / 8);
1239
1240         gic_cpu_config(rbase, gic_data.ppi_nr + 16, gic_redist_wait_for_rwp);
1241
1242         /* initialise system registers */
1243         gic_cpu_sys_reg_init();
1244 }
1245
1246 #ifdef CONFIG_SMP
1247
1248 #define MPIDR_TO_SGI_RS(mpidr)  (MPIDR_RS(mpidr) << ICC_SGI1R_RS_SHIFT)
1249 #define MPIDR_TO_SGI_CLUSTER_ID(mpidr)  ((mpidr) & ~0xFUL)
1250
1251 static int gic_starting_cpu(unsigned int cpu)
1252 {
1253         gic_cpu_init();
1254
1255         if (gic_dist_supports_lpis())
1256                 its_cpu_init();
1257
1258         return 0;
1259 }
1260
1261 static u16 gic_compute_target_list(int *base_cpu, const struct cpumask *mask,
1262                                    unsigned long cluster_id)
1263 {
1264         int next_cpu, cpu = *base_cpu;
1265         unsigned long mpidr = cpu_logical_map(cpu);
1266         u16 tlist = 0;
1267
1268         while (cpu < nr_cpu_ids) {
1269                 tlist |= 1 << (mpidr & 0xf);
1270
1271                 next_cpu = cpumask_next(cpu, mask);
1272                 if (next_cpu >= nr_cpu_ids)
1273                         goto out;
1274                 cpu = next_cpu;
1275
1276                 mpidr = cpu_logical_map(cpu);
1277
1278                 if (cluster_id != MPIDR_TO_SGI_CLUSTER_ID(mpidr)) {
1279                         cpu--;
1280                         goto out;
1281                 }
1282         }
1283 out:
1284         *base_cpu = cpu;
1285         return tlist;
1286 }
1287
1288 #define MPIDR_TO_SGI_AFFINITY(cluster_id, level) \
1289         (MPIDR_AFFINITY_LEVEL(cluster_id, level) \
1290                 << ICC_SGI1R_AFFINITY_## level ##_SHIFT)
1291
1292 static void gic_send_sgi(u64 cluster_id, u16 tlist, unsigned int irq)
1293 {
1294         u64 val;
1295
1296         val = (MPIDR_TO_SGI_AFFINITY(cluster_id, 3)     |
1297                MPIDR_TO_SGI_AFFINITY(cluster_id, 2)     |
1298                irq << ICC_SGI1R_SGI_ID_SHIFT            |
1299                MPIDR_TO_SGI_AFFINITY(cluster_id, 1)     |
1300                MPIDR_TO_SGI_RS(cluster_id)              |
1301                tlist << ICC_SGI1R_TARGET_LIST_SHIFT);
1302
1303         pr_devel("CPU%d: ICC_SGI1R_EL1 %llx\n", smp_processor_id(), val);
1304         gic_write_sgi1r(val);
1305 }
1306
1307 static void gic_ipi_send_mask(struct irq_data *d, const struct cpumask *mask)
1308 {
1309         int cpu;
1310
1311         if (WARN_ON(d->hwirq >= 16))
1312                 return;
1313
1314         /*
1315          * Ensure that stores to Normal memory are visible to the
1316          * other CPUs before issuing the IPI.
1317          */
1318         dsb(ishst);
1319
1320         for_each_cpu(cpu, mask) {
1321                 u64 cluster_id = MPIDR_TO_SGI_CLUSTER_ID(cpu_logical_map(cpu));
1322                 u16 tlist;
1323
1324                 tlist = gic_compute_target_list(&cpu, mask, cluster_id);
1325                 gic_send_sgi(cluster_id, tlist, d->hwirq);
1326         }
1327
1328         /* Force the above writes to ICC_SGI1R_EL1 to be executed */
1329         isb();
1330 }
1331
1332 static void __init gic_smp_init(void)
1333 {
1334         struct irq_fwspec sgi_fwspec = {
1335                 .fwnode         = gic_data.fwnode,
1336                 .param_count    = 1,
1337         };
1338         int base_sgi;
1339
1340         cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_IRQ_GIC_STARTING,
1341                                   "irqchip/arm/gicv3:starting",
1342                                   gic_starting_cpu, NULL);
1343
1344         /* Register all 8 non-secure SGIs */
1345         base_sgi = irq_domain_alloc_irqs(gic_data.domain, 8, NUMA_NO_NODE, &sgi_fwspec);
1346         if (WARN_ON(base_sgi <= 0))
1347                 return;
1348
1349         set_smp_ipi_range(base_sgi, 8);
1350 }
1351
1352 static int gic_set_affinity(struct irq_data *d, const struct cpumask *mask_val,
1353                             bool force)
1354 {
1355         unsigned int cpu;
1356         u32 offset, index;
1357         void __iomem *reg;
1358         int enabled;
1359         u64 val;
1360
1361         if (force)
1362                 cpu = cpumask_first(mask_val);
1363         else
1364                 cpu = cpumask_any_and(mask_val, cpu_online_mask);
1365
1366         if (cpu >= nr_cpu_ids)
1367                 return -EINVAL;
1368
1369         if (gic_irq_in_rdist(d))
1370                 return -EINVAL;
1371
1372         /* If interrupt was enabled, disable it first */
1373         enabled = gic_peek_irq(d, GICD_ISENABLER);
1374         if (enabled)
1375                 gic_mask_irq(d);
1376
1377         offset = convert_offset_index(d, GICD_IROUTER, &index);
1378         reg = gic_dist_base(d) + offset + (index * 8);
1379         val = gic_mpidr_to_affinity(cpu_logical_map(cpu));
1380
1381         gic_write_irouter(val, reg);
1382
1383         /*
1384          * If the interrupt was enabled, enabled it again. Otherwise,
1385          * just wait for the distributor to have digested our changes.
