]> pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/powerpc/kernel/head_64.S
powerpc: Rearrange head_64.S to move interrupt handler code to the beginning
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / arch / powerpc / kernel / head_64.S
1 /*
2  *  PowerPC version
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  *  Rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) for PReP
6  *    Copyright (C) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
7  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras.
8  *  Low-level exception handlers and MMU support
9  *  rewritten by Paul Mackerras.
10  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras.
11  *
12  *  Adapted for 64bit PowerPC by Dave Engebretsen, Peter Bergner, and
13  *    Mike Corrigan {engebret|bergner|mikejc}@us.ibm.com
14  *
15  *  This file contains the low-level support and setup for the
16  *  PowerPC-64 platform, including trap and interrupt dispatch.
17  *
18  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
19  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
20  *  as published by the Free Software Foundation; either version
21  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
22  */
23
24 #include <linux/threads.h>
25 #include <asm/reg.h>
26 #include <asm/page.h>
27 #include <asm/mmu.h>
28 #include <asm/ppc_asm.h>
29 #include <asm/asm-offsets.h>
30 #include <asm/bug.h>
31 #include <asm/cputable.h>
32 #include <asm/setup.h>
33 #include <asm/hvcall.h>
34 #include <asm/iseries/lpar_map.h>
35 #include <asm/thread_info.h>
36 #include <asm/firmware.h>
37 #include <asm/page_64.h>
38 #include <asm/exception.h>
39 #include <asm/irqflags.h>
40
41 /*
42  * We layout physical memory as follows:
43  * 0x0000 - 0x00ff : Secondary processor spin code
44  * 0x0100 - 0x2fff : pSeries Interrupt prologs
45  * 0x3000 - 0x5fff : interrupt support, iSeries and common interrupt prologs
46  * 0x6000 - 0x6fff : Initial (CPU0) segment table
47  * 0x7000 - 0x7fff : FWNMI data area
48  * 0x8000 -        : Early init and support code
49  */
50
51 /*
52  *   SPRG Usage
53  *
54  *   Register   Definition
55  *
56  *   SPRG0      reserved for hypervisor
57  *   SPRG1      temp - used to save gpr
58  *   SPRG2      temp - used to save gpr
59  *   SPRG3      virt addr of paca
60  */
61
62 /*
63  * Entering into this code we make the following assumptions:
64  *  For pSeries:
65  *   1. The MMU is off & open firmware is running in real mode.
66  *   2. The kernel is entered at __start
67  *
68  *  For iSeries:
69  *   1. The MMU is on (as it always is for iSeries)
70  *   2. The kernel is entered at system_reset_iSeries
71  */
72
73         .text
74         .globl  _stext
75 _stext:
76 _GLOBAL(__start)
77         /* NOP this out unconditionally */
78 BEGIN_FTR_SECTION
79         b       .__start_initialization_multiplatform
80 END_FTR_SECTION(0, 1)
81
82         /* Catch branch to 0 in real mode */
83         trap
84
85         /* Secondary processors spin on this value until it goes to 1. */
86         .globl  __secondary_hold_spinloop
87 __secondary_hold_spinloop:
88         .llong  0x0
89
90         /* Secondary processors write this value with their cpu # */
91         /* after they enter the spin loop immediately below.      */
92         .globl  __secondary_hold_acknowledge
93 __secondary_hold_acknowledge:
94         .llong  0x0
95
96 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
97         /*
98          * At offset 0x20, there is a pointer to iSeries LPAR data.
99          * This is required by the hypervisor
100          */
101         . = 0x20
102         .llong hvReleaseData-KERNELBASE
103 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
104
105         . = 0x60
106 /*
107  * The following code is used to hold secondary processors
108  * in a spin loop after they have entered the kernel, but
109  * before the bulk of the kernel has been relocated.  This code
110  * is relocated to physical address 0x60 before prom_init is run.
111  * All of it must fit below the first exception vector at 0x100.
