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Open Source and information security mailing list archives
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Message-ID: <CAJF2gTSO0DA2tv+MhdygRZ2JDDS8mPTGpSFAugutVNH-+Usv4w@mail.gmail.com>
Date: Fri, 20 May 2022 15:37:18 +0800
From: Guo Ren <guoren@...nel.org>
To: Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@...db.de>, Andy Lutomirski <luto@...nel.org>,
Thomas Gleixner <tglx@...utronix.de>,
Peter Zijlstra <peterz@...radead.org>,
Andrew Morton <akpm@...ux-foundation.org>,
David Airlie <airlied@...ux.ie>,
Jonathan Corbet <corbet@....net>,
Linus Torvalds <torvalds@...ux-foundation.org>,
linux-arch <linux-arch@...r.kernel.org>,
Linux Doc Mailing List <linux-doc@...r.kernel.org>,
Linux Kernel Mailing List <linux-kernel@...r.kernel.org>,
Xuefeng Li <lixuefeng@...ngson.cn>,
Yanteng Si <siyanteng@...ngson.cn>,
Huacai Chen <chenhuacai@...il.com>,
Xuerui Wang <kernel@...0n.name>,
Jiaxun Yang <jiaxun.yang@...goat.com>,
Stephen Rothwell <sfr@...b.auug.org.au>,
Alex Shi <alexs@...nel.org>
Subject: Re: [PATCH V11 02/22] Documentation/zh_CN: Add basic LoongArch documentations
On Wed, May 18, 2022 at 5:27 PM Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn> wrote:
>
> Add some basic documentation (zh_CN version) for LoongArch. LoongArch is
> a new RISC ISA, which is a bit like MIPS or RISC-V. LoongArch includes a
> reduced 32-bit version (LA32R), a standard 32-bit version (LA32S) and a
> 64-bit version (LA64).
>
> Reviewed-by: Alex Shi <alexs@...nel.org>
> Reviewed-by: Yanteng Si <siyanteng@...ngson.cn>
> Signed-off-by: Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn>
> ---
> Documentation/translations/zh_CN/index.rst | 1 +
> .../translations/zh_CN/loongarch/features.rst | 8 +
> .../translations/zh_CN/loongarch/index.rst | 26 ++
> .../zh_CN/loongarch/introduction.rst | 351 ++++++++++++++++++
> .../zh_CN/loongarch/irq-chip-model.rst | 167 +++++++++
> 5 files changed, 553 insertions(+)
> create mode 100644 Documentation/translations/zh_CN/loongarch/features.rst
> create mode 100644 Documentation/translations/zh_CN/loongarch/index.rst
> create mode 100644 Documentation/translations/zh_CN/loongarch/introduction.rst
> create mode 100644 Documentation/translations/zh_CN/loongarch/irq-chip-model.rst
>
> diff --git a/Documentation/translations/zh_CN/index.rst b/Documentation/translations/zh_CN/index.rst
> index 88d8df957a78..41c59950523c 100644
> --- a/Documentation/translations/zh_CN/index.rst
> +++ b/Documentation/translations/zh_CN/index.rst