1386          */
1387         if (enabled)
1388                 gic_unmask_irq(d);
1389
1390         irq_data_update_effective_affinity(d, cpumask_of(cpu));
1391
1392         return IRQ_SET_MASK_OK_DONE;
1393 }
1394 #else
1395 #define gic_set_affinity        NULL
1396 #define gic_ipi_send_mask       NULL
1397 #define gic_smp_init()          do { } while(0)
1398 #endif
1399
1400 static int gic_retrigger(struct irq_data *data)
1401 {
1402         return !gic_irq_set_irqchip_state(data, IRQCHIP_STATE_PENDING, true);
1403 }
1404
1405 #ifdef CONFIG_CPU_PM
1406 static int gic_cpu_pm_notifier(struct notifier_block *self,
1407                                unsigned long cmd, void *v)
1408 {
1409         if (cmd == CPU_PM_EXIT) {
1410                 if (gic_dist_security_disabled())
1411                         gic_enable_redist(true);
1412                 gic_cpu_sys_reg_init();
1413         } else if (cmd == CPU_PM_ENTER && gic_dist_security_disabled()) {
1414                 gic_write_grpen1(0);
1415                 gic_enable_redist(false);
1416         }
1417         return NOTIFY_OK;
1418 }
1419
1420 static struct notifier_block gic_cpu_pm_notifier_block = {
1421         .notifier_call = gic_cpu_pm_notifier,
1422 };
1423
1424 static void gic_cpu_pm_init(void)
1425 {
1426         cpu_pm_register_notifier(&gic_cpu_pm_notifier_block);
1427 }
1428
1429 #else
1430 static inline void gic_cpu_pm_init(void) { }
1431 #endif /* CONFIG_CPU_PM */
1432
1433 static struct irq_chip gic_chip = {
1434         .name                   = "GICv3",
1435         .irq_mask               = gic_mask_irq,
1436         .irq_unmask             = gic_unmask_irq,
1437         .irq_eoi                = gic_eoi_irq,
1438         .irq_set_type           = gic_set_type,
1439         .irq_set_affinity       = gic_set_affinity,
1440         .irq_retrigger          = gic_retrigger,
1441         .irq_get_irqchip_state  = gic_irq_get_irqchip_state,
1442         .irq_set_irqchip_state  = gic_irq_set_irqchip_state,
1443         .irq_nmi_setup          = gic_irq_nmi_setup,
1444         .irq_nmi_teardown       = gic_irq_nmi_teardown,
1445         .ipi_send_mask          = gic_ipi_send_mask,
1446         .flags                  = IRQCHIP_SET_TYPE_MASKED |
1447                                   IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE |
1448                                   IRQCHIP_MASK_ON_SUSPEND,
1449 };
1450
1451 static struct irq_chip gic_eoimode1_chip = {
1452         .name                   = "GICv3",
1453         .irq_mask               = gic_eoimode1_mask_irq,
1454         .irq_unmask             = gic_unmask_irq,
1455         .irq_eoi                = gic_eoimode1_eoi_irq,
1456         .irq_set_type           = gic_set_type,
1457         .irq_set_affinity       = gic_set_affinity,
1458         .irq_retrigger          = gic_retrigger,
1459         .irq_get_irqchip_state  = gic_irq_get_irqchip_state,
1460         .irq_set_irqchip_state  = gic_irq_set_irqchip_state,
1461         .irq_set_vcpu_affinity  = gic_irq_set_vcpu_affinity,
1462         .irq_nmi_setup          = gic_irq_nmi_setup,
1463         .irq_nmi_teardown       = gic_irq_nmi_teardown,
1464         .ipi_send_mask          = gic_ipi_send_mask,
1465         .flags                  = IRQCHIP_SET_TYPE_MASKED |
1466                                   IRQCHIP_SKIP_SET_WAKE |
1467                                   IRQCHIP_MASK_ON_SUSPEND,
1468 };
1469
1470 static int gic_irq_domain_map(struct irq_domain *d, unsigned int irq,
1471                               irq_hw_number_t hw)
1472 {
1473         struct irq_chip *chip = &gic_chip;
1474         struct irq_data *irqd = irq_desc_get_irq_data(irq_to_desc(irq));
1475
1476         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key))
1477                 chip = &gic_eoimode1_chip;
1478
1479         switch (__get_intid_range(hw)) {
1480         case SGI_RANGE:
1481         case PPI_RANGE:
1482         case EPPI_RANGE:
1483                 irq_set_percpu_devid(irq);
1484                 irq_domain_set_info(d, irq, hw, chip, d->host_data,
1485                                     handle_percpu_devid_irq, NULL, NULL);
1486                 break;
1487
1488         case SPI_RANGE:
1489         case ESPI_RANGE:
1490                 irq_domain_set_info(d, irq, hw, chip, d->host_data,
1491                                     handle_fasteoi_irq, NULL, NULL);
1492                 irq_set_probe(irq);
1493                 irqd_set_single_target(irqd);
1494                 break;
1495
1496         case LPI_RANGE:
1497                 if (!gic_dist_supports_lpis())
1498                         return -EPERM;
1499                 irq_domain_set_info(d, irq, hw, chip, d->host_data,
1500                                     handle_fasteoi_irq, NULL, NULL);
1501                 break;
1502
1503         default:
1504                 return -EPERM;
1505         }
1506
1507         /* Prevents SW retriggers which mess up the ACK/EOI ordering */
1508         irqd_set_handle_enforce_irqctx(irqd);
1509         return 0;
1510 }
1511
1512 static int gic_irq_domain_translate(struct irq_domain *d,
1513                                     struct irq_fwspec *fwspec,
1514                                     unsigned long *hwirq,
1515                                     unsigned int *type)
1516 {
1517         if (fwspec->param_count == 1 && fwspec->param[0] < 16) {
1518                 *hwirq = fwspec->param[0];
1519                 *type = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
1520                 return 0;
1521         }
1522
1523         if (is_of_node(fwspec->fwnode)) {
1524                 if (fwspec->param_count < 3)
1525                         return -EINVAL;
1526
1527                 switch (fwspec->param[0]) {
1528                 case 0:                 /* SPI */
1529                         *hwirq = fwspec->param[1] + 32;
1530                         break;
1531                 case 1:                 /* PPI */
1532                         *hwirq = fwspec->param[1] + 16;
1533                         break;
1534                 case 2:                 /* ESPI */
1535                         *hwirq = fwspec->param[1] + ESPI_BASE_INTID;
1536                         break;
1537                 case 3:                 /* EPPI */
1538                         *hwirq = fwspec->param[1] + EPPI_BASE_INTID;
1539                         break;
1540                 case GIC_IRQ_TYPE_LPI:  /* LPI */
1541                         *hwirq = fwspec->param[1];
1542                         break;
1543                 case GIC_IRQ_TYPE_PARTITION:
1544                         *hwirq = fwspec->param[1];
1545                         if (fwspec->param[1] >= 16)
1546                                 *hwirq += EPPI_BASE_INTID - 16;
1547                         else
1548                                 *hwirq += 16;
1549                         break;
1550                 default:
1551                         return -EINVAL;
1552                 }
1553
1554                 *type = fwspec->param[2] & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
1555
1556                 /*
1557                  * Make it clear that broken DTs are... broken.
