[PATCH v4 10/25] coresight: etm4x: Add sysreg access helpers

From: Suzuki K Poulose
Date: Thu Nov 19 2020 - 11:47:18 EST

ETM architecture defines the system instructions for accessing
via register accesses. Add basic support for accessing a given
register via system instructions.

Cc: Mike Leach <mike.leach@xxxxxxxxxx>
Reviewed-by: Mathieu Poirier <mathieu.poirier@xxxxxxxxxx>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@xxxxxxx>
---
Changes since v3:
- Removed stacking of parameters and other style comments
from Mathieu.
---
.../coresight/coresight-etm4x-core.c | 32 ++
drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x.h | 342 ++++++++++++++++--
2 files changed, 352 insertions(+), 22 deletions(-)

diff --git a/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x-core.c b/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x-core.c
index ea8521b539e1..c2499b62e64e 100644
--- a/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x-core.c
+++ b/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x-core.c
@@ -72,6 +72,38 @@ static inline bool etm4x_sspcicrn_present(struct etmv4_drvdata *drvdata, int n)
(drvdata->config.ss_status[n] & TRCSSCSRn_PC);
}

+u64 etm4x_sysreg_read(u32 offset, bool _relaxed, bool _64bit)
+{
+ u64 res = 0;
+
+ switch (offset) {
+ ETM4x_READ_CASES(res)
+ default :
+ WARN_ONCE(1, "etm4x: trying to read unsupported register @%x\n",
+ offset);
+ }
+
+ if (!_relaxed)
+ __iormb(res); /* Imitate the !relaxed I/O helpers */
+
+ return res;
+}
+
+void etm4x_sysreg_write(u64 val, u32 offset, bool _relaxed, bool _64bit)
+{
+ if (!_relaxed)
+ __iowmb(); /* Imitate the !relaxed I/O helpers */
+ if (!_64bit)
+ val &= GENMASK(31, 0);
+
+ switch (offset) {
+ ETM4x_WRITE_CASES(val)
+ default :
+ WARN_ONCE(1, "etm4x: trying to write to unsupported register @%x\n",
+ offset);
+ }
+}
+
static void etm4_os_unlock_csa(struct etmv4_drvdata *drvdata, struct csdev_access *csa)
{
/* Writing 0 to TRCOSLAR unlocks the trace registers */
diff --git a/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x.h b/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x.h
index a46b348f5e66..6591a59c1012 100644
--- a/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x.h
+++ b/drivers/hwtracing/coresight/coresight-etm4x.h
@@ -125,29 +125,324 @@
#define TRCCIDR2 0xFF8
#define TRCCIDR3 0xFFC