> @@ -171,6 +171,7 @@ TODOList:
> riscv/index
> openrisc/index
> parisc/index
> + loongarch/index
>
> TODOList:
>
> diff --git a/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/features.rst b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/features.rst
> new file mode 100644
> index 000000000000..3886e635ec06
> --- /dev/null
> +++ b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/features.rst
> @@ -0,0 +1,8 @@
> +.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
> +
> +.. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst
> +
> +:Original: Documentation/loongarch/features.rst
> +:Translator: Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn>
> +
> +.. kernel-feat:: $srctree/Documentation/features loongarch
> diff --git a/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/index.rst b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/index.rst
> new file mode 100644
> index 000000000000..7d23eb78379d
> --- /dev/null
> +++ b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/index.rst
> @@ -0,0 +1,26 @@
> +.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
> +
> +.. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst
> +
> +:Original: Documentation/loongarch/index.rst
> +:Translator: Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn>
> +
> +=================
> +LoongArch体系结构
> +=================
> +
> +.. toctree::
> + :maxdepth: 2
> + :numbered:
> +
> + introduction
> + irq-chip-model
> +
> + features
> +
> +.. only:: subproject and html
> +
> + Indices
> + =======
> +
> + * :ref:`genindex`
> diff --git a/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/introduction.rst b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/introduction.rst
> new file mode 100644
> index 000000000000..e31a1a928c48
> --- /dev/null
> +++ b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/introduction.rst
> @@ -0,0 +1,351 @@
> +.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
> +
> +.. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst
> +
> +:Original: Documentation/loongarch/introduction.rst
> +:Translator: Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn>
> +
> +=============
> +LoongArch介绍
> +=============
> +
> +LoongArch是一种新的RISC ISA，在一定程度上类似于MIPS和RISC-V。LoongArch指令集
> +包括一个精简32位版（LA32R）、一个标准32位版（LA32S）、一个64位版（LA64）。
> +LoongArch定义了四个特权级（PLV0~PLV3），其中PLV0是最高特权级，用于内核；而PLV3
> +是最低特权级，用于应用程序。本文档介绍了LoongArch的寄存器、基础指令集、虚拟内
> +存以及其他一些主题。
> +
> +寄存器
> +======
> +
> +LoongArch的寄存器包括通用寄存器（GPRs）、浮点寄存器（FPRs）、向量寄存器（VRs）
> +和用于特权模式（PLV0）的控制状态寄存器（CSRs）。
> +
> +通用寄存器
> +----------