1558                  * Partitioned PPIs are an unfortunate exception.
1559                  */
1560                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE &&
1561                         fwspec->param[0] != GIC_IRQ_TYPE_PARTITION);
1562                 return 0;
1563         }
1564
1565         if (is_fwnode_irqchip(fwspec->fwnode)) {
1566                 if(fwspec->param_count != 2)
1567                         return -EINVAL;
1568
1569                 if (fwspec->param[0] < 16) {
1570                         pr_err(FW_BUG "Illegal GSI%d translation request\n",
1571                                fwspec->param[0]);
1572                         return -EINVAL;
1573                 }
1574
1575                 *hwirq = fwspec->param[0];
1576                 *type = fwspec->param[1];
1577
1578                 WARN_ON(*type == IRQ_TYPE_NONE);
1579                 return 0;
1580         }
1581
1582         return -EINVAL;
1583 }
1584
1585 static int gic_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
1586                                 unsigned int nr_irqs, void *arg)
1587 {
1588         int i, ret;
1589         irq_hw_number_t hwirq;
1590         unsigned int type = IRQ_TYPE_NONE;
1591         struct irq_fwspec *fwspec = arg;
1592
1593         ret = gic_irq_domain_translate(domain, fwspec, &hwirq, &type);
1594         if (ret)
1595                 return ret;
1596
1597         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
1598                 ret = gic_irq_domain_map(domain, virq + i, hwirq + i);
1599                 if (ret)
1600                         return ret;
1601         }
1602
1603         return 0;
1604 }
1605
1606 static void gic_irq_domain_free(struct irq_domain *domain, unsigned int virq,
1607                                 unsigned int nr_irqs)
1608 {
1609         int i;
1610
1611         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
1612                 struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq + i);
1613                 irq_set_handler(virq + i, NULL);
1614                 irq_domain_reset_irq_data(d);
1615         }
1616 }
1617
1618 static bool fwspec_is_partitioned_ppi(struct irq_fwspec *fwspec,
1619                                       irq_hw_number_t hwirq)
1620 {
1621         enum gic_intid_range range;
1622
1623         if (!gic_data.ppi_descs)
1624                 return false;
1625
1626         if (!is_of_node(fwspec->fwnode))
1627                 return false;
1628
1629         if (fwspec->param_count < 4 || !fwspec->param[3])
1630                 return false;
1631
1632         range = __get_intid_range(hwirq);
1633         if (range != PPI_RANGE && range != EPPI_RANGE)
1634                 return false;
1635
1636         return true;
1637 }
1638
1639 static int gic_irq_domain_select(struct irq_domain *d,
1640                                  struct irq_fwspec *fwspec,
1641                                  enum irq_domain_bus_token bus_token)
1642 {
1643         unsigned int type, ret, ppi_idx;
1644         irq_hw_number_t hwirq;
1645
1646         /* Not for us */
1647         if (fwspec->fwnode != d->fwnode)
1648                 return 0;
1649
1650         /* If this is not DT, then we have a single domain */
1651         if (!is_of_node(fwspec->fwnode))
1652                 return 1;
1653
1654         ret = gic_irq_domain_translate(d, fwspec, &hwirq, &type);
1655         if (WARN_ON_ONCE(ret))
1656                 return 0;
1657
1658         if (!fwspec_is_partitioned_ppi(fwspec, hwirq))
1659                 return d == gic_data.domain;
1660
1661         /*
1662          * If this is a PPI and we have a 4th (non-null) parameter,
1663          * then we need to match the partition domain.
1664          */
1665         ppi_idx = __gic_get_ppi_index(hwirq);
1666         return d == partition_get_domain(gic_data.ppi_descs[ppi_idx]);
1667 }
1668
1669 static const struct irq_domain_ops gic_irq_domain_ops = {
1670         .translate = gic_irq_domain_translate,
1671         .alloc = gic_irq_domain_alloc,
1672         .free = gic_irq_domain_free,
1673         .select = gic_irq_domain_select,
1674 };
1675
1676 static int partition_domain_translate(struct irq_domain *d,
1677                                       struct irq_fwspec *fwspec,
1678                                       unsigned long *hwirq,
1679                                       unsigned int *type)
1680 {
1681         unsigned long ppi_intid;
1682         struct device_node *np;
1683         unsigned int ppi_idx;
1684         int ret;
1685
1686         if (!gic_data.ppi_descs)
1687                 return -ENOMEM;
1688
1689         np = of_find_node_by_phandle(fwspec->param[3]);
1690         if (WARN_ON(!np))
1691                 return -EINVAL;
1692
1693         ret = gic_irq_domain_translate(d, fwspec, &ppi_intid, type);
1694         if (WARN_ON_ONCE(ret))
1695                 return 0;
1696
1697         ppi_idx = __gic_get_ppi_index(ppi_intid);
1698         ret = partition_translate_id(gic_data.ppi_descs[ppi_idx],
1699                                      of_node_to_fwnode(np));
1700         if (ret < 0)
1701                 return ret;
1702
1703         *hwirq = ret;
1704         *type = fwspec->param[2] & IRQ_TYPE_SENSE_MASK;
1705
1706         return 0;
1707 }
1708
1709 static const struct irq_domain_ops partition_domain_ops = {
1710         .translate = partition_domain_translate,
1711         .select = gic_irq_domain_select,
1712 };
1713
1714 static bool gic_enable_quirk_msm8996(void *data)
1715 {
1716         struct gic_chip_data *d = data;
1717
1718         d->flags |= FLAGS_WORKAROUND_GICR_WAKER_MSM8996;
1719
1720         return true;
1721 }
1722
1723 static bool gic_enable_quirk_cavium_38539(void *data)
1724 {
1725         struct gic_chip_data *d = data;
1726
1727         d->flags |= FLAGS_WORKAROUND_CAVIUM_ERRATUM_38539;
1728
1729         return true;
1730 }
1731
1732 static bool gic_enable_quirk_hip06_07(void *data)
1733 {
1734         struct gic_chip_data *d = data;
1735
1736         /*
1737          * HIP06 GICD_IIDR clashes with GIC-600 product number (despite
1738          * not being an actual ARM implementation). The saving grace is
1739          * that GIC-600 doesn't have ESPI, so nothing to do in that case.