112  */
113 _GLOBAL(__secondary_hold)
114         mfmsr   r24
115         ori     r24,r24,MSR_RI
116         mtmsrd  r24                     /* RI on */
117
118         /* Grab our physical cpu number */
119         mr      r24,r3
120
121         /* Tell the master cpu we're here */
122         /* Relocation is off & we are located at an address less */
123         /* than 0x100, so only need to grab low order offset.    */
124         std     r24,__secondary_hold_acknowledge@l(0)
125         sync
126
127         /* All secondary cpus wait here until told to start. */
128 100:    ld      r4,__secondary_hold_spinloop@l(0)
129         cmpdi   0,r4,1
130         bne     100b
131
132 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_KEXEC)
133         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, .generic_secondary_smp_init)
134         mtctr   r4
135         mr      r3,r24
136         bctr
137 #else
138         BUG_OPCODE
139 #endif
140
141 /* This value is used to mark exception frames on the stack. */
142         .section ".toc","aw"
143 exception_marker:
144         .tc     ID_72656773_68657265[TC],0x7265677368657265
145         .text
146
147 /*
148  * This is the start of the interrupt handlers for pSeries
149  * This code runs with relocation off.
150  */
151         . = 0x100
152         .globl __start_interrupts
153 __start_interrupts:
154
155         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x100, system_reset)
156
157         . = 0x200
158 _machine_check_pSeries:
159         HMT_MEDIUM
160         mtspr   SPRN_SPRG1,r13          /* save r13 */
161         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXMC, machine_check_common)
162
163         . = 0x300
164         .globl data_access_pSeries
165 data_access_pSeries:
166         HMT_MEDIUM
167         mtspr   SPRN_SPRG1,r13
168 BEGIN_FTR_SECTION
169         mtspr   SPRN_SPRG2,r12
170         mfspr   r13,SPRN_DAR
171         mfspr   r12,SPRN_DSISR
172         srdi    r13,r13,60
173         rlwimi  r13,r12,16,0x20
174         mfcr    r12
175         cmpwi   r13,0x2c
176         beq     do_stab_bolted_pSeries
177         mtcrf   0x80,r12
178         mfspr   r12,SPRN_SPRG2
179 END_FTR_SECTION_IFCLR(CPU_FTR_SLB)
180         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, data_access_common)
181
182         . = 0x380
183         .globl data_access_slb_pSeries
184 data_access_slb_pSeries:
185         HMT_MEDIUM
186         mtspr   SPRN_SPRG1,r13
187         mfspr   r13,SPRN_SPRG3          /* get paca address into r13 */
188         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
189         mfspr   r3,SPRN_DAR
190         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)        /* save r9 - r12 */
191         mfcr    r9
192 #ifdef __DISABLED__
193         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
194         cmpdi   r3,0
195         bge     slb_miss_user_pseries
196 #endif /* __DISABLED__ */
197         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
198         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
199         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
200         mfspr   r10,SPRN_SPRG1
201         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
202         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* and SRR1 */
203         b       .slb_miss_realmode      /* Rel. branch works in real mode */
204
205         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x400, instruction_access)
206
207         . = 0x480
208         .globl instruction_access_slb_pSeries
209 instruction_access_slb_pSeries:
210         HMT_MEDIUM
211         mtspr   SPRN_SPRG1,r13
212         mfspr   r13,SPRN_SPRG3          /* get paca address into r13 */
213         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
214         mfspr   r3,SPRN_SRR0            /* SRR0 is faulting address */
215         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)        /* save r9 - r12 */
216         mfcr    r9
217 #ifdef __DISABLED__
218         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
219         cmpdi   r3,0
220         bge     slb_miss_user_pseries
221 #endif /* __DISABLED__ */
222         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
223         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
224         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
