ad35fa57be948dd1d084651971d2b23bb640f806
[linux-2.6-block.git] / drivers / gpu / drm / nouveau / nvkm / subdev / pmu / fuc / kernel.fuc
1 /*
2  * Copyright 2013 Red Hat Inc.
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
10  *
11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
12  * all copies or substantial portions of the Software.
13  *
14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
21  *
22  * Authors: Ben Skeggs
23  */
24
25 /******************************************************************************
26  * kernel data segment
27  *****************************************************************************/
28 #ifdef INCLUDE_PROC
29 proc_kern:
30 process(PROC_KERN, 0, 0)
31 proc_list_head:
32 #endif
33
34 #ifdef INCLUDE_DATA
35 proc_list_tail:
36 time_prev: .b32 0
37 time_next: .b32 0
38 #endif
39
40 /******************************************************************************
41  * kernel code segment
42  *****************************************************************************/
43 #ifdef INCLUDE_CODE
44         bra #init
45
46 // read nv register
47 //
48 // $r15 - current
49 // $r14 - addr
50 // $r13 - data (return)
51 // $r0  - zero
52 rd32:
53         nv_iowr(NV_PPWR_MMIO_ADDR, $r14)
54         mov $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_OP_RD
55         sethi $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_TRIGGER
56         nv_iowr(NV_PPWR_MMIO_CTRL, $r13)
57         rd32_wait:
58                 nv_iord($r13, NV_PPWR_MMIO_CTRL)
59                 and $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_STATUS
60                 bra nz #rd32_wait
61         nv_iord($r13, NV_PPWR_MMIO_DATA)
62         ret
63
64 // write nv register
65 //
66 // $r15 - current
67 // $r14 - addr
68 // $r13 - data
69 // $r0  - zero
70 wr32:
71         nv_iowr(NV_PPWR_MMIO_ADDR, $r14)
72         nv_iowr(NV_PPWR_MMIO_DATA, $r13)
73         mov $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_OP_WR
74         or $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_MASK_B32_0
75         sethi $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_TRIGGER
76
77 #ifdef NVKM_FALCON_MMIO_TRAP
78         push $r13
79         mov $r13 NV_PPWR_INTR_TRIGGER_USER1
80         nv_iowr(NV_PPWR_INTR_TRIGGER, $r13)
81         wr32_host:
82                 nv_iord($r13, NV_PPWR_INTR)
83                 and $r13 NV_PPWR_INTR_USER1
84                 bra nz #wr32_host
85         pop $r13
86 #endif
87
88         nv_iowr(NV_PPWR_MMIO_CTRL, $r13)
89         wr32_wait:
90                 nv_iord($r13, NV_PPWR_MMIO_CTRL)
91                 and $r13 NV_PPWR_MMIO_CTRL_STATUS
92                 bra nz #wr32_wait
93         ret
94
95 // busy-wait for a period of time
96 //
97 // $r15 - current
98 // $r14 - ns
99 // $r0  - zero
100 nsec:
101         push $r9
102         push $r8
103         nv_iord($r8, NV_PPWR_TIMER_LOW)
104         nsec_loop:
105                 nv_iord($r9, NV_PPWR_TIMER_LOW)
106                 sub b32 $r9 $r8
107                 cmp b32 $r9 $r14
108                 bra l #nsec_loop
109         pop $r8
110         pop $r9
111         ret
112
113 // busy-wait for a period of time
114 //
115 // $r15 - current
116 // $r14 - addr
117 // $r13 - mask
118 // $r12 - data
119 // $r11 - timeout (ns)
120 // $r0  - zero
121 wait:
122         push $r9
123         push $r8
124         nv_iord($r8, NV_PPWR_TIMER_LOW)
125         wait_loop:
126                 nv_rd32($r10, $r14)
127                 and $r10 $r13
128                 cmp b32 $r10 $r12
129                 bra e #wait_done
130                 nv_iord($r9, NV_PPWR_TIMER_LOW)
131                 sub b32 $r9 $r8
132                 cmp b32 $r9 $r11
133                 bra l #wait_loop
134         wait_done:
135         pop $r8
136         pop $r9
137         ret
138
139 // $r15 - current (kern)
140 // $r14 - process
141 // $r8  - NV_PPWR_INTR
142 intr_watchdog:
143         // read process' timer status, skip if not enabled
144         ld b32 $r9 D[$r14 + #proc_time]
145         cmp b32 $r9 0
146         bra z #intr_watchdog_next_proc
147
148         // subtract last timer's value from process' timer,