> +
> +LoongArch包括32个通用寄存器（ ``$r0`` ~ ``$r31`` ），LA32中每个寄存器为32位宽，
> +LA64中每个寄存器为64位宽。 ``$r0`` 的内容总是固定为0，而其他寄存器在体系结构层面
> +没有特殊功能。（ ``$r1`` 算是一个例外，在BL指令中固定用作链接返回寄存器。）
> +
> +内核使用了一套LoongArch寄存器约定，定义在LoongArch ELF psABI规范中，详细描述参见
> +:ref:`参考文献 <loongarch-references-zh_CN>`:
> +
> +================= =============== =================== ==========
> +寄存器名 别名 用途 跨调用保持
> +================= =============== =================== ==========
> +``$r0`` ``$zero`` 常量0 不使用
> +``$r1`` ``$ra`` 返回地址 否
> +``$r2`` ``$tp`` TLS/线程信息指针 不使用
> +``$r3`` ``$sp`` 栈指针 是
> +``$r4``-``$r11`` ``$a0``-``$a7`` 参数寄存器 否
> +``$r4``-``$r5`` ``$v0``-``$v1`` 返回值 否
> +``$r12``-``$r20`` ``$t0``-``$t8`` 临时寄存器 否
> +``$r21`` ``$u0`` 每CPU变量基地址 不使用
> +``$r22`` ``$fp`` 帧指针 是
> +``$r23``-``$r31`` ``$s0``-``$s8`` 静态寄存器 是
> +================= =============== =================== ==========
> +
> +注意：``$r21``寄存器在ELF psABI中保留未使用，但是在Linux内核用于保存每CPU
> +变量基地址。该寄存器没有ABI命名，不过在内核中称为``$u0``。在一些遗留代码
> +中有时可能见到``$v0``和``$v1``，它们是``$a0``和``$a1``的别名，属于已经废弃
> +的用法。
> +
> +浮点寄存器
> +----------
> +
> +当系统中存在FPU时，LoongArch有32个浮点寄存器（ ``$f0`` ~ ``$f31`` ）。在LA64
> +的CPU核上，每个寄存器均为64位宽。
> +
> +浮点寄存器的使用约定与LoongArch ELF psABI规范的描述相同：
> +
> +================= ================== =================== ==========
> +寄存器名 别名 用途 跨调用保持
> +================= ================== =================== ==========
> +``$f0``-``$f7`` ``$fa0``-``$fa7`` 参数寄存器 否
> +``$f0``-``$f1`` ``$fv0``-``$fv1`` 返回值 否
> +``$f8``-``$f23`` ``$ft0``-``$ft15`` 临时寄存器 否
> +``$f24``-``$f31`` ``$fs0``-``$fs7`` 静态寄存器 是
> +================= ================== =================== ==========
> +
> +注意：在一些遗留代码中有时可能见到 ``$v0`` 和 ``$v1`` ，它们是 ``$a0``
> +和 ``$a1`` 的别名，属于已经废弃的用法。
> +
> +
> +向量寄存器
> +----------
> +
> +LoongArch现有两种向量扩展：
> +
> +- 128位向量扩展LSX（全称Loongson SIMD eXtention），
> +- 256位向量扩展LASX（全称Loongson Advanced SIMD eXtention）。
> +
> +LSX使用 ``$v0`` ~ ``$v31`` 向量寄存器，而LASX则使用 ``$x0`` ~ ``$x31`` 。
> +
> +浮点寄存器和向量寄存器是复用的，比如：在一个实现了LSX和LASX的核上， ``$x0`` 的
> +低128位与 ``$v0`` 共用， ``$v0`` 的低64位与 ``$f0`` 共用，其他寄存器依此类推。
> +
> +控制状态寄存器
> +--------------
> +
> +控制状态寄存器只能在特权模式（PLV0）下访问:
> +
> +================= ==================================== ==========
> +地址 全称描述 简称
> +================= ==================================== ==========
> +0x0 当前模式信息 CRMD
> +0x1 异常前模式信息 PRMD
> +0x2 扩展部件使能 EUEN
> +0x3 杂项控制 MISC
> +0x4 异常配置 ECFG
> +0x5 异常状态 ESTAT
> +0x6 异常返回地址 ERA
> +0x7 出错(Faulting)虚拟地址 BADV
> +0x8 出错(Faulting)指令字 BADI
> +0xC 异常入口地址 EENTRY
> +0x10 TLB索引 TLBIDX
> +0x11 TLB表项高位 TLBEHI
> +0x12 TLB表项低位0 TLBELO0
> +0x13 TLB表项低位1 TLBELO1
> +0x18 地址空间标识符 ASID