1740          * HIP07 doesn't even have a proper IIDR, and still pretends to
1741          * have ESPI. In both cases, put them right.
1742          */
1743         if (d->rdists.gicd_typer & GICD_TYPER_ESPI) {
1744                 /* Zero both ESPI and the RES0 field next to it... */
1745                 d->rdists.gicd_typer &= ~GENMASK(9, 8);
1746                 return true;
1747         }
1748
1749         return false;
1750 }
1751
1752 #define T241_CHIPN_MASK         GENMASK_ULL(45, 44)
1753 #define T241_CHIP_GICDA_OFFSET  0x1580000
1754 #define SMCCC_SOC_ID_T241       0x036b0241
1755
1756 static bool gic_enable_quirk_nvidia_t241(void *data)
1757 {
1758         s32 soc_id = arm_smccc_get_soc_id_version();
1759         unsigned long chip_bmask = 0;
1760         phys_addr_t phys;
1761         u32 i;
1762
1763         /* Check JEP106 code for NVIDIA T241 chip (036b:0241) */
1764         if ((soc_id < 0) || (soc_id != SMCCC_SOC_ID_T241))
1765                 return false;
1766
1767         /* Find the chips based on GICR regions PHYS addr */
1768         for (i = 0; i < gic_data.nr_redist_regions; i++) {
1769                 chip_bmask |= BIT(FIELD_GET(T241_CHIPN_MASK,
1770                                   (u64)gic_data.redist_regions[i].phys_base));
1771         }
1772
1773         if (hweight32(chip_bmask) < 3)
1774                 return false;
1775
1776         /* Setup GICD alias regions */
1777         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(t241_dist_base_alias); i++) {
1778                 if (chip_bmask & BIT(i)) {
1779                         phys = gic_data.dist_phys_base + T241_CHIP_GICDA_OFFSET;
1780                         phys |= FIELD_PREP(T241_CHIPN_MASK, i);
1781                         t241_dist_base_alias[i] = ioremap(phys, SZ_64K);
1782                         WARN_ON_ONCE(!t241_dist_base_alias[i]);
1783                 }
1784         }
1785         static_branch_enable(&gic_nvidia_t241_erratum);
1786         return true;
1787 }
1788
1789 static const struct gic_quirk gic_quirks[] = {
1790         {
1791                 .desc   = "GICv3: Qualcomm MSM8996 broken firmware",
1792                 .compatible = "qcom,msm8996-gic-v3",
1793                 .init   = gic_enable_quirk_msm8996,
1794         },
1795         {
1796                 .desc   = "GICv3: HIP06 erratum 161010803",
1797                 .iidr   = 0x0204043b,
1798                 .mask   = 0xffffffff,
1799                 .init   = gic_enable_quirk_hip06_07,
1800         },
1801         {
1802                 .desc   = "GICv3: HIP07 erratum 161010803",
1803                 .iidr   = 0x00000000,
1804                 .mask   = 0xffffffff,
1805                 .init   = gic_enable_quirk_hip06_07,
1806         },
1807         {
1808                 /*
1809                  * Reserved register accesses generate a Synchronous
1810                  * External Abort. This erratum applies to:
1811                  * - ThunderX: CN88xx
1812                  * - OCTEON TX: CN83xx, CN81xx
1813                  * - OCTEON TX2: CN93xx, CN96xx, CN98xx, CNF95xx*
1814                  */
1815                 .desc   = "GICv3: Cavium erratum 38539",
1816                 .iidr   = 0xa000034c,
1817                 .mask   = 0xe8f00fff,
1818                 .init   = gic_enable_quirk_cavium_38539,
1819         },
1820         {
1821                 .desc   = "GICv3: NVIDIA erratum T241-FABRIC-4",
1822                 .iidr   = 0x0402043b,
1823                 .mask   = 0xffffffff,
1824                 .init   = gic_enable_quirk_nvidia_t241,
1825         },
1826         {
1827         }
1828 };
1829
1830 static void gic_enable_nmi_support(void)
1831 {
1832         int i;
1833
1834         if (!gic_prio_masking_enabled())
1835                 return;
1836
1837         ppi_nmi_refs = kcalloc(gic_data.ppi_nr, sizeof(*ppi_nmi_refs), GFP_KERNEL);
1838         if (!ppi_nmi_refs)
1839                 return;
1840
1841         for (i = 0; i < gic_data.ppi_nr; i++)
1842                 refcount_set(&ppi_nmi_refs[i], 0);
1843
1844         pr_info("Pseudo-NMIs enabled using %s ICC_PMR_EL1 synchronisation\n",
1845                 gic_has_relaxed_pmr_sync() ? "relaxed" : "forced");
1846
1847         /*
1848          * How priority values are used by the GIC depends on two things:
1849          * the security state of the GIC (controlled by the GICD_CTRL.DS bit)
1850          * and if Group 0 interrupts can be delivered to Linux in the non-secure
1851          * world as FIQs (controlled by the SCR_EL3.FIQ bit). These affect the
1852          * ICC_PMR_EL1 register and the priority that software assigns to
1853          * interrupts:
1854          *
1855          * GICD_CTRL.DS | SCR_EL3.FIQ | ICC_PMR_EL1 | Group 1 priority
1856          * -----------------------------------------------------------
1857          *      1       |      -      |  unchanged  |    unchanged
1858          * -----------------------------------------------------------
1859          *      0       |      1      |  non-secure |    non-secure
1860          * -----------------------------------------------------------
1861          *      0       |      0      |  unchanged  |    non-secure
1862          *
1863          * where non-secure means that the value is right-shifted by one and the
1864          * MSB bit set, to make it fit in the non-secure priority range.
1865          *
1866          * In the first two cases, where ICC_PMR_EL1 and the interrupt priority
1867          * are both either modified or unchanged, we can use the same set of
1868          * priorities.
1869          *
1870          * In the last case, where only the interrupt priorities are modified to
1871          * be in the non-secure range, we use a different PMR value to mask IRQs
1872          * and the rest of the values that we use remain unchanged.
