3176355
[linux.git] /
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Copyright (C) 2015 Regents of the University of California
4  */
5
6 #ifndef _ASM_RISCV_CSR_H
7 #define _ASM_RISCV_CSR_H
8
9 #include <asm/asm.h>
10 #include <linux/bits.h>
11
12 /* Status register flags */
13 #define SR_SIE          _AC(0x00000002, UL) /* Supervisor Interrupt Enable */
14 #define SR_MIE          _AC(0x00000008, UL) /* Machine Interrupt Enable */
15 #define SR_SPIE         _AC(0x00000020, UL) /* Previous Supervisor IE */
16 #define SR_MPIE         _AC(0x00000080, UL) /* Previous Machine IE */
17 #define SR_SPP          _AC(0x00000100, UL) /* Previously Supervisor */
18 #define SR_MPP          _AC(0x00001800, UL) /* Previously Machine */
19 #define SR_SUM          _AC(0x00040000, UL) /* Supervisor User Memory Access */
20
21 #define SR_FS           _AC(0x00006000, UL) /* Floating-point Status */
22 #define SR_FS_OFF       _AC(0x00000000, UL)
23 #define SR_FS_INITIAL   _AC(0x00002000, UL)
24 #define SR_FS_CLEAN     _AC(0x00004000, UL)
25 #define SR_FS_DIRTY     _AC(0x00006000, UL)
26
27 #define SR_XS           _AC(0x00018000, UL) /* Extension Status */
28 #define SR_XS_OFF       _AC(0x00000000, UL)
29 #define SR_XS_INITIAL   _AC(0x00008000, UL)
30 #define SR_XS_CLEAN     _AC(0x00010000, UL)
31 #define SR_XS_DIRTY     _AC(0x00018000, UL)
32
33 #ifndef CONFIG_64BIT
34 #define SR_SD           _AC(0x80000000, UL) /* FS/XS dirty */
35 #else
36 #define SR_SD           _AC(0x8000000000000000, UL) /* FS/XS dirty */
37 #endif
38
39 #ifdef CONFIG_64BIT
40 #define SR_UXL          _AC(0x300000000, UL) /* XLEN mask for U-mode */
41 #define SR_UXL_32       _AC(0x100000000, UL) /* XLEN = 32 for U-mode */
42 #define SR_UXL_64       _AC(0x200000000, UL) /* XLEN = 64 for U-mode */
43 #define SR_UXL_SHIFT    32
44 #endif
45
46 /* SATP flags */
47 #ifndef CONFIG_64BIT
48 #define SATP_PPN        _AC(0x003FFFFF, UL)
49 #define SATP_MODE_32    _AC(0x80000000, UL)
50 #define SATP_ASID_BITS  9
51 #define SATP_ASID_SHIFT 22
52 #define SATP_ASID_MASK  _AC(0x1FF, UL)
53 #else
54 #define SATP_PPN        _AC(0x00000FFFFFFFFFFF, UL)
55 #define SATP_MODE_39    _AC(0x8000000000000000, UL)
56 #define SATP_MODE_48    _AC(0x9000000000000000, UL)
57 #define SATP_MODE_57    _AC(0xa000000000000000, UL)
58 #define SATP_ASID_BITS  16
59 #define SATP_ASID_SHIFT 44
60 #define SATP_ASID_MASK  _AC(0xFFFF, UL)
61 #endif
62
63 /* Exception cause high bit - is an interrupt if set */
64 #define CAUSE_IRQ_FLAG          (_AC(1, UL) << (__riscv_xlen - 1))
65
66 /* Interrupt causes (minus the high bit) */
67 #define IRQ_S_SOFT              1
68 #define IRQ_VS_SOFT             2
69 #define IRQ_M_SOFT              3
70 #define IRQ_S_TIMER             5
71 #define IRQ_VS_TIMER            6
72 #define IRQ_M_TIMER             7
73 #define IRQ_S_EXT               9
74 #define IRQ_VS_EXT              10
75 #define IRQ_M_EXT               11
76 #define IRQ_S_GEXT              12
77 #define IRQ_PMU_OVF             13
78 #define IRQ_LOCAL_MAX           (IRQ_PMU_OVF + 1)
79 #define IRQ_LOCAL_MASK          GENMASK((IRQ_LOCAL_MAX - 1), 0)
80
81 /* Exception causes */
82 #define EXC_INST_MISALIGNED     0
83 #define EXC_INST_ACCESS         1
84 #define EXC_INST_ILLEGAL        2
85 #define EXC_BREAKPOINT          3
86 #define EXC_LOAD_ACCESS         5
87 #define EXC_STORE_ACCESS        7
88 #define EXC_SYSCALL             8