> +0x19 低半地址空间页全局目录基址 PGDL
> +0x1A 高半地址空间页全局目录基址 PGDH
> +0x1B 页全局目录基址 PGD
> +0x1C 页表遍历控制低半部分 PWCL
> +0x1D 页表遍历控制高半部分 PWCH
> +0x1E STLB页大小 STLBPS
> +0x1F 缩减虚地址配置 RVACFG
> +0x20 CPU编号 CPUID
> +0x21 特权资源配置信息1 PRCFG1
> +0x22 特权资源配置信息2 PRCFG2
> +0x23 特权资源配置信息3 PRCFG3
> +0x30+n (0≤n≤15) 数据保存寄存器 SAVEn
> +0x40 定时器编号 TID
> +0x41 定时器配置 TCFG
> +0x42 定时器值 TVAL
> +0x43 计时器补偿 CNTC
> +0x44 定时器中断清除 TICLR
> +0x60 LLBit相关控制 LLBCTL
> +0x80 实现相关控制1 IMPCTL1
> +0x81 实现相关控制2 IMPCTL2
> +0x88 TLB重填异常入口地址 TLBRENTRY
> +0x89 TLB重填异常出错(Faulting)虚地址 TLBRBADV
> +0x8A TLB重填异常返回地址 TLBRERA
> +0x8B TLB重填异常数据保存 TLBRSAVE
> +0x8C TLB重填异常表项低位0 TLBRELO0
> +0x8D TLB重填异常表项低位1 TLBRELO1
> +0x8E TLB重填异常表项高位 TLBEHI
> +0x8F TLB重填异常前模式信息 TLBRPRMD
> +0x90 机器错误控制 MERRCTL
> +0x91 机器错误信息1 MERRINFO1
> +0x92 机器错误信息2 MERRINFO2
> +0x93 机器错误异常入口地址 MERRENTRY
> +0x94 机器错误异常返回地址 MERRERA
> +0x95 机器错误异常数据保存 MERRSAVE
> +0x98 高速缓存标签 CTAG
> +0x180+n (0≤n≤3) 直接映射配置窗口n DMWn
> +0x200+2n (0≤n≤31) 性能监测配置n PMCFGn
> +0x201+2n (0≤n≤31) 性能监测计数器n PMCNTn
> +0x300 内存读写监视点整体控制 MWPC
> +0x301 内存读写监视点整体状态 MWPS
> +0x310+8n (0≤n≤7) 内存读写监视点n配置1 MWPnCFG1
> +0x311+8n (0≤n≤7) 内存读写监视点n配置2 MWPnCFG2
> +0x312+8n (0≤n≤7) 内存读写监视点n配置3 MWPnCFG3
> +0x313+8n (0≤n≤7) 内存读写监视点n配置4 MWPnCFG4
> +0x380 取指监视点整体控制 FWPC
> +0x381 取指监视点整体状态 FWPS
> +0x390+8n (0≤n≤7) 取指监视点n配置1 FWPnCFG1
> +0x391+8n (0≤n≤7) 取指监视点n配置2 FWPnCFG2
> +0x392+8n (0≤n≤7) 取指监视点n配置3 FWPnCFG3
> +0x393+8n (0≤n≤7) 取指监视点n配置4 FWPnCFG4
> +0x500 调试寄存器 DBG
> +0x501 调试异常返回地址 DERA
> +0x502 调试数据保存 DSAVE
> +================= ==================================== ==========
> +
> +ERA，TLBRERA，MERRERA和DERA有时也分别称为EPC，TLBREPC，MERREPC和DEPC。
> +
> +基础指令集
> +==========
> +
> +指令格式
> +--------
> +
> +LoongArch的指令字长为32位，一共有9种基本指令格式（以及一些变体）:
> +
> +=========== ==========================
> +格式名称 指令构成
> +=========== ==========================
> +2R Opcode + Rj + Rd
> +3R Opcode + Rk + Rj + Rd
> +4R Opcode + Ra + Rk + Rj + Rd
> +2RI8 Opcode + I8 + Rj + Rd
> +2RI12 Opcode + I12 + Rj + Rd
> +2RI14 Opcode + I14 + Rj + Rd
> +2RI16 Opcode + I16 + Rj + Rd
> +1RI21 Opcode + I21L + Rj + I21H
> +I26 Opcode + I26L + I26H
> +=========== ==========================
> +
> +Opcode是指令操作码，Rj和Rk是源操作数（寄存器），Rd是目标操作数（寄存器），Ra是
> +4R-type格式特有的附加操作数（寄存器）。I8/I12/I16/I21/I26分别是8位/12位/16位/
> +21位/26位的立即数。其中较长的21位和26位立即数在指令字中被分割为高位部分与低位
> +部分，所以你们在这里的格式描述中能够看到I21L/I21H和I26L/I26H这样带后缀的表述。
> +
> +指令列表
> +--------
> +
> +为了简便起见，我们在此只罗列一下指令名称（助记符），需要详细信息请阅读
> +:ref:`参考文献 <loongarch-references-zh_CN>` 中的文档。
> +
> +1. 算术运算指令::
> +
> + ADD.W SUB.W ADDI.W ADD.D SUB.D ADDI.D
> + SLT SLTU SLTI SLTUI