1873          */
1874         if (gic_has_group0() && !gic_dist_security_disabled())
1875                 static_branch_enable(&gic_nonsecure_priorities);
1876
1877         static_branch_enable(&supports_pseudo_nmis);
1878
1879         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key))
1880                 gic_eoimode1_chip.flags |= IRQCHIP_SUPPORTS_NMI;
1881         else
1882                 gic_chip.flags |= IRQCHIP_SUPPORTS_NMI;
1883 }
1884
1885 static int __init gic_init_bases(phys_addr_t dist_phys_base,
1886                                  void __iomem *dist_base,
1887                                  struct redist_region *rdist_regs,
1888                                  u32 nr_redist_regions,
1889                                  u64 redist_stride,
1890                                  struct fwnode_handle *handle)
1891 {
1892         u32 typer;
1893         int err;
1894
1895         if (!is_hyp_mode_available())
1896                 static_branch_disable(&supports_deactivate_key);
1897
1898         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key))
1899                 pr_info("GIC: Using split EOI/Deactivate mode\n");
1900
1901         gic_data.fwnode = handle;
1902         gic_data.dist_phys_base = dist_phys_base;
1903         gic_data.dist_base = dist_base;
1904         gic_data.redist_regions = rdist_regs;
1905         gic_data.nr_redist_regions = nr_redist_regions;
1906         gic_data.redist_stride = redist_stride;
1907
1908         /*
1909          * Find out how many interrupts are supported.
1910          */
1911         typer = readl_relaxed(gic_data.dist_base + GICD_TYPER);
1912         gic_data.rdists.gicd_typer = typer;
1913
1914         gic_enable_quirks(readl_relaxed(gic_data.dist_base + GICD_IIDR),
1915                           gic_quirks, &gic_data);
1916
1917         pr_info("%d SPIs implemented\n", GIC_LINE_NR - 32);
1918         pr_info("%d Extended SPIs implemented\n", GIC_ESPI_NR);
1919
1920         /*
1921          * ThunderX1 explodes on reading GICD_TYPER2, in violation of the
1922          * architecture spec (which says that reserved registers are RES0).
1923          */
1924         if (!(gic_data.flags & FLAGS_WORKAROUND_CAVIUM_ERRATUM_38539))
1925                 gic_data.rdists.gicd_typer2 = readl_relaxed(gic_data.dist_base + GICD_TYPER2);
1926
1927         gic_data.domain = irq_domain_create_tree(handle, &gic_irq_domain_ops,
1928                                                  &gic_data);
1929         gic_data.rdists.rdist = alloc_percpu(typeof(*gic_data.rdists.rdist));
1930         if (!static_branch_unlikely(&gic_nvidia_t241_erratum)) {
1931                 /* Disable GICv4.x features for the erratum T241-FABRIC-4 */
1932                 gic_data.rdists.has_rvpeid = true;
1933                 gic_data.rdists.has_vlpis = true;
1934                 gic_data.rdists.has_direct_lpi = true;
1935                 gic_data.rdists.has_vpend_valid_dirty = true;
1936         }
1937
1938         if (WARN_ON(!gic_data.domain) || WARN_ON(!gic_data.rdists.rdist)) {
1939                 err = -ENOMEM;
1940                 goto out_free;
1941         }
1942
1943         irq_domain_update_bus_token(gic_data.domain, DOMAIN_BUS_WIRED);
1944
1945         gic_data.has_rss = !!(typer & GICD_TYPER_RSS);
1946
1947         if (typer & GICD_TYPER_MBIS) {
1948                 err = mbi_init(handle, gic_data.domain);
1949                 if (err)
1950                         pr_err("Failed to initialize MBIs\n");
1951         }
1952
1953         set_handle_irq(gic_handle_irq);
1954
1955         gic_update_rdist_properties();
1956
1957         gic_dist_init();
1958         gic_cpu_init();
1959         gic_smp_init();
1960         gic_cpu_pm_init();
1961
1962         if (gic_dist_supports_lpis()) {
1963                 its_init(handle, &gic_data.rdists, gic_data.domain);
1964                 its_cpu_init();
1965                 its_lpi_memreserve_init();
1966         } else {
1967                 if (IS_ENABLED(CONFIG_ARM_GIC_V2M))
1968                         gicv2m_init(handle, gic_data.domain);
1969         }
1970
1971         gic_enable_nmi_support();
1972
1973         return 0;
1974
1975 out_free:
1976         if (gic_data.domain)
1977                 irq_domain_remove(gic_data.domain);
1978         free_percpu(gic_data.rdists.rdist);
1979         return err;
1980 }
1981
1982 static int __init gic_validate_dist_version(void __iomem *dist_base)
1983 {
1984         u32 reg = readl_relaxed(dist_base + GICD_PIDR2) & GIC_PIDR2_ARCH_MASK;
1985
1986         if (reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv3 && reg != GIC_PIDR2_ARCH_GICv4)
1987                 return -ENODEV;
1988
1989         return 0;
1990 }
1991
1992 /* Create all possible partitions at boot time */
1993 static void __init gic_populate_ppi_partitions(struct device_node *gic_node)
1994 {
1995         struct device_node *parts_node, *child_part;
1996         int part_idx = 0, i;
1997         int nr_parts;
1998         struct partition_affinity *parts;
1999
2000         parts_node = of_get_child_by_name(gic_node, "ppi-partitions");
2001         if (!parts_node)
2002                 return;
2003
2004         gic_data.ppi_descs = kcalloc(gic_data.ppi_nr, sizeof(*gic_data.ppi_descs), GFP_KERNEL);
2005         if (!gic_data.ppi_descs)
2006                 goto out_put_node;
2007
2008         nr_parts = of_get_child_count(parts_node);
2009
2010         if (!nr_parts)
2011                 goto out_put_node;
2012
2013         parts = kcalloc(nr_parts, sizeof(*parts), GFP_KERNEL);
2014         if (WARN_ON(!parts))
2015                 goto out_put_node;
2016
2017         for_each_child_of_node(parts_node, child_part) {
2018                 struct partition_affinity *part;
2019                 int n;
2020
2021                 part = &parts[part_idx];
2022
2023                 part->partition_id = of_node_to_fwnode(child_part);
2024
2025                 pr_info("GIC: PPI partition %pOFn[%d] { ",
2026                         child_part, part_idx);
2027
2028                 n = of_property_count_elems_of_size(child_part, "affinity",
2029                                                     sizeof(u32));
2030                 WARN_ON(n <= 0);
2031
2032                 for (i = 0; i < n; i++) {
2033                         int err, cpu;
2034                         u32 cpu_phandle;
2035                         struct device_node *cpu_node;
2036
2037                         err = of_property_read_u32_index(child_part, "affinity",
2038                                                          i, &cpu_phandle);
2039                         if (WARN_ON(err))
2040                                 continue;