225         mfspr   r10,SPRN_SPRG1
226         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
227         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* and SRR1 */
228         b       .slb_miss_realmode      /* Rel. branch works in real mode */
229
230         MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x500, hardware_interrupt)
231         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x600, alignment)
232         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x700, program_check)
233         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x800, fp_unavailable)
234         MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x900, decrementer)
235         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xa00, trap_0a)
236         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xb00, trap_0b)
237
238         . = 0xc00
239         .globl  system_call_pSeries
240 system_call_pSeries:
241         HMT_MEDIUM
242 BEGIN_FTR_SECTION
243         cmpdi   r0,0x1ebe
244         beq-    1f
245 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_REAL_LE)
246         mr      r9,r13
247         mfmsr   r10
248         mfspr   r13,SPRN_SPRG3
249         mfspr   r11,SPRN_SRR0
250         clrrdi  r12,r13,32
251         oris    r12,r12,system_call_common@h
252         ori     r12,r12,system_call_common@l
253         mtspr   SPRN_SRR0,r12
254         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
255         mfspr   r12,SPRN_SRR1
256         mtspr   SPRN_SRR1,r10
257         rfid
258         b       .       /* prevent speculative execution */
259
260 /* Fast LE/BE switch system call */
261 1:      mfspr   r12,SPRN_SRR1
262         xori    r12,r12,MSR_LE
263         mtspr   SPRN_SRR1,r12
264         rfid            /* return to userspace */
265         b       .
266
267         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xd00, single_step)
268         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xe00, trap_0e)
269
270         /* We need to deal with the Altivec unavailable exception
271          * here which is at 0xf20, thus in the middle of the
272          * prolog code of the PerformanceMonitor one. A little
273          * trickery is thus necessary
274          */
275         . = 0xf00
276         b       performance_monitor_pSeries
277
278         . = 0xf20
279         b       altivec_unavailable_pSeries
280
281         . = 0xf40
282         b       vsx_unavailable_pSeries
283
284 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
285         HSTD_EXCEPTION_PSERIES(0x1200, cbe_system_error)
286 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
287         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1300, instruction_breakpoint)
288 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
289         HSTD_EXCEPTION_PSERIES(0x1600, cbe_maintenance)
290 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
291         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1700, altivec_assist)
292 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
293         HSTD_EXCEPTION_PSERIES(0x1800, cbe_thermal)
294 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
295
296         . = 0x3000
297
298 /*** pSeries interrupt support ***/
299
300         /* moved from 0xf00 */
301         STD_EXCEPTION_PSERIES(., performance_monitor)
302         STD_EXCEPTION_PSERIES(., altivec_unavailable)
303         STD_EXCEPTION_PSERIES(., vsx_unavailable)
304
305 /*
306  * An interrupt came in while soft-disabled; clear EE in SRR1,
307  * clear paca->hard_enabled and return.
308  */
309 masked_interrupt:
310         stb     r10,PACAHARDIRQEN(r13)
311         mtcrf   0x80,r9
312         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
313         mfspr   r10,SPRN_SRR1
314         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear MSR_EE */
315         rotldi  r10,r10,16
316         mtspr   SPRN_SRR1,r10
317         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
318         mfspr   r13,SPRN_SPRG1
319         rfid
320         b       .
321
322         .align  7
323 do_stab_bolted_pSeries:
324         mtcrf   0x80,r12
325         mfspr   r12,SPRN_SPRG2
326         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXSLB, .do_stab_bolted)
327
328 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
329 /*
330  * Vectors for the FWNMI option.  Share common code.