> + AND OR NOR XOR ANDN ORN ANDI ORI XORI
> + MUL.W MULH.W MULH.WU DIV.W DIV.WU MOD.W MOD.WU
> + MUL.D MULH.D MULH.DU DIV.D DIV.DU MOD.D MOD.DU
> + PCADDI PCADDU12I PCADDU18I
> + LU12I.W LU32I.D LU52I.D ADDU16I.D
> +
> +2. 移位运算指令::
> +
> + SLL.W SRL.W SRA.W ROTR.W SLLI.W SRLI.W SRAI.W ROTRI.W
> + SLL.D SRL.D SRA.D ROTR.D SLLI.D SRLI.D SRAI.D ROTRI.D
> +
> +3. 位域操作指令::
> +
> + EXT.W.B EXT.W.H CLO.W CLO.D SLZ.W CLZ.D CTO.W CTO.D CTZ.W CTZ.D
> + BYTEPICK.W BYTEPICK.D BSTRINS.W BSTRINS.D BSTRPICK.W BSTRPICK.D
> + REVB.2H REVB.4H REVB.2W REVB.D REVH.2W REVH.D BITREV.4B BITREV.8B BITREV.W BITREV.D
> + MASKEQZ MASKNEZ
> +
> +4. 分支转移指令::
> +
> + BEQ BNE BLT BGE BLTU BGEU BEQZ BNEZ B BL JIRL
> +
> +5. 访存读写指令::
> +
> + LD.B LD.BU LD.H LD.HU LD.W LD.WU LD.D ST.B ST.H ST.W ST.D
> + LDX.B LDX.BU LDX.H LDX.HU LDX.W LDX.WU LDX.D STX.B STX.H STX.W STX.D
> + LDPTR.W LDPTR.D STPTR.W STPTR.D
> + PRELD PRELDX
> +
> +6. 原子操作指令::
> +
> + LL.W SC.W LL.D SC.D
> + AMSWAP.W AMSWAP.D AMADD.W AMADD.D AMAND.W AMAND.D AMOR.W AMOR.D AMXOR.W AMXOR.D
> + AMMAX.W AMMAX.D AMMIN.W AMMIN.D
> +
> +7. 栅障指令::
> +
> + IBAR DBAR
Is IBAR is pipeline flush? I think DBAR is for LSU fence. loongarch is
weak consistency, right?
I think we just leave DBAR here, and put IBAR into 8. Flush pipeline
is not for memory consistency.
Overall, I give:
Reviewed-by: Guo Ren <guoren@...nel.org>
> +
> +8. 特殊指令::
> +
> + SYSCALL BREAK CPUCFG NOP IDLE ERTN(ERET) DBCL(DBGCALL) RDTIMEL.W RDTIMEH.W RDTIME.D
> + ASRTLE.D ASRTGT.D
> +
> +9. 特权指令::
> +
> + CSRRD CSRWR CSRXCHG
> + IOCSRRD.B IOCSRRD.H IOCSRRD.W IOCSRRD.D IOCSRWR.B IOCSRWR.H IOCSRWR.W IOCSRWR.D
> + CACOP TLBP(TLBSRCH) TLBRD TLBWR TLBFILL TLBCLR TLBFLUSH INVTLB LDDIR LDPTE
> +
> +虚拟内存
> +========
> +
> +LoongArch可以使用直接映射虚拟内存和分页映射虚拟内存。
> +
> +直接映射虚拟内存通过CSR.DMWn（n=0~3）来进行配置，虚拟地址（VA）和物理地址（PA）
> +之间有简单的映射关系::
> +
> + VA = PA + 固定偏移
> +
> +分页映射的虚拟地址（VA）和物理地址（PA）有任意的映射关系，这种关系记录在TLB和页
> +表中。LoongArch的TLB包括一个全相联的MTLB（Multiple Page Size TLB，多样页大小TLB）
> +和一个组相联的STLB（Single Page Size TLB，单一页大小TLB）。
> +
> +缺省状态下，LA32的整个虚拟地址空间配置如下：
> +
> +============ =========================== ===========================
> +区段名 地址范围 属性
> +============ =========================== ===========================
> +``UVRANGE`` ``0x00000000 - 0x7FFFFFFF`` 分页映射, 可缓存, PLV0~3
> +``KPRANGE0`` ``0x80000000 - 0x9FFFFFFF`` 直接映射, 非缓存, PLV0
> +``KPRANGE1`` ``0xA0000000 - 0xBFFFFFFF`` 直接映射, 可缓存, PLV0
> +``KVRANGE`` ``0xC0000000 - 0xFFFFFFFF`` 分页映射, 可缓存, PLV0
> +============ =========================== ===========================
> +
> +用户态（PLV3）只能访问UVRANGE，对于直接映射的KPRANGE0和KPRANGE1，将虚拟地址的第