2041
2042                         cpu_node = of_find_node_by_phandle(cpu_phandle);
2043                         if (WARN_ON(!cpu_node))
2044                                 continue;
2045
2046                         cpu = of_cpu_node_to_id(cpu_node);
2047                         if (WARN_ON(cpu < 0)) {
2048                                 of_node_put(cpu_node);
2049                                 continue;
2050                         }
2051
2052                         pr_cont("%pOF[%d] ", cpu_node, cpu);
2053
2054                         cpumask_set_cpu(cpu, &part->mask);
2055                         of_node_put(cpu_node);
2056                 }
2057
2058                 pr_cont("}\n");
2059                 part_idx++;
2060         }
2061
2062         for (i = 0; i < gic_data.ppi_nr; i++) {
2063                 unsigned int irq;
2064                 struct partition_desc *desc;
2065                 struct irq_fwspec ppi_fwspec = {
2066                         .fwnode         = gic_data.fwnode,
2067                         .param_count    = 3,
2068                         .param          = {
2069                                 [0]     = GIC_IRQ_TYPE_PARTITION,
2070                                 [1]     = i,
2071                                 [2]     = IRQ_TYPE_NONE,
2072                         },
2073                 };
2074
2075                 irq = irq_create_fwspec_mapping(&ppi_fwspec);
2076                 if (WARN_ON(!irq))
2077                         continue;
2078                 desc = partition_create_desc(gic_data.fwnode, parts, nr_parts,
2079                                              irq, &partition_domain_ops);
2080                 if (WARN_ON(!desc))
2081                         continue;
2082
2083                 gic_data.ppi_descs[i] = desc;
2084         }
2085
2086 out_put_node:
2087         of_node_put(parts_node);
2088 }
2089
2090 static void __init gic_of_setup_kvm_info(struct device_node *node)
2091 {
2092         int ret;
2093         struct resource r;
2094         u32 gicv_idx;
2095
2096         gic_v3_kvm_info.type = GIC_V3;
2097
2098         gic_v3_kvm_info.maint_irq = irq_of_parse_and_map(node, 0);
2099         if (!gic_v3_kvm_info.maint_irq)
2100                 return;
2101
2102         if (of_property_read_u32(node, "#redistributor-regions",
2103                                  &gicv_idx))
2104                 gicv_idx = 1;
2105
2106         gicv_idx += 3;  /* Also skip GICD, GICC, GICH */
2107         ret = of_address_to_resource(node, gicv_idx, &r);
2108         if (!ret)
2109                 gic_v3_kvm_info.vcpu = r;
2110
2111         gic_v3_kvm_info.has_v4 = gic_data.rdists.has_vlpis;
2112         gic_v3_kvm_info.has_v4_1 = gic_data.rdists.has_rvpeid;
2113         vgic_set_kvm_info(&gic_v3_kvm_info);
2114 }
2115
2116 static void gic_request_region(resource_size_t base, resource_size_t size,
2117                                const char *name)
2118 {
2119         if (!request_mem_region(base, size, name))
2120                 pr_warn_once(FW_BUG "%s region %pa has overlapping address\n",
2121                              name, &base);
2122 }
2123
2124 static void __iomem *gic_of_iomap(struct device_node *node, int idx,
2125                                   const char *name, struct resource *res)
2126 {
2127         void __iomem *base;
2128         int ret;
2129
2130         ret = of_address_to_resource(node, idx, res);
2131         if (ret)
2132                 return IOMEM_ERR_PTR(ret);
2133
2134         gic_request_region(res->start, resource_size(res), name);
2135         base = of_iomap(node, idx);
2136
2137         return base ?: IOMEM_ERR_PTR(-ENOMEM);
2138 }
2139
2140 static int __init gic_of_init(struct device_node *node, struct device_node *parent)
2141 {
2142         phys_addr_t dist_phys_base;
2143         void __iomem *dist_base;
2144         struct redist_region *rdist_regs;
2145         struct resource res;
2146         u64 redist_stride;
2147         u32 nr_redist_regions;
2148         int err, i;
2149
2150         dist_base = gic_of_iomap(node, 0, "GICD", &res);
2151         if (IS_ERR(dist_base)) {
2152                 pr_err("%pOF: unable to map gic dist registers\n", node);
2153                 return PTR_ERR(dist_base);
2154         }
2155
2156         dist_phys_base = res.start;
2157
2158         err = gic_validate_dist_version(dist_base);
2159         if (err) {
2160                 pr_err("%pOF: no distributor detected, giving up\n", node);
2161                 goto out_unmap_dist;
2162         }
2163
2164         if (of_property_read_u32(node, "#redistributor-regions", &nr_redist_regions))
2165                 nr_redist_regions = 1;
2166
2167         rdist_regs = kcalloc(nr_redist_regions, sizeof(*rdist_regs),
2168                              GFP_KERNEL);
2169         if (!rdist_regs) {
2170                 err = -ENOMEM;
2171                 goto out_unmap_dist;
2172         }
2173
2174         for (i = 0; i < nr_redist_regions; i++) {
2175                 rdist_regs[i].redist_base = gic_of_iomap(node, 1 + i, "GICR", &res);
2176                 if (IS_ERR(rdist_regs[i].redist_base)) {
2177                         pr_err("%pOF: couldn't map region %d\n", node, i);
2178                         err = -ENODEV;
2179                         goto out_unmap_rdist;
2180                 }
2181                 rdist_regs[i].phys_base = res.start;
2182         }
2183
2184         if (of_property_read_u64(node, "redistributor-stride", &redist_stride))
2185                 redist_stride = 0;
2186
2187         gic_enable_of_quirks(node, gic_quirks, &gic_data);
2188
2189         err = gic_init_bases(dist_phys_base, dist_base, rdist_regs,
2190                              nr_redist_regions, redist_stride, &node->fwnode);
2191         if (err)
2192                 goto out_unmap_rdist;
2193
2194         gic_populate_ppi_partitions(node);
2195
2196         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key))
2197                 gic_of_setup_kvm_info(node);
2198         return 0;
2199
2200 out_unmap_rdist:
2201         for (i = 0; i < nr_redist_regions; i++)
2202                 if (rdist_regs[i].redist_base && !IS_ERR(rdist_regs[i].redist_base))
2203                         iounmap(rdist_regs[i].redist_base);
2204         kfree(rdist_regs);
2205 out_unmap_dist:
2206         iounmap(dist_base);
2207         return err;
2208 }
2209
2210 IRQCHIP_DECLARE(gic_v3, "arm,gic-v3", gic_of_init);
2211
2212 #ifdef CONFIG_ACPI
2213 static struct
2214 {
2215         void __iomem *dist_base;
2216         struct redist_region *redist_regs;
2217         u32 nr_redist_regions;
2218         bool single_redist;