89 #define EXC_HYPERVISOR_SYSCALL  9
90 #define EXC_SUPERVISOR_SYSCALL  10
91 #define EXC_INST_PAGE_FAULT     12
92 #define EXC_LOAD_PAGE_FAULT     13
93 #define EXC_STORE_PAGE_FAULT    15
94 #define EXC_INST_GUEST_PAGE_FAULT       20
95 #define EXC_LOAD_GUEST_PAGE_FAULT       21
96 #define EXC_VIRTUAL_INST_FAULT          22
97 #define EXC_STORE_GUEST_PAGE_FAULT      23
98
99 /* PMP configuration */
100 #define PMP_R                   0x01
101 #define PMP_W                   0x02
102 #define PMP_X                   0x04
103 #define PMP_A                   0x18
104 #define PMP_A_TOR               0x08
105 #define PMP_A_NA4               0x10
106 #define PMP_A_NAPOT             0x18
107 #define PMP_L                   0x80
108
109 /* HSTATUS flags */
110 #ifdef CONFIG_64BIT
111 #define HSTATUS_VSXL            _AC(0x300000000, UL)
112 #define HSTATUS_VSXL_SHIFT      32
113 #endif
114 #define HSTATUS_VTSR            _AC(0x00400000, UL)
115 #define HSTATUS_VTW             _AC(0x00200000, UL)
116 #define HSTATUS_VTVM            _AC(0x00100000, UL)
117 #define HSTATUS_VGEIN           _AC(0x0003f000, UL)
118 #define HSTATUS_VGEIN_SHIFT     12
119 #define HSTATUS_HU              _AC(0x00000200, UL)
120 #define HSTATUS_SPVP            _AC(0x00000100, UL)
121 #define HSTATUS_SPV             _AC(0x00000080, UL)
122 #define HSTATUS_GVA             _AC(0x00000040, UL)
123 #define HSTATUS_VSBE            _AC(0x00000020, UL)
124
125 /* HGATP flags */
126 #define HGATP_MODE_OFF          _AC(0, UL)
127 #define HGATP_MODE_SV32X4       _AC(1, UL)
128 #define HGATP_MODE_SV39X4       _AC(8, UL)
129 #define HGATP_MODE_SV48X4       _AC(9, UL)
130 #define HGATP_MODE_SV57X4       _AC(10, UL)
131
132 #define HGATP32_MODE_SHIFT      31
133 #define HGATP32_VMID_SHIFT      22
134 #define HGATP32_VMID            GENMASK(28, 22)
135 #define HGATP32_PPN             GENMASK(21, 0)
136
137 #define HGATP64_MODE_SHIFT      60
138 #define HGATP64_VMID_SHIFT      44
139 #define HGATP64_VMID            GENMASK(57, 44)
140 #define HGATP64_PPN             GENMASK(43, 0)
141
142 #define HGATP_PAGE_SHIFT        12
143
144 #ifdef CONFIG_64BIT
145 #define HGATP_PPN               HGATP64_PPN
146 #define HGATP_VMID_SHIFT        HGATP64_VMID_SHIFT
147 #define HGATP_VMID              HGATP64_VMID
148 #define HGATP_MODE_SHIFT        HGATP64_MODE_SHIFT
149 #else
150 #define HGATP_PPN               HGATP32_PPN
151 #define HGATP_VMID_SHIFT        HGATP32_VMID_SHIFT
152 #define HGATP_VMID              HGATP32_VMID
153 #define HGATP_MODE_SHIFT        HGATP32_MODE_SHIFT
154 #endif
155
156 /* VSIP & HVIP relation */
157 #define VSIP_TO_HVIP_SHIFT      (IRQ_VS_SOFT - IRQ_S_SOFT)
158 #define VSIP_VALID_MASK         ((_AC(1, UL) << IRQ_S_SOFT) | \
159                                  (_AC(1, UL) << IRQ_S_TIMER) | \
160                                  (_AC(1, UL) << IRQ_S_EXT))
161
162 /* AIA CSR bits */
163 #define TOPI_IID_SHIFT          16
164 #define TOPI_IID_MASK           GENMASK(11, 0)
165 #define TOPI_IPRIO_MASK         GENMASK(7, 0)
166 #define TOPI_IPRIO_BITS         8
167
168 #define TOPEI_ID_SHIFT          16
169 #define TOPEI_ID_MASK           GENMASK(10, 0)
170 #define TOPEI_PRIO_MASK         GENMASK(10, 0)
171
172 #define ISELECT_IPRIO0          0x30
173 #define ISELECT_IPRIO15         0x3f
174 #define ISELECT_MASK            GENMASK(8, 0)
175