> +30~31位清零就等于物理地址。例如：物理地址0x00001000对应的非缓存直接映射虚拟地址
> +是0x80001000，而其可缓存直接映射虚拟地址是0xA0001000。
> +
> +缺省状态下，LA64的整个虚拟地址空间配置如下：
> +
> +============ ====================== ==================================
> +区段名 地址范围 属性
> +============ ====================== ==================================
> +``XUVRANGE`` ``0x0000000000000000 - 分页映射, 可缓存, PLV0~3
> + 0x3FFFFFFFFFFFFFFF``
> +``XSPRANGE`` ``0x4000000000000000 - 直接映射, 可缓存 / 非缓存, PLV0
> + 0x7FFFFFFFFFFFFFFF``
> +``XKPRANGE`` ``0x8000000000000000 - 直接映射, 可缓存 / 非缓存, PLV0
> + 0xBFFFFFFFFFFFFFFF``
> +``XKVRANGE`` ``0xC000000000000000 - 分页映射, 可缓存, PLV0
> + 0xFFFFFFFFFFFFFFFF``
> +============ ====================== ==================================
> +
> +用户态（PLV3）只能访问XUVRANGE，对于直接映射的XSPRANGE和XKPRANGE，将虚拟地址的第
> +60~63位清零就等于物理地址，而其缓存属性是通过虚拟地址的第60~61位配置的（0表示强序
> +非缓存，1表示一致可缓存，2表示弱序非缓存）。
> +
> +目前，我们仅用XKPRANGE来进行直接映射，XSPRANGE保留给以后用。
> +
> +此处给出一个直接映射的例子：物理地址0x00000000_00001000的强序非缓存直接映射虚拟地址
> +（在XKPRANGE中）是0x80000000_00001000，其一致可缓存直接映射虚拟地址（在XKPRANGE中）
> +是0x90000000_00001000，而其弱序非缓存直接映射虚拟地址（在XKPRANGE中）是0xA0000000_
> +00001000。
> +
> +Loongson与LoongArch的关系
> +=========================
> +
> +LoongArch是一种RISC指令集架构（ISA），不同于现存的任何一种ISA，而Loongson（即龙
> +芯）是一个处理器家族。龙芯包括三个系列：Loongson-1（龙芯1号）是32位处理器系列，
> +Loongson-2（龙芯2号）是低端64位处理器系列，而Loongson-3（龙芯3号）是高端64位处理
> +器系列。旧的龙芯处理器基于MIPS架构，而新的龙芯处理器基于LoongArch架构。以龙芯3号
> +为例：龙芯3A1000/3B1500/3A2000/3A3000/3A4000都是兼容MIPS的，而龙芯3A5000（以及将
> +来的型号）都是基于LoongArch的。
> +
> +.. _loongarch-references-zh_CN:
> +
> +参考文献
> +========
> +
> +Loongson官方网站（龙芯中科技术股份有限公司）：
> +
> + http://www.loongson.cn/
> +
> +Loongson与LoongArch的开发者网站（软件与文档资源）：
> +
> + http://www.loongnix.cn/
> +
> + https://github.com/loongson/
> +
> + https://loongson.github.io/LoongArch-Documentation/
> +
> +LoongArch指令集架构的文档：
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/LoongArch-Vol1-v1.00-CN.pdf （中文版）
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/LoongArch-Vol1-v1.00-EN.pdf （英文版）
> +
> +LoongArch的ELF psABI文档：
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/LoongArch-ELF-ABI-v1.00-CN.pdf （中文版）
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/LoongArch-ELF-ABI-v1.00-EN.pdf （英文版）
> +
> +Loongson与LoongArch的Linux内核源码仓库：
> +
> + https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/chenhuacai/linux-loongson.git
> diff --git a/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/irq-chip-model.rst b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/irq-chip-model.rst
> new file mode 100644
> index 000000000000..9f6c32f3bad0