149         // if it's <= 0 then the timer has expired
150         ld b32 $r10 D[$r0 + #time_prev]
151         sub b32 $r9 $r10
152         bra g #intr_watchdog_next_time
153                 mov $r13 KMSG_ALARM
154                 call(send_proc)
155                 clear b32 $r9
156                 bra #intr_watchdog_next_proc
157
158         // otherwise, update the next timer's value if this
159         // process' timer is the soonest
160         intr_watchdog_next_time:
161                 // ... or if there's no next timer yet
162                 ld b32 $r10 D[$r0 + #time_next]
163                 cmp b32 $r10 0
164                 bra z #intr_watchdog_next_time_set
165
166                 cmp b32 $r9 $r10
167                 bra g #intr_watchdog_next_proc
168                 intr_watchdog_next_time_set:
169                 st b32 D[$r0 + #time_next] $r9
170
171         // update process' timer status, and advance
172         intr_watchdog_next_proc:
173         st b32 D[$r14 + #proc_time] $r9
174         add b32 $r14 #proc_size
175         cmp b32 $r14 #proc_list_tail
176         bra ne #intr_watchdog
177         ret
178
179 intr:
180         push $r0
181         clear b32 $r0
182         push $r8
183         push $r9
184         push $r10
185         push $r11
186         push $r12
187         push $r13
188         push $r14
189         push $r15
190         mov $r15 #proc_kern
191         mov $r8 $flags
192         push $r8
193
194         nv_iord($r8, NV_PPWR_DSCRATCH(0))
195         add b32 $r8 1
196         nv_iowr(NV_PPWR_DSCRATCH(0), $r8)
197
198         nv_iord($r8, NV_PPWR_INTR)
199         and $r9 $r8 NV_PPWR_INTR_WATCHDOG
200         bra z #intr_skip_watchdog
201                 st b32 D[$r0 + #time_next] $r0
202                 mov $r14 #proc_list_head
203                 call(intr_watchdog)
204                 ld b32 $r9 D[$r0 + #time_next]
205                 cmp b32 $r9 0
206                 bra z #intr_skip_watchdog
207                         nv_iowr(NV_PPWR_WATCHDOG_TIME, $r9)
208                         st b32 D[$r0 + #time_prev] $r9
209
210         intr_skip_watchdog:
211         and $r9 $r8 NV_PPWR_INTR_SUBINTR
212         bra z #intr_skip_subintr
213                 nv_iord($r9, NV_PPWR_SUBINTR)
214                 and $r10 $r9 NV_PPWR_SUBINTR_FIFO
215                 bra z #intr_subintr_skip_fifo
216                         nv_iord($r12, NV_PPWR_FIFO_INTR)
217                         push $r12
218                         mov $r14 (PROC_HOST & 0x0000ffff)
219                         sethi $r14 (PROC_HOST & 0xffff0000)
220                         mov $r13 KMSG_FIFO
221                         call(send)
222                         pop $r12
223                         nv_iowr(NV_PPWR_FIFO_INTR, $r12)
224                 intr_subintr_skip_fifo:
225                 nv_iowr(NV_PPWR_SUBINTR, $r9)
226
227         intr_skip_subintr:
228         mov $r9 (NV_PPWR_INTR_USER0 | NV_PPWR_INTR_USER1 | NV_PPWR_INTR_PAUSE)
229         not b32 $r9
230         and $r8 $r9
231         nv_iowr(NV_PPWR_INTR_ACK, $r8)
232
233         pop $r8
234         mov $flags $r8
235         pop $r15
236         pop $r14
237         pop $r13
238         pop $r12
239         pop $r11
240         pop $r10
241         pop $r9
242         pop $r8
243         pop $r0
244         bclr $flags $p0
245         iret
246
247 // calculate the number of ticks in the specified nanoseconds delay
248 //
249 // $r15 - current
250 // $r14 - ns
251 // $r14 - ticks (return)
252 // $r0  - zero
253 ticks_from_ns:
254         push $r12
255         push $r11
256
257         /* try not losing precision (multiply then divide) */
258         imm32($r13, HW_TICKS_PER_US)
259         call #mulu32_32_64
260
261         /* use an immeditate, it's ok because HW_TICKS_PER_US < 16 bits */
262         div $r12 $r12 1000
263
264         /* check if there wasn't any overflow */
265         cmpu b32 $r11 0
266         bra e #ticks_from_ns_quit
267
268         /* let's divide then multiply, too bad for the precision! */
269         div $r14 $r14 1000
270         imm32($r13, HW_TICKS_PER_US)