331  */
332         .globl system_reset_fwnmi
333       .align 7
334 system_reset_fwnmi:
335         HMT_MEDIUM
336         mtspr   SPRN_SPRG1,r13          /* save r13 */
337         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, system_reset_common)
338
339         .globl machine_check_fwnmi
340       .align 7
341 machine_check_fwnmi:
342         HMT_MEDIUM
343         mtspr   SPRN_SPRG1,r13          /* save r13 */
344         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXMC, machine_check_common)
345
346 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
347
348 #ifdef __DISABLED__
349 /*
350  * This is used for when the SLB miss handler has to go virtual,
351  * which doesn't happen for now anymore but will once we re-implement
352  * dynamic VSIDs for shared page tables
353  */
354 slb_miss_user_pseries:
355         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
356         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
357         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
358         mfspr   r10,SPRG1
359         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
360         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
361         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
362         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
363         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
364         clrrdi  r12,r13,32
365         mfmsr   r10
366         mfspr   r11,SRR0                        /* save SRR0 */
367         ori     r12,r12,slb_miss_user_common@l  /* virt addr of handler */
368         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
369         mtspr   SRR0,r12
370         mfspr   r12,SRR1                        /* and SRR1 */
371         mtspr   SRR1,r10
372         rfid
373         b       .                               /* prevent spec. execution */
374 #endif /* __DISABLED__ */
375
376         .align  7
377         .globl  __end_interrupts
378 __end_interrupts:
379
380 /*
381  * Code from here down to __end_handlers is invoked from the
382  * exception prologs above.
383  */
384
385 /*** Common interrupt handlers ***/
386
387         STD_EXCEPTION_COMMON(0x100, system_reset, .system_reset_exception)
388
389         /*
390          * Machine check is different because we use a different
391          * save area: PACA_EXMC instead of PACA_EXGEN.
392          */
393         .align  7
394         .globl machine_check_common
395 machine_check_common:
396         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x200, PACA_EXMC)
397         FINISH_NAP
398         DISABLE_INTS
399         bl      .save_nvgprs
400         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
401         bl      .machine_check_exception
402         b       .ret_from_except
403
404         STD_EXCEPTION_COMMON_LITE(0x900, decrementer, .timer_interrupt)
405         STD_EXCEPTION_COMMON(0xa00, trap_0a, .unknown_exception)
406         STD_EXCEPTION_COMMON(0xb00, trap_0b, .unknown_exception)
407         STD_EXCEPTION_COMMON(0xd00, single_step, .single_step_exception)
408         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe00, trap_0e, .unknown_exception)
409         STD_EXCEPTION_COMMON_IDLE(0xf00, performance_monitor, .performance_monitor_exception)
410         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1300, instruction_breakpoint, .instruction_breakpoint_exception)
411 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
412         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .altivec_assist_exception)
413 #else
414         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .unknown_exception)
415 #endif
416 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
417         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1200, cbe_system_error, .cbe_system_error_exception)
418         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1600, cbe_maintenance, .cbe_maintenance_exception)
419         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1800, cbe_thermal, .cbe_thermal_exception)
420 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
421
422 /*
423  * Here we have detected that the kernel stack pointer is bad.
424  * R9 contains the saved CR, r13 points to the paca,
425  * r10 contains the (bad) kernel stack pointer,
426  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
427  * We switch to using an emergency stack, save the registers there,
428  * and call kernel_bad_stack(), which panics.
429  */
430 bad_stack:
431         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
432         subi    r1,r1,64+INT_FRAME_SIZE
433         std     r9,_CCR(r1)
434         std     r10,GPR1(r1)
435         std     r11,_NIP(r1)
436         std     r12,_MSR(r1)
437         mfspr   r11,SPRN_DAR
438         mfspr   r12,SPRN_DSISR
439         std     r11,_DAR(r1)
440         std     r12,_DSISR(r1)
441         mflr    r10
442         mfctr   r11
443         mfxer   r12
444         std     r10,_LINK(r1)
445         std     r11,_CTR(r1)
446         std     r12,_XER(r1)
447         SAVE_GPR(0,r1)
448         SAVE_GPR(2,r1)
449         SAVE_4GPRS(3,r1)
450         SAVE_2GPRS(7,r1)
451         SAVE_10GPRS(12,r1)
452         SAVE_10GPRS(22,r1)
453         lhz     r12,PACA_TRAP_SAVE(r13)
454         std     r12,_TRAP(r1)
455         addi    r11,r1,INT_FRAME_SIZE
456         std     r11,0(r1)
457         li      r12,0
458         std     r12,0(r11)
459         ld      r2,PACATOC(r13)
460 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
461         bl      .kernel_bad_stack
462         b       1b
463
464 /*
465  * Here r13 points to the paca, r9 contains the saved CR,
466  * SRR0 and SRR1 are saved in r11 and r12,
467  * r9 - r13 are saved in paca->exgen.
