lunaix-os/arch/aarch64/boot/init.c

   1 #include <lunaix/boot_generic.h>
   2 #include <asm/aa64.h>
   3 #include <asm/aa64_spsr.h>
   4
   5 #include "init.h"
   6
   7 static inline void
   8 setup_pstate()
   9 {
  10     /*
  11         SCTRL_EL1
  12             EE=0, E0E=0     // all little endian
  13             WXN=1           // write implie exec never
  14             SA0=1, SA=1     // alignment check on SP
  15             A=1             // alignment check on memref
  16             NMI=1           // mask interrupt
  17             M=1             // enable mmu
  18     */
  19
  20    unsigned long sctrl = 0;
  21
  22    sctrl |= SCTRL_NMI;
  23    sctrl |= SCTRL_WXN | SCTRL_nAA;
  24    sctrl |= SCTRL_SA | SCTRL_SA0;
  25    sctrl |= SCTRL_A | SCTRL_M;
  26
  27    set_sysreg(TCR_EL1, sctrl);
  28    set_sysreg(SPSel, 1);
  29 }
  30
  31 extern void aa64_vbase();
  32
  33 static inline void
  34 setup_evbar()
  35 {
  36     set_sysreg(VBAR_EL1, __ptr(aa64_vbase));
  37 }
  38
  39 static inline void
  40 setup_ttbr()
  41 {
  42     /*
  43
  44         TCR_EL1
  45             SH0=3           // Inner sharable
  46             ORGN0=0         // Normal memory, Outer Non-cacheable.
  47             IRGN0=1         // Normal memory, Inner Write-Back Read-Allocate Write-Allocate Cacheable.
  48             A1=0            // TTBR0 define ASID
  49             EPD1=0
  50             T1SZ=0
  51             EPD0=1
  52             T0SZ=16         // disable TTBR1, Use TTBR0 for all translation
  53             TG0=0           // VA48, 256T, 4K Granule
  54             TBI1=0,
  55             TBI0=0          // Ignore top bits
  56             AS=1            // 16bits asid
  57             HA=1
  58             HD=1            // Hardware managed dirty and access
  59
  60
  61         We may use the follow practice later
  62             TTBR0:  Translation for user-land (lowmem)
  63             TTBR1:  Translation for kernel-land (highmem)
  64     */
  65
  66     unsigned long tcr = 0;
  67     ptr_t ttb;
  68
  69     tcr |= TCR_T1SZ(0) | TCR_T0SZ(16);
  70     tcr |= TCR_TG0(TCR_G4K);
  71     tcr |= TCR_AS | TCR_HA | TCR_HD;
  72     tcr |= TCR_EPD0;
  73
  74     ttb = kremap();
  75
  76     set_sysreg(TTBR0_EL1, ttb);
  77     set_sysreg(TCR_EL1, tcr);
  78 }
  79
  80 static inline void
  81 extract_dtb_bootinfo(ptr_t dtb, struct boot_handoff* handoff)
  82 {
  83     handoff->kexec.dtb_pa = dtb;
  84
  85     // TODO extract /memory, /reserved-memories from dtb
  86 }
  87
  88 static inline void
  89 setup_gic_sysreg()
  90 {
  91     int el;
  92     bool has_el2;
  93     u64_t pfr;
  94
  95     pfr = read_sysreg(ID_AA64PFR0_EL1);
  96     el = read_sysreg(CurrentEL) >> 2;
  97
  98     // Arm A-Profile: D19.2.69, check for GIC sysreg avaliability
  99
 100     if (!BITS_GET(pfr, BITFIELD(27, 24))) {
 101         return;
 102     }
 103
 104     has_el2 = !!BITS_GET(pfr, BITFIELD(11, 8));
 105
 106     // GIC spec (v3,v4): 12.1.7, table 12-2
 107     // GIC spec (v3,v4): ICC_SRE_ELx accessing
 108     // Arm A-Profile: R_PCDTX, PSTATE.EL reset value
 109
 110     if (el == 3) {
 111         sysreg_flagging(ICC_SRE_EL3, ICC_SRE_SRE, 0);
 112     }
 113
 114     if (has_el2) {
 115         // el must be >= 2
 116         sysreg_flagging(ICC_SRE_EL2, ICC_SRE_SRE, 0);
 117     }
 118
 119     sysreg_flagging(ICC_SRE_EL1, ICC_SRE_SRE, 0);
 120 }
 121
 122 void
 123 aarch64_pre_el1_init()
 124 {
 125     setup_gic_sysreg();
 126 }
 127
 128 bool
 129 aarch64_prepare_el1_transfer()
 130 {
 131     ptr_t spsr;
 132     int el;
 133
 134     el = read_sysreg(CurrentEL) >> 2;
 135
 136     if (el == 1) {
 137         return false;
 138     }
 139
 140     spsr = SPSR_AllInt | SPSR_I | SPSR_F | SPSR_SP;
 141     spsr = BITS_SET(spsr, SPSR_EL, 1);
 142
 143     if (el == 2) {
 144         set_sysreg(SPSR_EL2, spsr);
 145     }
 146     else {
 147         set_sysreg(SPSR_EL3, spsr);
 148     }
 149
 150     return true;
 151 }
 152
 153 struct boot_handoff*
 154 aarch64_init(ptr_t dtb)
 155 {
 156     setup_evbar();
 157     setup_ttbr();
 158     setup_pstate();
 159
 160     struct boot_handoff* handoff;
 161
 162     handoff = bootmem_alloc(sizeof(*handoff));
 163
 164     extract_dtb_bootinfo(dtb, handoff);
 165
 166     return handoff;
 167 }