arch/arm64/include/asm/fpsimd.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   4  */
   5 #ifndef __ASM_FP_H
   6 #define __ASM_FP_H
   7
   8 #include <asm/errno.h>
   9 #include <asm/ptrace.h>
  10 #include <asm/processor.h>
  11 #include <asm/sigcontext.h>
  12 #include <asm/sysreg.h>
  13
  14 #ifndef __ASSEMBLY__
  15
  16 #include <linux/bitmap.h>
  17 #include <linux/build_bug.h>
  18 #include <linux/bug.h>
  19 #include <linux/cache.h>
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/stddef.h>
  22 #include <linux/types.h>
  23
  24 #ifdef CONFIG_COMPAT
  25 /* Masks for extracting the FPSR and FPCR from the FPSCR */
  26 #define VFP_FPSCR_STAT_MASK     0xf800009f
  27 #define VFP_FPSCR_CTRL_MASK     0x07f79f00
  28 /*
  29  * The VFP state has 32x64-bit registers and a single 32-bit
  30  * control/status register.
  31  */
  32 #define VFP_STATE_SIZE          ((32 * 8) + 4)
  33 #endif
  34
  35 struct task_struct;
  36
  37 extern void fpsimd_save_state(struct user_fpsimd_state *state);
  38 extern void fpsimd_load_state(struct user_fpsimd_state *state);
  39
  40 extern void fpsimd_thread_switch(struct task_struct *next);
  41 extern void fpsimd_flush_thread(void);
  42
  43 extern void fpsimd_signal_preserve_current_state(void);
  44 extern void fpsimd_preserve_current_state(void);
  45 extern void fpsimd_restore_current_state(void);
  46 extern void fpsimd_update_current_state(struct user_fpsimd_state const *state);
  47
  48 extern void fpsimd_bind_task_to_cpu(void);
  49 extern void fpsimd_bind_state_to_cpu(struct user_fpsimd_state *state,
  50                                      void *sve_state, unsigned int sve_vl);
  51
  52 extern void fpsimd_flush_task_state(struct task_struct *target);
  53 extern void fpsimd_save_and_flush_cpu_state(void);
  54
  55 /* Maximum VL that SVE VL-agnostic software can transparently support */
  56 #define SVE_VL_ARCH_MAX 0x100
  57
  58 /* Offset of FFR in the SVE register dump */
  59 static inline size_t sve_ffr_offset(int vl)
  60 {
  61         return SVE_SIG_FFR_OFFSET(sve_vq_from_vl(vl)) - SVE_SIG_REGS_OFFSET;
  62 }
  63
  64 static inline void *sve_pffr(struct thread_struct *thread)
  65 {
  66         return (char *)thread->sve_state + sve_ffr_offset(thread->sve_vl);
  67 }
  68
  69 extern void sve_save_state(void *state, u32 *pfpsr);
  70 extern void sve_load_state(void const *state, u32 const *pfpsr,
  71                            unsigned long vq_minus_1);
  72 extern void sve_flush_live(void);
  73 extern void sve_load_from_fpsimd_state(struct user_fpsimd_state const *state,
  74                                        unsigned long vq_minus_1);
  75 extern unsigned int sve_get_vl(void);
  76 extern void sve_set_vq(unsigned long vq_minus_1);
  77
  78 struct arm64_cpu_capabilities;
  79 extern void sve_kernel_enable(const struct arm64_cpu_capabilities *__unused);
  80
  81 extern u64 read_zcr_features(void);
  82
  83 extern int __ro_after_init sve_max_vl;
  84 extern int __ro_after_init sve_max_virtualisable_vl;
  85 extern __ro_after_init DECLARE_BITMAP(sve_vq_map, SVE_VQ_MAX);
  86
  87 /*
  88  * Helpers to translate bit indices in sve_vq_map to VQ values (and
  89  * vice versa).  This allows find_next_bit() to be used to find the
  90  * _maximum_ VQ not exceeding a certain value.