2219         int enabled_rdists;
2220         u32 maint_irq;
2221         int maint_irq_mode;
2222         phys_addr_t vcpu_base;
2223 } acpi_data __initdata;
2224
2225 static void __init
2226 gic_acpi_register_redist(phys_addr_t phys_base, void __iomem *redist_base)
2227 {
2228         static int count = 0;
2229
2230         acpi_data.redist_regs[count].phys_base = phys_base;
2231         acpi_data.redist_regs[count].redist_base = redist_base;
2232         acpi_data.redist_regs[count].single_redist = acpi_data.single_redist;
2233         count++;
2234 }
2235
2236 static int __init
2237 gic_acpi_parse_madt_redist(union acpi_subtable_headers *header,
2238                            const unsigned long end)
2239 {
2240         struct acpi_madt_generic_redistributor *redist =
2241                         (struct acpi_madt_generic_redistributor *)header;
2242         void __iomem *redist_base;
2243
2244         redist_base = ioremap(redist->base_address, redist->length);
2245         if (!redist_base) {
2246                 pr_err("Couldn't map GICR region @%llx\n", redist->base_address);
2247                 return -ENOMEM;
2248         }
2249         gic_request_region(redist->base_address, redist->length, "GICR");
2250
2251         gic_acpi_register_redist(redist->base_address, redist_base);
2252         return 0;
2253 }
2254
2255 static int __init
2256 gic_acpi_parse_madt_gicc(union acpi_subtable_headers *header,
2257                          const unsigned long end)
2258 {
2259         struct acpi_madt_generic_interrupt *gicc =
2260                                 (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
2261         u32 reg = readl_relaxed(acpi_data.dist_base + GICD_PIDR2) & GIC_PIDR2_ARCH_MASK;
2262         u32 size = reg == GIC_PIDR2_ARCH_GICv4 ? SZ_64K * 4 : SZ_64K * 2;
2263         void __iomem *redist_base;
2264
2265         /* GICC entry which has !ACPI_MADT_ENABLED is not unusable so skip */
2266         if (!(gicc->flags & ACPI_MADT_ENABLED))
2267                 return 0;
2268
2269         redist_base = ioremap(gicc->gicr_base_address, size);
2270         if (!redist_base)
2271                 return -ENOMEM;
2272         gic_request_region(gicc->gicr_base_address, size, "GICR");
2273
2274         gic_acpi_register_redist(gicc->gicr_base_address, redist_base);
2275         return 0;
2276 }
2277
2278 static int __init gic_acpi_collect_gicr_base(void)
2279 {
2280         acpi_tbl_entry_handler redist_parser;
2281         enum acpi_madt_type type;
2282
2283         if (acpi_data.single_redist) {
2284                 type = ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT;
2285                 redist_parser = gic_acpi_parse_madt_gicc;
2286         } else {
2287                 type = ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_REDISTRIBUTOR;
2288                 redist_parser = gic_acpi_parse_madt_redist;
2289         }
2290
2291         /* Collect redistributor base addresses in GICR entries */
2292         if (acpi_table_parse_madt(type, redist_parser, 0) > 0)
2293                 return 0;
2294
2295         pr_info("No valid GICR entries exist\n");
2296         return -ENODEV;
2297 }
2298
2299 static int __init gic_acpi_match_gicr(union acpi_subtable_headers *header,
2300                                   const unsigned long end)
2301 {
2302         /* Subtable presence means that redist exists, that's it */
2303         return 0;
2304 }
2305
2306 static int __init gic_acpi_match_gicc(union acpi_subtable_headers *header,
2307                                       const unsigned long end)
2308 {
2309         struct acpi_madt_generic_interrupt *gicc =
2310                                 (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
2311
2312         /*
2313          * If GICC is enabled and has valid gicr base address, then it means
2314          * GICR base is presented via GICC
2315          */
2316         if ((gicc->flags & ACPI_MADT_ENABLED) && gicc->gicr_base_address) {
2317                 acpi_data.enabled_rdists++;
2318                 return 0;
2319         }
2320
2321         /*
2322          * It's perfectly valid firmware can pass disabled GICC entry, driver
2323          * should not treat as errors, skip the entry instead of probe fail.
2324          */
2325         if (!(gicc->flags & ACPI_MADT_ENABLED))
2326                 return 0;
2327
2328         return -ENODEV;
2329 }
2330
2331 static int __init gic_acpi_count_gicr_regions(void)
2332 {
2333         int count;
2334
2335         /*
2336          * Count how many redistributor regions we have. It is not allowed
2337          * to mix redistributor description, GICR and GICC subtables have to be
2338          * mutually exclusive.
2339          */
2340         count = acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_REDISTRIBUTOR,
2341                                       gic_acpi_match_gicr, 0);
2342         if (count > 0) {
2343                 acpi_data.single_redist = false;
2344                 return count;
2345         }
2346
2347         count = acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
2348                                       gic_acpi_match_gicc, 0);
2349         if (count > 0) {
2350                 acpi_data.single_redist = true;
2351                 count = acpi_data.enabled_rdists;
2352         }
2353
2354         return count;
2355 }
2356
2357 static bool __init acpi_validate_gic_table(struct acpi_subtable_header *header,
2358                                            struct acpi_probe_entry *ape)
2359 {
2360         struct acpi_madt_generic_distributor *dist;
2361         int count;
2362
2363         dist = (struct acpi_madt_generic_distributor *)header;
2364         if (dist->version != ape->driver_data)
2365                 return false;
2366
2367         /* We need to do that exercise anyway, the sooner the better */
2368         count = gic_acpi_count_gicr_regions();
2369         if (count <= 0)
2370                 return false;
2371
2372         acpi_data.nr_redist_regions = count;
2373         return true;
2374 }
2375
2376 static int __init gic_acpi_parse_virt_madt_gicc(union acpi_subtable_headers *header,
2377                                                 const unsigned long end)
2378 {
2379         struct acpi_madt_generic_interrupt *gicc =
2380                 (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
2381         int maint_irq_mode;
2382         static int first_madt = true;
2383
2384         /* Skip unusable CPUs */
2385         if (!(gicc->flags & ACPI_MADT_ENABLED))
2386                 return 0;
2387
2388         maint_irq_mode = (gicc->flags & ACPI_MADT_VGIC_IRQ_MODE) ?