> --- /dev/null
> +++ b/Documentation/translations/zh_CN/loongarch/irq-chip-model.rst
> @@ -0,0 +1,167 @@
> +.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
> +
> +.. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst
> +
> +:Original: Documentation/loongarch/irq-chip-model.rst
> +:Translator: Huacai Chen <chenhuacai@...ngson.cn>
> +
> +==================================
> +LoongArch的IRQ芯片模型（层级关系）
> +==================================
> +
> +目前，基于LoongArch的处理器（如龙芯3A5000）只能与LS7A芯片组配合工作。LoongArch计算机
> +中的中断控制器（即IRQ芯片）包括CPUINTC（CPU Core Interrupt Controller）、LIOINTC（
> +Legacy I/O Interrupt Controller）、EIOINTC（Extended I/O Interrupt Controller）、
> +HTVECINTC（Hyper-Transport Vector Interrupt Controller）、PCH-PIC（LS7A芯片组的主中
> +断控制器）、PCH-LPC（LS7A芯片组的LPC中断控制器）和PCH-MSI（MSI中断控制器）。
> +
> +CPUINTC是一种CPU内部的每个核本地的中断控制器，LIOINTC/EIOINTC/HTVECINTC是CPU内部的
> +全局中断控制器（每个芯片一个，所有核共享），而PCH-PIC/PCH-LPC/PCH-MSI是CPU外部的中
> +断控制器（在配套芯片组里面）。这些中断控制器（或者说IRQ芯片）以一种层次树的组织形式
> +级联在一起，一共有两种层级关系模型（传统IRQ模型和扩展IRQ模型）。
> +
> +传统IRQ模型
> +===========
> +
> +在这种模型里面，IPI（Inter-Processor Interrupt）和CPU本地时钟中断直接发送到CPUINTC，
> +CPU串口（UARTs）中断发送到LIOINTC，而其他所有设备的中断则分别发送到所连接的PCH-PIC/
> +PCH-LPC/PCH-MSI，然后被HTVECINTC统一收集，再发送到LIOINTC，最后到达CPUINTC。
> +
> + +---------------------------------------------+
> + |:: |
> + | |
> + | +-----+ +---------+ +-------+ |
> + | | IPI | --> | CPUINTC | <-- | Timer | |
> + | +-----+ +---------+ +-------+ |
> + | ^ |
> + | | |
> + | +---------+ +-------+ |
> + | | LIOINTC | <-- | UARTs | |
> + | +---------+ +-------+ |
> + | ^ |
> + | | |
> + | +-----------+ |
> + | | HTVECINTC | |
> + | +-----------+ |
> + | ^ ^ |
> + | | | |
> + | +---------+ +---------+ |
> + | | PCH-PIC | | PCH-MSI | |
> + | +---------+ +---------+ |
> + | ^ ^ ^ |
> + | | | | |
> + | +---------+ +---------+ +---------+ |
> + | | PCH-LPC | | Devices | | Devices | |
> + | +---------+ +---------+ +---------+ |
> + | ^ |
> + | | |
> + | +---------+ |
> + | | Devices | |
> + | +---------+ |
> + | |
> + | |
> + +---------------------------------------------+
> +
> +扩展IRQ模型
> +===========
> +
> +在这种模型里面，IPI（Inter-Processor Interrupt）和CPU本地时钟中断直接发送到CPUINTC，
> +CPU串口（UARTs）中断发送到LIOINTC，而其他所有设备的中断则分别发送到所连接的PCH-PIC/
> +PCH-LPC/PCH-MSI，然后被EIOINTC统一收集，再直接到达CPUINTC。
> +
> + +--------------------------------------------------------+
> + |:: |
> + | |
> + | +-----+ +---------+ +-------+ |
> + | | IPI | --> | CPUINTC | <-- | Timer | |
> + | +-----+ +---------+ +-------+ |
> + | ^ ^ |
> + | | | |
> + | +---------+ +---------+ +-------+ |
> + | | EIOINTC | | LIOINTC | <-- | UARTs | |