  91  */
  92 static inline unsigned int __vq_to_bit(unsigned int vq)
  93 {
  94         return SVE_VQ_MAX - vq;
  95 }
  96
  97 static inline unsigned int __bit_to_vq(unsigned int bit)
  98 {
  99         return SVE_VQ_MAX - bit;
 100 }
 101
 102 /* Ensure vq >= SVE_VQ_MIN && vq <= SVE_VQ_MAX before calling this function */
 103 static inline bool sve_vq_available(unsigned int vq)
 104 {
 105         return test_bit(__vq_to_bit(vq), sve_vq_map);
 106 }
 107
 108 #ifdef CONFIG_ARM64_SVE
 109
 110 extern size_t sve_state_size(struct task_struct const *task);
 111
 112 extern void sve_alloc(struct task_struct *task);
 113 extern void fpsimd_release_task(struct task_struct *task);
 114 extern void fpsimd_sync_to_sve(struct task_struct *task);
 115 extern void sve_sync_to_fpsimd(struct task_struct *task);
 116 extern void sve_sync_from_fpsimd_zeropad(struct task_struct *task);
 117
 118 extern int sve_set_vector_length(struct task_struct *task,
 119                                  unsigned long vl, unsigned long flags);
 120
 121 extern int sve_set_current_vl(unsigned long arg);
 122 extern int sve_get_current_vl(void);
 123
 124 static inline void sve_user_disable(void)
 125 {
 126         sysreg_clear_set(cpacr_el1, CPACR_EL1_ZEN_EL0EN, 0);
 127 }
 128
 129 static inline void sve_user_enable(void)
 130 {
 131         sysreg_clear_set(cpacr_el1, 0, CPACR_EL1_ZEN_EL0EN);
 132 }
 133
 134 #define sve_cond_update_zcr_vq(val, reg)                \
 135         do {                                            \
 136                 u64 __zcr = read_sysreg_s((reg));       \
 137                 u64 __new = __zcr & ~ZCR_ELx_LEN_MASK;  \
 138                 __new |= (val) & ZCR_ELx_LEN_MASK;      \
 139                 if (__zcr != __new)                     \
 140                         write_sysreg_s(__new, (reg));   \
 141         } while (0)
 142
 143 /*
 144  * Probing and setup functions.
 145  * Calls to these functions must be serialised with one another.
 146  */
 147 extern void __init sve_init_vq_map(void);
 148 extern void sve_update_vq_map(void);
 149 extern int sve_verify_vq_map(void);
 150 extern void __init sve_setup(void);
 151
 152 #else /* ! CONFIG_ARM64_SVE */
 153
 154 static inline void sve_alloc(struct task_struct *task) { }
 155 static inline void fpsimd_release_task(struct task_struct *task) { }
 156 static inline void sve_sync_to_fpsimd(struct task_struct *task) { }
 157 static inline void sve_sync_from_fpsimd_zeropad(struct task_struct *task) { }
 158
 159 static inline int sve_set_current_vl(unsigned long arg)
 160 {
 161         return -EINVAL;
 162 }
 163
 164 static inline int sve_get_current_vl(void)
 165 {
 166         return -EINVAL;
 167 }
 168
 169 static inline void sve_user_disable(void) { BUILD_BUG(); }
 170 static inline void sve_user_enable(void) { BUILD_BUG(); }
 171
 172 #define sve_cond_update_zcr_vq(val, reg) do { } while (0)
 173
 174 static inline void sve_init_vq_map(void) { }
 175 static inline void sve_update_vq_map(void) { }
 176 static inline int sve_verify_vq_map(void) { return 0; }
 177 static inline void sve_setup(void) { }
 178
 179 #endif /* ! CONFIG_ARM64_SVE */
 180
 181 /* For use by EFI runtime services calls only */
 182 extern void __efi_fpsimd_begin(void);
 183 extern void __efi_fpsimd_end(void);
 184
 185 #endif
 186
 187 #endif