2389                 ACPI_EDGE_SENSITIVE : ACPI_LEVEL_SENSITIVE;
2390
2391         if (first_madt) {
2392                 first_madt = false;
2393
2394                 acpi_data.maint_irq = gicc->vgic_interrupt;
2395                 acpi_data.maint_irq_mode = maint_irq_mode;
2396                 acpi_data.vcpu_base = gicc->gicv_base_address;
2397
2398                 return 0;
2399         }
2400
2401         /*
2402          * The maintenance interrupt and GICV should be the same for every CPU
2403          */
2404         if ((acpi_data.maint_irq != gicc->vgic_interrupt) ||
2405             (acpi_data.maint_irq_mode != maint_irq_mode) ||
2406             (acpi_data.vcpu_base != gicc->gicv_base_address))
2407                 return -EINVAL;
2408
2409         return 0;
2410 }
2411
2412 static bool __init gic_acpi_collect_virt_info(void)
2413 {
2414         int count;
2415
2416         count = acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
2417                                       gic_acpi_parse_virt_madt_gicc, 0);
2418
2419         return (count > 0);
2420 }
2421
2422 #define ACPI_GICV3_DIST_MEM_SIZE (SZ_64K)
2423 #define ACPI_GICV2_VCTRL_MEM_SIZE       (SZ_4K)
2424 #define ACPI_GICV2_VCPU_MEM_SIZE        (SZ_8K)
2425
2426 static void __init gic_acpi_setup_kvm_info(void)
2427 {
2428         int irq;
2429
2430         if (!gic_acpi_collect_virt_info()) {
2431                 pr_warn("Unable to get hardware information used for virtualization\n");
2432                 return;
2433         }
2434
2435         gic_v3_kvm_info.type = GIC_V3;
2436
2437         irq = acpi_register_gsi(NULL, acpi_data.maint_irq,
2438                                 acpi_data.maint_irq_mode,
2439                                 ACPI_ACTIVE_HIGH);
2440         if (irq <= 0)
2441                 return;
2442
2443         gic_v3_kvm_info.maint_irq = irq;
2444
2445         if (acpi_data.vcpu_base) {
2446                 struct resource *vcpu = &gic_v3_kvm_info.vcpu;
2447
2448                 vcpu->flags = IORESOURCE_MEM;
2449                 vcpu->start = acpi_data.vcpu_base;
2450                 vcpu->end = vcpu->start + ACPI_GICV2_VCPU_MEM_SIZE - 1;
2451         }
2452
2453         gic_v3_kvm_info.has_v4 = gic_data.rdists.has_vlpis;
2454         gic_v3_kvm_info.has_v4_1 = gic_data.rdists.has_rvpeid;
2455         vgic_set_kvm_info(&gic_v3_kvm_info);
2456 }
2457
2458 static struct fwnode_handle *gsi_domain_handle;
2459
2460 static struct fwnode_handle *gic_v3_get_gsi_domain_id(u32 gsi)
2461 {
2462         return gsi_domain_handle;
2463 }
2464
2465 static int __init
2466 gic_acpi_init(union acpi_subtable_headers *header, const unsigned long end)
2467 {
2468         struct acpi_madt_generic_distributor *dist;
2469         size_t size;
2470         int i, err;
2471
2472         /* Get distributor base address */
2473         dist = (struct acpi_madt_generic_distributor *)header;
2474         acpi_data.dist_base = ioremap(dist->base_address,
2475                                       ACPI_GICV3_DIST_MEM_SIZE);
2476         if (!acpi_data.dist_base) {
2477                 pr_err("Unable to map GICD registers\n");
2478                 return -ENOMEM;
2479         }
2480         gic_request_region(dist->base_address, ACPI_GICV3_DIST_MEM_SIZE, "GICD");
2481
2482         err = gic_validate_dist_version(acpi_data.dist_base);
2483         if (err) {
2484                 pr_err("No distributor detected at @%p, giving up\n",
2485                        acpi_data.dist_base);
2486                 goto out_dist_unmap;
2487         }
2488
2489         size = sizeof(*acpi_data.redist_regs) * acpi_data.nr_redist_regions;
2490         acpi_data.redist_regs = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
2491         if (!acpi_data.redist_regs) {
2492                 err = -ENOMEM;
2493                 goto out_dist_unmap;
2494         }
2495
2496         err = gic_acpi_collect_gicr_base();
2497         if (err)
2498                 goto out_redist_unmap;
2499
2500         gsi_domain_handle = irq_domain_alloc_fwnode(&dist->base_address);
2501         if (!gsi_domain_handle) {
2502                 err = -ENOMEM;
2503                 goto out_redist_unmap;
2504         }
2505
2506         err = gic_init_bases(dist->base_address, acpi_data.dist_base,
2507                              acpi_data.redist_regs, acpi_data.nr_redist_regions,
2508                              0, gsi_domain_handle);
2509         if (err)
2510                 goto out_fwhandle_free;
2511
2512         acpi_set_irq_model(ACPI_IRQ_MODEL_GIC, gic_v3_get_gsi_domain_id);
2513
2514         if (static_branch_likely(&supports_deactivate_key))
2515                 gic_acpi_setup_kvm_info();
2516
2517         return 0;
2518
2519 out_fwhandle_free:
2520         irq_domain_free_fwnode(gsi_domain_handle);
2521 out_redist_unmap:
2522         for (i = 0; i < acpi_data.nr_redist_regions; i++)
2523                 if (acpi_data.redist_regs[i].redist_base)
2524                         iounmap(acpi_data.redist_regs[i].redist_base);
2525         kfree(acpi_data.redist_regs);
2526 out_dist_unmap:
2527         iounmap(acpi_data.dist_base);
2528         return err;
2529 }
2530 IRQCHIP_ACPI_DECLARE(gic_v3, ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_DISTRIBUTOR,
2531                      acpi_validate_gic_table, ACPI_MADT_GIC_VERSION_V3,
2532                      gic_acpi_init);
2533 IRQCHIP_ACPI_DECLARE(gic_v4, ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_DISTRIBUTOR,
2534                      acpi_validate_gic_table, ACPI_MADT_GIC_VERSION_V4,
2535                      gic_acpi_init);
2536 IRQCHIP_ACPI_DECLARE(gic_v3_or_v4, ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_DISTRIBUTOR,
2537                      acpi_validate_gic_table, ACPI_MADT_GIC_VERSION_NONE,
2538                      gic_acpi_init);
2539 #endif