468  */
469         .align  7
470         .globl data_access_common
471 data_access_common:
472         mfspr   r10,SPRN_DAR
473         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
474         mfspr   r10,SPRN_DSISR
475         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
476         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x300, PACA_EXGEN)
477         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
478         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
479         li      r5,0x300
480         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
481
482         .align  7
483         .globl instruction_access_common
484 instruction_access_common:
485         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x400, PACA_EXGEN)
486         ld      r3,_NIP(r1)
487         andis.  r4,r12,0x5820
488         li      r5,0x400
489         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
490
491 /*
492  * Here is the common SLB miss user that is used when going to virtual
493  * mode for SLB misses, that is currently not used
494  */
495 #ifdef __DISABLED__
496         .align  7
497         .globl  slb_miss_user_common
498 slb_miss_user_common:
499         mflr    r10
500         std     r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
501         stw     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
502         std     r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
503         std     r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
504         bl      .slb_allocate_user
505
506         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
507         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
508         lwz     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
509         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
510         mtlr    r10
511         beq-    slb_miss_fault
512
513         andi.   r10,r12,MSR_RI          /* check for unrecoverable exception */
514         beq-    unrecov_user_slb
515         mfmsr   r10
516
517 .machine push
518 .machine "power4"
519         mtcrf   0x80,r9
520 .machine pop
521
522         clrrdi  r10,r10,2               /* clear RI before setting SRR0/1 */
523         mtmsrd  r10,1
524
525         mtspr   SRR0,r11
526         mtspr   SRR1,r12
527
528         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
529         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
530         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
531         ld      r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
532         ld      r13,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
533         rfid
534         b       .
535
536 slb_miss_fault:
537         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x380, PACA_EXGEN)
538         ld      r4,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
539         li      r5,0
540         std     r4,_DAR(r1)
541         std     r5,_DSISR(r1)
542         b       handle_page_fault
543
544 unrecov_user_slb:
545         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4200, PACA_EXGEN)
546         DISABLE_INTS
547         bl      .save_nvgprs
548 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
549         bl      .unrecoverable_exception
550         b       1b
551
552 #endif /* __DISABLED__ */
553
554
555 /*
556  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
557  * r12 contain the saved SRR1, SRR0 is still ready for return
558  * r3 has the faulting address
559  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
560  * r3 is saved in paca->slb_r3
561  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
562  */
563 _GLOBAL(slb_miss_realmode)
564         mflr    r10
565
566         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
567         std     r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)       /* save LR */
568
569         bl      .slb_allocate_realmode
570
571         /* All done -- return from exception. */
572
573         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)
574         ld      r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
575         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
576 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
577 BEGIN_FW_FTR_SECTION
578         ld      r11,PACALPPACAPTR(r13)
579         ld      r11,LPPACASRR0(r11)             /* get SRR0 value */
580 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
581 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
582
583         mtlr    r10
584
585         andi.   r10,r12,MSR_RI  /* check for unrecoverable exception */
586         beq-    2f
587
588 .machine        push
589 .machine        "power4"
590         mtcrf   0x80,r9
591         mtcrf   0x01,r9         /* slb_allocate uses cr0 and cr7 */
592 .machine        pop
593
594 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
595 BEGIN_FW_FTR_SECTION
596         mtspr   SPRN_SRR0,r11
597         mtspr   SPRN_SRR1,r12
598 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
599 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
600         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
601         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
602         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
603         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
604         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
605         rfid
606         b       .       /* prevent speculative execution */
607
608 2:
609 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
610 BEGIN_FW_FTR_SECTION
611         b       unrecov_slb
612 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
613 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
614         mfspr   r11,SPRN_SRR0
615         clrrdi  r10,r13,32
616         LOAD_HANDLER(r10,unrecov_slb)
617         mtspr   SPRN_SRR0,r10
618         mfmsr   r10
619         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
620         mtspr   SPRN_SRR1,r10
621         rfid
622         b       .