176 #define HVICTL_VTI              BIT(30)
177 #define HVICTL_IID              GENMASK(27, 16)
178 #define HVICTL_IID_SHIFT        16
179 #define HVICTL_DPR              BIT(9)
180 #define HVICTL_IPRIOM           BIT(8)
181 #define HVICTL_IPRIO            GENMASK(7, 0)
182
183 /* xENVCFG flags */
184 #define ENVCFG_STCE                     (_AC(1, ULL) << 63)
185 #define ENVCFG_PBMTE                    (_AC(1, ULL) << 62)
186 #define ENVCFG_CBZE                     (_AC(1, UL) << 7)
187 #define ENVCFG_CBCFE                    (_AC(1, UL) << 6)
188 #define ENVCFG_CBIE_SHIFT               4
189 #define ENVCFG_CBIE                     (_AC(0x3, UL) << ENVCFG_CBIE_SHIFT)
190 #define ENVCFG_CBIE_ILL                 _AC(0x0, UL)
191 #define ENVCFG_CBIE_FLUSH               _AC(0x1, UL)
192 #define ENVCFG_CBIE_INV                 _AC(0x3, UL)
193 #define ENVCFG_FIOM                     _AC(0x1, UL)
194
195 /* symbolic CSR names: */
196 #define CSR_CYCLE               0xc00
197 #define CSR_TIME                0xc01
198 #define CSR_INSTRET             0xc02
199 #define CSR_HPMCOUNTER3         0xc03
200 #define CSR_HPMCOUNTER4         0xc04
201 #define CSR_HPMCOUNTER5         0xc05
202 #define CSR_HPMCOUNTER6         0xc06
203 #define CSR_HPMCOUNTER7         0xc07
204 #define CSR_HPMCOUNTER8         0xc08
205 #define CSR_HPMCOUNTER9         0xc09
206 #define CSR_HPMCOUNTER10        0xc0a
207 #define CSR_HPMCOUNTER11        0xc0b
208 #define CSR_HPMCOUNTER12        0xc0c
209 #define CSR_HPMCOUNTER13        0xc0d
210 #define CSR_HPMCOUNTER14        0xc0e
211 #define CSR_HPMCOUNTER15        0xc0f
212 #define CSR_HPMCOUNTER16        0xc10
213 #define CSR_HPMCOUNTER17        0xc11
214 #define CSR_HPMCOUNTER18        0xc12
215 #define CSR_HPMCOUNTER19        0xc13
216 #define CSR_HPMCOUNTER20        0xc14
217 #define CSR_HPMCOUNTER21        0xc15
218 #define CSR_HPMCOUNTER22        0xc16
219 #define CSR_HPMCOUNTER23        0xc17
220 #define CSR_HPMCOUNTER24        0xc18
221 #define CSR_HPMCOUNTER25        0xc19
222 #define CSR_HPMCOUNTER26        0xc1a
223 #define CSR_HPMCOUNTER27        0xc1b
224 #define CSR_HPMCOUNTER28        0xc1c
225 #define CSR_HPMCOUNTER29        0xc1d
226 #define CSR_HPMCOUNTER30        0xc1e
227 #define CSR_HPMCOUNTER31        0xc1f
228 #define CSR_CYCLEH              0xc80
229 #define CSR_TIMEH               0xc81
230 #define CSR_INSTRETH            0xc82
231 #define CSR_HPMCOUNTER3H        0xc83
232 #define CSR_HPMCOUNTER4H        0xc84
233 #define CSR_HPMCOUNTER5H        0xc85
234 #define CSR_HPMCOUNTER6H        0xc86
235 #define CSR_HPMCOUNTER7H        0xc87
236 #define CSR_HPMCOUNTER8H        0xc88
237 #define CSR_HPMCOUNTER9H        0xc89
238 #define CSR_HPMCOUNTER10H       0xc8a
239 #define CSR_HPMCOUNTER11H       0xc8b
240 #define CSR_HPMCOUNTER12H       0xc8c
241 #define CSR_HPMCOUNTER13H       0xc8d
242 #define CSR_HPMCOUNTER14H       0xc8e
243 #define CSR_HPMCOUNTER15H       0xc8f
244 #define CSR_HPMCOUNTER16H       0xc90
245 #define CSR_HPMCOUNTER17H       0xc91
246 #define CSR_HPMCOUNTER18H       0xc92
247 #define CSR_HPMCOUNTER19H       0xc93
248 #define CSR_HPMCOUNTER20H       0xc94
249 #define CSR_HPMCOUNTER21H       0xc95
250 #define CSR_HPMCOUNTER22H       0xc96
251 #define CSR_HPMCOUNTER23H       0xc97
252 #define CSR_HPMCOUNTER24H       0xc98
253 #define CSR_HPMCOUNTER25H       0xc99
254 #define CSR_HPMCOUNTER26H       0xc9a