271         call #mulu32_32_64
272
273         /* this cannot overflow as long as HW_TICKS_PER_US < 1000 */
274
275 ticks_from_ns_quit:
276         mov b32 $r14 $r12
277         pop $r11
278         pop $r12
279         ret
280
281 // calculate the number of ticks in the specified microsecond delay
282 //
283 // $r15 - current
284 // $r14 - us
285 // $r14 - ticks (return)
286 // $r0  - zero
287 ticks_from_us:
288         push $r12
289         push $r11
290
291         /* simply multiply $us by HW_TICKS_PER_US */
292         imm32($r13, HW_TICKS_PER_US)
293         call #mulu32_32_64
294         mov b32 $r14 $r12
295
296         /* check if there wasn't any overflow */
297         cmpu b32 $r11 0
298         bra e #ticks_from_us_quit
299
300         /* Overflow! */
301         clear b32 $r14
302
303 ticks_from_us_quit:
304         pop $r11
305         pop $r12
306         ret
307
308 // calculate the number of ticks in the specified microsecond delay
309 //
310 // $r15 - current
311 // $r14 - ticks
312 // $r14 - us (return)
313 // $r0  - zero
314 ticks_to_us:
315         /* simply divide $ticks by HW_TICKS_PER_US */
316         imm32($r13, HW_TICKS_PER_US)
317         div $r14 $r14 $r13
318
319         ret
320
321 // request the current process be sent a message after a timeout expires
322 //
323 // $r15 - current
324 // $r14 - ticks (make sure it is < 2^31 to avoid any possible overflow)
325 // $r0  - zero
326 timer:
327         push $r9
328         push $r8
329
330         // interrupts off to prevent racing with timer isr
331         bclr $flags ie0
332
333         // if current process already has a timer set, bail
334         ld b32 $r8 D[$r15 + #proc_time]
335         cmp b32 $r8 0
336         bra g #timer_done
337
338         // halt watchdog timer temporarily
339         clear b32 $r8
340         nv_iowr(NV_PPWR_WATCHDOG_ENABLE, $r8)
341
342         // find out how much time elapsed since the last update
343         // of the watchdog and add this time to the wanted ticks
344         nv_iord($r8, NV_PPWR_WATCHDOG_TIME)
345         ld b32 $r9 D[$r0 + #time_prev]
346         sub b32 $r9 $r8
347         add b32 $r14 $r9
348         st b32 D[$r15 + #proc_time] $r14
349
350         // check for a pending interrupt.  if there's one already
351         // pending, we can just bail since the timer isr will
352         // queue the next soonest right after it's done
353         nv_iord($r8, NV_PPWR_INTR)
354         and $r8 NV_PPWR_INTR_WATCHDOG
355         bra nz #timer_enable
356
357         // update the watchdog if this timer should expire first,
358         // or if there's no timeout already set
359         nv_iord($r8, NV_PPWR_WATCHDOG_TIME)
360         cmp b32 $r14 $r0
361         bra e #timer_reset
362         cmp b32 $r14 $r8
363         bra g #timer_enable
364                 timer_reset:
365                 nv_iowr(NV_PPWR_WATCHDOG_TIME, $r14)
366                 st b32 D[$r0 + #time_prev] $r14
367
368         // re-enable the watchdog timer
369         timer_enable:
370         mov $r8 1
371         nv_iowr(NV_PPWR_WATCHDOG_ENABLE, $r8)
372
373         // interrupts back on
374         timer_done:
375         bset $flags ie0
376
377         pop $r8
378         pop $r9
379         ret
380
381 // send message to another process
382 //
383 // $r15 - current
384 // $r14 - process
385 // $r13 - message
386 // $r12 - message data 0
387 // $r11 - message data 1
388 // $r0  - zero
389 send_proc:
390         push $r8
391         push $r9
392         // check for space in queue
393         ld b32 $r8 D[$r14 + #proc_qget]
394         ld b32 $r9 D[$r14 + #proc_qput]
395         xor $r8 #proc_qmaskb
396         cmp b32 $r8 $r9
397         bra e #send_done
398
399         // enqueue message
400         and $r8 $r9 #proc_qmaskp
401         shl b32 $r8 $r8 #proc_qlen
402         add b32 $r8 #proc_queue
403         add b32 $r8 $r14
404
405         ld b32 $r10 D[$r15 + #proc_id]
406         st b32 D[$r8 + #msg_process] $r10
407         st b32 D[$r8 + #msg_message] $r13
408         st b32 D[$r8 + #msg_data0] $r12
409         st b32 D[$r8 + #msg_data1] $r11
410