-#define etm4x_relaxed_read32(csa, offset) \
- readl_relaxed((csa)->base + (offset))
-
-#define etm4x_read32(csa, offset) \
- readl((csa)->base + (offset))
-
-#define etm4x_relaxed_write32(csa, val, offset) \
- writel_relaxed((val), (csa)->base + (offset))
-
-#define etm4x_write32(csa, val, offset) \
- writel((val), (csa)->base + (offset))
-
-#define etm4x_relaxed_read64(csa, offset) \
- readq_relaxed((csa)->base + (offset))
-
-#define etm4x_read64(csa, offset) \
- readq((csa)->base + (offset))
-
-#define etm4x_relaxed_write64(csa, val, offset) \
- writeq_relaxed((val), (csa)->base + (offset))
+/*
+ * System instructions to access ETM registers.
+ * See ETMv4.4 spec ARM IHI0064F section 4.3.6 System instructions
+ */
+#define ETM4x_OFFSET_TO_REG(x) ((x) >> 2)
+
+#define ETM4x_CRn(n) (((n) >> 7) & 0x7)
+#define ETM4x_Op2(n) (((n) >> 4) & 0x7)
+#define ETM4x_CRm(n) ((n) & 0xf)
+
+#include <asm/sysreg.h>
+#define ETM4x_REG_NUM_TO_SYSREG(n) \
+ sys_reg(2, 1, ETM4x_CRn(n), ETM4x_CRm(n), ETM4x_Op2(n))
+
+#define READ_ETM4x_REG(reg) \
+ read_sysreg_s(ETM4x_REG_NUM_TO_SYSREG((reg)))
+#define WRITE_ETM4x_REG(val, reg) \
+ write_sysreg_s(val, ETM4x_REG_NUM_TO_SYSREG((reg)))
+
+#define read_etm4x_sysreg_const_offset(offset) \
+ READ_ETM4x_REG(ETM4x_OFFSET_TO_REG(offset))
+
+#define write_etm4x_sysreg_const_offset(val, offset) \
+ WRITE_ETM4x_REG(val, ETM4x_OFFSET_TO_REG(offset))
+
+#define CASE_READ(res, x) \
+ case (x): { (res) = read_etm4x_sysreg_const_offset((x)); break; }
+
+#define CASE_WRITE(val, x) \
+ case (x): { write_etm4x_sysreg_const_offset((val), (x)); break; }
+
+#define CASE_LIST(op, val) \
+ CASE_##op((val), TRCPRGCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCPROCSELR) \
+ CASE_##op((val), TRCSTATR) \
+ CASE_##op((val), TRCCONFIGR) \
+ CASE_##op((val), TRCAUXCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCEVENTCTL0R) \
+ CASE_##op((val), TRCEVENTCTL1R) \
+ CASE_##op((val), TRCSTALLCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCTSCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCSYNCPR) \
+ CASE_##op((val), TRCCCCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCBBCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCTRACEIDR) \
+ CASE_##op((val), TRCQCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVICTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVIIECTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVISSCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVIPCSSCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVDCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVDSACCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCVDARCCTLR) \
+ CASE_##op((val), TRCSEQEVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCSEQEVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCSEQEVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCSEQRSTEVR) \
+ CASE_##op((val), TRCSEQSTR) \
+ CASE_##op((val), TRCEXTINSELR) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTRLDVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTRLDVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTRLDVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTRLDVRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTCTLRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTCTLRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTCTLRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTCTLRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCCNTVRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR8) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR9) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR10) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR11) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR12) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR13) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCIMSPECn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR0) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR1) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR2) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR3) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR4) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR5) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR6) \
+ CASE_##op((val), TRCIDR7) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(8)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(9)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(10)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(11)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(12)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(13)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(14)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(15)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(16)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(17)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(18)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(19)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(20)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(21)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(22)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(23)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(24)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(25)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(26)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(27)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(28)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(29)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(30)) \
+ CASE_##op((val), TRCRSCTLRn(31)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCCRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSCSRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCSSPCICRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCOSLAR) \
+ CASE_##op((val), TRCOSLSR) \
+ CASE_##op((val), TRCPDCR) \
+ CASE_##op((val), TRCPDSR) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(8)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(9)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(10)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(11)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(12)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(13)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(14)) \
+ CASE_##op((val), TRCACVRn(15)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(8)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(9)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(10)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(11)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(12)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(13)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(14)) \
+ CASE_##op((val), TRCACATRn(15)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCVRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCDVCMRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCVRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(0)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(1)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(2)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(3)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(4)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(5)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(6)) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCVRn(7)) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCCTLR0) \
+ CASE_##op((val), TRCCIDCCTLR1) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCCTLR0) \
+ CASE_##op((val), TRCVMIDCCTLR1) \
+ CASE_##op((val), TRCITCTRL) \
+ CASE_##op((val), TRCCLAIMSET) \
+ CASE_##op((val), TRCCLAIMCLR) \
+ CASE_##op((val), TRCDEVAFF0) \
+ CASE_##op((val), TRCDEVAFF1) \
+ CASE_##op((val), TRCLAR) \
+ CASE_##op((val), TRCLSR) \
+ CASE_##op((val), TRCAUTHSTATUS) \
+ CASE_##op((val), TRCDEVARCH) \
+ CASE_##op((val), TRCDEVID) \
+ CASE_##op((val), TRCDEVTYPE) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR4) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR5) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR6) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR7) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR0) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR1) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR2) \
+ CASE_##op((val), TRCPIDR3)
+
+#define ETM4x_READ_CASES(res) CASE_LIST(READ, (res))
+#define ETM4x_WRITE_CASES(val) CASE_LIST(WRITE, (val))
+
+#define read_etm4x_sysreg_offset(offset, _64bit) \
+ ({ \
+ u64 __val; \
+ \
+ if (__builtin_constant_p((offset))) \
+ __val = read_etm4x_sysreg_const_offset((offset)); \
+ else \
+ __val = etm4x_sysreg_read((offset), true, (_64bit)); \
+ __val; \
+ })
+
+#define write_etm4x_sysreg_offset(val, offset, _64bit) \
+ do { \
+ if (__builtin_constant_p((offset))) \
+ write_etm4x_sysreg_const_offset((val), \
+ (offset)); \
+ else \
+ etm4x_sysreg_write((val), (offset), true, \
+ (_64bit)); \
+ } while (0)
+
+
+#define etm4x_relaxed_read32(csa, offset) \
+ ((u32)((csa)->io_mem ? \
+ readl_relaxed((csa)->base + (offset)) : \
+ read_etm4x_sysreg_offset((offset), false)))
+
+#define etm4x_relaxed_read64(csa, offset) \
+ ((u64)((csa)->io_mem ? \
+ readq_relaxed((csa)->base + (offset)) : \
+ read_etm4x_sysreg_offset((offset), true)))
+
+#define etm4x_read32(csa, offset) \
+ ({ \
+ u32 __val = etm4x_relaxed_read32((csa), (offset)); \
+ __iormb(__val); \
+ __val; \
+ })
+
+#define etm4x_read64(csa, offset) \
+ ({ \
+ u64 __val = etm4x_relaxed_read64((csa), (offset)); \
+ __iormb(__val); \
+ __val; \
+ })
+
+#define etm4x_relaxed_write32(csa, val, offset) \
+ do { \
+ if ((csa)->io_mem) \
+ writel_relaxed((val), (csa)->base + (offset)); \
+ else \
+ write_etm4x_sysreg_offset((val), (offset), \
+ false); \
+ } while (0)
+
+#define etm4x_relaxed_write64(csa, val, offset) \
+ do { \
+ if ((csa)->io_mem) \
+ writeq_relaxed((val), (csa)->base + (offset)); \
+ else \
+ write_etm4x_sysreg_offset((val), (offset), \
+ true); \
+ } while (0)
+
+#define etm4x_write32(csa, val, offset) \
+ do { \
+ __iowmb(); \
+ etm4x_relaxed_write32((csa), (val), (offset)); \
+ } while (0)
+
+#define etm4x_write64(csa, val, offset) \
+ do { \
+ __iowmb(); \
+ etm4x_relaxed_write64((csa), (val), (offset)); \
+ } while (0)

-#define etm4x_write64(csa, val, offset) \
- writeq((val), (csa)->base + (offset))

/* ETMv4 resources */
#define ETM_MAX_NR_PE 8
@@ -514,4 +809,7 @@ enum etm_addr_ctxtype {

extern const struct attribute_group *coresight_etmv4_groups[];
void etm4_config_trace_mode(struct etmv4_config *config);
+
+u64 etm4x_sysreg_read(u32 offset, bool _relaxed, bool _64bit);
+void etm4x_sysreg_write(u64 val, u32 offset, bool _relaxed, bool _64bit);
#endif
--
2.24.1