255 #define CSR_HPMCOUNTER27H       0xc9b
256 #define CSR_HPMCOUNTER28H       0xc9c
257 #define CSR_HPMCOUNTER29H       0xc9d
258 #define CSR_HPMCOUNTER30H       0xc9e
259 #define CSR_HPMCOUNTER31H       0xc9f
260
261 #define CSR_SSCOUNTOVF          0xda0
262
263 #define CSR_SSTATUS             0x100
264 #define CSR_SIE                 0x104
265 #define CSR_STVEC               0x105
266 #define CSR_SCOUNTEREN          0x106
267 #define CSR_SSCRATCH            0x140
268 #define CSR_SEPC                0x141
269 #define CSR_SCAUSE              0x142
270 #define CSR_STVAL               0x143
271 #define CSR_SIP                 0x144
272 #define CSR_SATP                0x180
273
274 #define CSR_STIMECMP            0x14D
275 #define CSR_STIMECMPH           0x15D
276
277 /* Supervisor-Level Window to Indirectly Accessed Registers (AIA) */
278 #define CSR_SISELECT            0x150
279 #define CSR_SIREG               0x151
280
281 /* Supervisor-Level Interrupts (AIA) */
282 #define CSR_STOPEI              0x15c
283 #define CSR_STOPI               0xdb0
284
285 /* Supervisor-Level High-Half CSRs (AIA) */
286 #define CSR_SIEH                0x114
287 #define CSR_SIPH                0x154
288
289 #define CSR_VSSTATUS            0x200
290 #define CSR_VSIE                0x204
291 #define CSR_VSTVEC              0x205
292 #define CSR_VSSCRATCH           0x240
293 #define CSR_VSEPC               0x241
294 #define CSR_VSCAUSE             0x242
295 #define CSR_VSTVAL              0x243
296 #define CSR_VSIP                0x244
297 #define CSR_VSATP               0x280
298 #define CSR_VSTIMECMP           0x24D
299 #define CSR_VSTIMECMPH          0x25D
300
301 #define CSR_HSTATUS             0x600
302 #define CSR_HEDELEG             0x602
303 #define CSR_HIDELEG             0x603
304 #define CSR_HIE                 0x604
305 #define CSR_HTIMEDELTA          0x605
306 #define CSR_HCOUNTEREN          0x606
307 #define CSR_HGEIE               0x607
308 #define CSR_HENVCFG             0x60a
309 #define CSR_HTIMEDELTAH         0x615
310 #define CSR_HENVCFGH            0x61a
311 #define CSR_HTVAL               0x643
312 #define CSR_HIP                 0x644
313 #define CSR_HVIP                0x645
314 #define CSR_HTINST              0x64a
315 #define CSR_HGATP               0x680
316 #define CSR_HGEIP               0xe12
317
318 /* Virtual Interrupts and Interrupt Priorities (H-extension with AIA) */
319 #define CSR_HVIEN               0x608
320 #define CSR_HVICTL              0x609
321 #define CSR_HVIPRIO1            0x646
322 #define CSR_HVIPRIO2            0x647
323
324 /* VS-Level Window to Indirectly Accessed Registers (H-extension with AIA) */
325 #define CSR_VSISELECT           0x250
326 #define CSR_VSIREG              0x251
327
328 /* VS-Level Interrupts (H-extension with AIA) */
329 #define CSR_VSTOPEI             0x25c
330 #define CSR_VSTOPI              0xeb0
331
332 /* Hypervisor and VS-Level High-Half CSRs (H-extension with AIA) */
333 #define CSR_HIDELEGH            0x613
334 #define CSR_HVIENH              0x618
335 #define CSR_HVIPH               0x655
336 #define CSR_HVIPRIO1H           0x656
337 #define CSR_HVIPRIO2H           0x657
338 #define CSR_VSIEH               0x214
339 #define CSR_VSIPH               0x254
340
341 #define CSR_MSTATUS             0x300
342 #define CSR_MISA                0x301