411         // increment PUT
412         add b32 $r9 1
413         and $r9 #proc_qmaskf
414         st b32 D[$r14 + #proc_qput] $r9
415         bset $flags $p2
416         send_done:
417         pop $r9
418         pop $r8
419         ret
420
421 // lookup process structure by its name
422 //
423 // $r15 - current
424 // $r14 - process name
425 // $r0  - zero
426 //
427 // $r14 - process
428 // $p1  - success
429 find:
430         push $r8
431         mov $r8 #proc_list_head
432         bset $flags $p1
433         find_loop:
434                 ld b32 $r10 D[$r8 + #proc_id]
435                 cmp b32 $r10 $r14
436                 bra e #find_done
437                 add b32 $r8 #proc_size
438                 cmp b32 $r8 #proc_list_tail
439                 bra ne #find_loop
440                 bclr $flags $p1
441         find_done:
442         mov b32 $r14 $r8
443         pop $r8
444         ret
445
446 // send message to another process
447 //
448 // $r15 - current
449 // $r14 - process id
450 // $r13 - message
451 // $r12 - message data 0
452 // $r11 - message data 1
453 // $r0  - zero
454 send:
455         call(find)
456         bra $p1 #send_proc
457         ret
458
459 // process single message for a given process
460 //
461 // $r15 - current
462 // $r14 - process
463 // $r0  - zero
464 recv:
465         push $r9
466         push $r8
467
468         ld b32 $r8 D[$r14 + #proc_qget]
469         ld b32 $r9 D[$r14 + #proc_qput]
470         bclr $flags $p1
471         cmp b32 $r8 $r9
472         bra e #recv_done
473                 // dequeue message
474                 and $r9 $r8 #proc_qmaskp
475                 add b32 $r8 1
476                 and $r8 #proc_qmaskf
477                 st b32 D[$r14 + #proc_qget] $r8
478                 ld b32 $r10 D[$r14 + #proc_recv]
479
480                 push $r15
481                 mov $r15 $flags
482                 push $r15
483                 mov b32 $r15 $r14
484
485                 shl b32 $r9 $r9 #proc_qlen
486                 add b32 $r14 $r9
487                 add b32 $r14 #proc_queue
488                 ld b32 $r11 D[$r14 + #msg_data1]
489                 ld b32 $r12 D[$r14 + #msg_data0]
490                 ld b32 $r13 D[$r14 + #msg_message]
491                 ld b32 $r14 D[$r14 + #msg_process]
492
493                 // process it
494                 call $r10
495                 pop $r15
496                 mov $flags $r15
497                 bset $flags $p1
498                 pop $r15
499         recv_done:
500         pop $r8
501         pop $r9
502         ret
503
504 init:
505         // setup stack
506         nv_iord($r1, NV_PPWR_CAPS)
507         extr $r1 $r1 9:17
508         shl b32 $r1 8
509         mov $sp $r1
510
511 #ifdef NVKM_FALCON_MMIO_UAS
512         // somehow allows the magic "access mmio via D[]" stuff that's
513         // used by the nv_rd32/nv_wr32 macros to work
514         mov $r1 0x0010
515         sethi $r1 NV_PPWR_UAS_CONFIG_ENABLE
516         nv_iowrs(NV_PPWR_UAS_CONFIG, $r1)
517 #endif
518
519         // route all interrupts except user0/1 and pause to fuc
520         mov $r1 0x00e0
521         sethi $r1 0x00000000
522         nv_iowr(NV_PPWR_INTR_ROUTE, $r1)
523
524         // enable watchdog and subintr intrs
525         mov $r1 NV_PPWR_INTR_EN_CLR_MASK
526         nv_iowr(NV_PPWR_INTR_EN_CLR, $r1)
527         mov $r1 NV_PPWR_INTR_EN_SET_WATCHDOG
528         or $r1 NV_PPWR_INTR_EN_SET_SUBINTR
529         nv_iowr(NV_PPWR_INTR_EN_SET, $r1)
530
531         // enable interrupts globally
532         mov $r1 #intr
533         sethi $r1 0x00000000
534         mov $iv0 $r1
535         bset $flags ie0
536
537         // enable watchdog timer
538         mov $r1 1
539         nv_iowr(NV_PPWR_WATCHDOG_ENABLE, $r1)
540
541         // bootstrap processes, idle process will be last, and not return
542         mov $r15 #proc_list_head
543         init_proc:
544                 ld b32 $r1 D[$r15 + #proc_init]
545                 cmp b32 $r1 0
546                 bra z #init_proc
547                 call $r1
548                 add b32 $r15 #proc_size
549                 bra #init_proc
550 #endif