> + | +---------+ +---------+ +-------+ |
> + | ^ ^ |
> + | | | |
> + | +---------+ +---------+ |
> + | | PCH-PIC | | PCH-MSI | |
> + | +---------+ +---------+ |
> + | ^ ^ ^ |
> + | | | | |
> + | +---------+ +---------+ +---------+ |
> + | | PCH-LPC | | Devices | | Devices | |
> + | +---------+ +---------+ +---------+ |
> + | ^ |
> + | | |
> + | +---------+ |
> + | | Devices | |
> + | +---------+ |
> + | |
> + | |
> + +--------------------------------------------------------+
> +
> +ACPI相关的定义
> +==============
> +
> +CPUINTC::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_CORE_PIC;
> + struct acpi_madt_core_pic;
> + enum acpi_madt_core_pic_version;
> +
> +LIOINTC::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_LIO_PIC;
> + struct acpi_madt_lio_pic;
> + enum acpi_madt_lio_pic_version;
> +
> +EIOINTC::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_EIO_PIC;
> + struct acpi_madt_eio_pic;
> + enum acpi_madt_eio_pic_version;
> +
> +HTVECINTC::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_HT_PIC;
> + struct acpi_madt_ht_pic;
> + enum acpi_madt_ht_pic_version;
> +
> +PCH-PIC::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_BIO_PIC;
> + struct acpi_madt_bio_pic;
> + enum acpi_madt_bio_pic_version;
> +
> +PCH-MSI::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_MSI_PIC;
> + struct acpi_madt_msi_pic;
> + enum acpi_madt_msi_pic_version;
> +
> +PCH-LPC::
> +
> + ACPI_MADT_TYPE_LPC_PIC;
> + struct acpi_madt_lpc_pic;
> + enum acpi_madt_lpc_pic_version;
> +
> +参考文献
> +========
> +
> +龙芯3A5000的文档：
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/Loongson-3A5000-usermanual-1.02-CN.pdf (中文版)
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/Loongson-3A5000-usermanual-1.02-EN.pdf (英文版)
> +
> +龙芯LS7A芯片组的文档：
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/Loongson-7A1000-usermanual-2.00-CN.pdf (中文版)
> +
> + https://github.com/loongson/LoongArch-Documentation/releases/latest/download/Loongson-7A1000-usermanual-2.00-EN.pdf (英文版)
> +
> +注：CPUINTC即《龙芯架构参考手册卷一》第7.4节所描述的CSR.ECFG/CSR.ESTAT寄存器及其中断
> +控制逻辑；LIOINTC即《龙芯3A5000处理器使用手册》第11.1节所描述的“传统I/O中断”；EIOINTC
> +即《龙芯3A5000处理器使用手册》第11.2节所描述的“扩展I/O中断”；HTVECINTC即《龙芯3A5000
> +处理器使用手册》第14.3节所描述的“HyperTransport中断”；PCH-PIC/PCH-MSI即《龙芯7A1000桥
> +片用户手册》第5章所描述的“中断控制器”；PCH-LPC即《龙芯7A1000桥片用户手册》第24.3节所
> +描述的“LPC中断”。
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> 2.27.0
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Best Regards
Guo Ren
ML: https://lore.kernel.org/linux-csky/
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