343 #define CSR_MIDELEG             0x303
344 #define CSR_MIE                 0x304
345 #define CSR_MTVEC               0x305
346 #define CSR_MENVCFG             0x30a
347 #define CSR_MENVCFGH            0x31a
348 #define CSR_MSCRATCH            0x340
349 #define CSR_MEPC                0x341
350 #define CSR_MCAUSE              0x342
351 #define CSR_MTVAL               0x343
352 #define CSR_MIP                 0x344
353 #define CSR_PMPCFG0             0x3a0
354 #define CSR_PMPADDR0            0x3b0
355 #define CSR_MVENDORID           0xf11
356 #define CSR_MARCHID             0xf12
357 #define CSR_MIMPID              0xf13
358 #define CSR_MHARTID             0xf14
359
360 /* Machine-Level Window to Indirectly Accessed Registers (AIA) */
361 #define CSR_MISELECT            0x350
362 #define CSR_MIREG               0x351
363
364 /* Machine-Level Interrupts (AIA) */
365 #define CSR_MTOPEI              0x35c
366 #define CSR_MTOPI               0xfb0
367
368 /* Virtual Interrupts for Supervisor Level (AIA) */
369 #define CSR_MVIEN               0x308
370 #define CSR_MVIP                0x309
371
372 /* Machine-Level High-Half CSRs (AIA) */
373 #define CSR_MIDELEGH            0x313
374 #define CSR_MIEH                0x314
375 #define CSR_MVIENH              0x318
376 #define CSR_MVIPH               0x319
377 #define CSR_MIPH                0x354
378
379 #ifdef CONFIG_RISCV_M_MODE
380 # define CSR_STATUS     CSR_MSTATUS
381 # define CSR_IE         CSR_MIE
382 # define CSR_TVEC       CSR_MTVEC
383 # define CSR_SCRATCH    CSR_MSCRATCH
384 # define CSR_EPC        CSR_MEPC
385 # define CSR_CAUSE      CSR_MCAUSE
386 # define CSR_TVAL       CSR_MTVAL
387 # define CSR_IP         CSR_MIP
388
389 # define CSR_IEH                CSR_MIEH
390 # define CSR_ISELECT    CSR_MISELECT
391 # define CSR_IREG       CSR_MIREG
392 # define CSR_IPH                CSR_MIPH
393 # define CSR_TOPEI      CSR_MTOPEI
394 # define CSR_TOPI       CSR_MTOPI
395
396 # define SR_IE          SR_MIE
397 # define SR_PIE         SR_MPIE
398 # define SR_PP          SR_MPP
399
400 # define RV_IRQ_SOFT            IRQ_M_SOFT
401 # define RV_IRQ_TIMER   IRQ_M_TIMER
402 # define RV_IRQ_EXT             IRQ_M_EXT
403 #else /* CONFIG_RISCV_M_MODE */
404 # define CSR_STATUS     CSR_SSTATUS
405 # define CSR_IE         CSR_SIE
406 # define CSR_TVEC       CSR_STVEC
407 # define CSR_SCRATCH    CSR_SSCRATCH
408 # define CSR_EPC        CSR_SEPC
409 # define CSR_CAUSE      CSR_SCAUSE
410 # define CSR_TVAL       CSR_STVAL
411 # define CSR_IP         CSR_SIP
412
413 # define CSR_IEH                CSR_SIEH
414 # define CSR_ISELECT    CSR_SISELECT
415 # define CSR_IREG       CSR_SIREG
416 # define CSR_IPH                CSR_SIPH
417 # define CSR_TOPEI      CSR_STOPEI
418 # define CSR_TOPI       CSR_STOPI
419
420 # define SR_IE          SR_SIE
421 # define SR_PIE         SR_SPIE
422 # define SR_PP          SR_SPP
423
424 # define RV_IRQ_SOFT            IRQ_S_SOFT
425 # define RV_IRQ_TIMER   IRQ_S_TIMER
426 # define RV_IRQ_EXT             IRQ_S_EXT
427 # define RV_IRQ_PMU     IRQ_PMU_OVF
428 # define SIP_LCOFIP     (_AC(0x1, UL) << IRQ_PMU_OVF)
429
430 #endif /* !CONFIG_RISCV_M_MODE */
431
432 /* IE/IP (Supervisor/Machine Interrupt Enable/Pending) flags */
433 #define IE_SIE          (_AC(0x1, UL) << RV_IRQ_SOFT)
434 #define IE_TIE          (_AC(0x1, UL) << RV_IRQ_TIMER)
435 #define IE_EIE          (_AC(0x1, UL) << RV_IRQ_EXT)
436
437 #ifndef __ASSEMBLY__
438
439 #define csr_swap(csr, val)                                      \
440 ({                                                              \
441         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
442         __asm__ __volatile__ ("csrrw %0, " __ASM_STR(csr) ", %1"\
443                               : "=r" (__v) : "rK" (__v)         \
444                               : "memory");                      \
445         __v;                                                    \
446 })
447
448 #define csr_read(csr)                                           \
449 ({                                                              \
450         register unsigned long __v;                             \
451         __asm__ __volatile__ ("csrr %0, " __ASM_STR(csr)        \
452                               : "=r" (__v) :                    \
453                               : "memory");                      \
454         __v;                                                    \
455 })
456
457 #define csr_write(csr, val)                                     \
458 ({                                                              \
459         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
460         __asm__ __volatile__ ("csrw " __ASM_STR(csr) ", %0"     \
461                               : : "rK" (__v)                    \
462                               : "memory");                      \
463 })
464
465 #define csr_read_set(csr, val)                                  \
466 ({                                                              \
467         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
468         __asm__ __volatile__ ("csrrs %0, " __ASM_STR(csr) ", %1"\
469                               : "=r" (__v) : "rK" (__v)         \
470                               : "memory");                      \
471         __v;                                                    \
472 })
473
474 #define csr_set(csr, val)                                       \
475 ({                                                              \
476         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
477         __asm__ __volatile__ ("csrs " __ASM_STR(csr) ", %0"     \
478                               : : "rK" (__v)                    \
479                               : "memory");                      \
480 })
481
482 #define csr_read_clear(csr, val)                                \
483 ({                                                              \
484         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
485         __asm__ __volatile__ ("csrrc %0, " __ASM_STR(csr) ", %1"\
486                               : "=r" (__v) : "rK" (__v)         \
487                               : "memory");                      \
488         __v;                                                    \
489 })
490
491 #define csr_clear(csr, val)                                     \
492 ({                                                              \
493         unsigned long __v = (unsigned long)(val);               \
494         __asm__ __volatile__ ("csrc " __ASM_STR(csr) ", %0"     \
495                               : : "rK" (__v)                    \
496                               : "memory");                      \
497 })
498
499 #endif /* __ASSEMBLY__ */
500
501 #endif /* _ASM_RISCV_CSR_H */