623
624 unrecov_slb:
625         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4100, PACA_EXSLB)
626         DISABLE_INTS
627         bl      .save_nvgprs
628 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
629         bl      .unrecoverable_exception
630         b       1b
631
632         .align  7
633         .globl hardware_interrupt_common
634         .globl hardware_interrupt_entry
635 hardware_interrupt_common:
636         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x500, PACA_EXGEN)
637         FINISH_NAP
638 hardware_interrupt_entry:
639         DISABLE_INTS
640 BEGIN_FTR_SECTION
641         bl      .ppc64_runlatch_on
642 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_CTRL)
643         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
644         bl      .do_IRQ
645         b       .ret_from_except_lite
646
647 #ifdef CONFIG_PPC_970_NAP
648 power4_fixup_nap:
649         andc    r9,r9,r10
650         std     r9,TI_LOCAL_FLAGS(r11)
651         ld      r10,_LINK(r1)           /* make idle task do the */
652         std     r10,_NIP(r1)            /* equivalent of a blr */
653         blr
654 #endif
655
656         .align  7
657         .globl alignment_common
658 alignment_common:
659         mfspr   r10,SPRN_DAR
660         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
661         mfspr   r10,SPRN_DSISR
662         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
663         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x600, PACA_EXGEN)
664         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
665         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
666         std     r3,_DAR(r1)
667         std     r4,_DSISR(r1)
668         bl      .save_nvgprs
669         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
670         ENABLE_INTS
671         bl      .alignment_exception
672         b       .ret_from_except
673
674         .align  7
675         .globl program_check_common
676 program_check_common:
677         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x700, PACA_EXGEN)
678         bl      .save_nvgprs
679         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
680         ENABLE_INTS
681         bl      .program_check_exception
682         b       .ret_from_except
683
684         .align  7
685         .globl fp_unavailable_common
686 fp_unavailable_common:
687         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x800, PACA_EXGEN)
688         bne     1f                      /* if from user, just load it up */
689         bl      .save_nvgprs
690         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
691         ENABLE_INTS
692         bl      .kernel_fp_unavailable_exception
693         BUG_OPCODE
694 1:      bl      .load_up_fpu
695         b       fast_exception_return
696
697         .align  7
698         .globl altivec_unavailable_common
699 altivec_unavailable_common:
700         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf20, PACA_EXGEN)
701 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
702 BEGIN_FTR_SECTION
703         beq     1f
704         bl      .load_up_altivec
705         b       fast_exception_return
706 1:
707 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_ALTIVEC)
708 #endif
709         bl      .save_nvgprs
710         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
711         ENABLE_INTS
712         bl      .altivec_unavailable_exception
713         b       .ret_from_except
714
715         .align  7
716         .globl vsx_unavailable_common
717 vsx_unavailable_common:
718         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf40, PACA_EXGEN)
719 #ifdef CONFIG_VSX
720 BEGIN_FTR_SECTION
721         bne     .load_up_vsx
722 1:
723 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_VSX)
724 #endif
725         bl      .save_nvgprs
726         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
727         ENABLE_INTS
728         bl      .vsx_unavailable_exception
729         b       .ret_from_except
730
731         .align  7
732         .globl  __end_handlers
733 __end_handlers:
734
735 /*
736  * Return from an exception with minimal checks.
737  * The caller is assumed to have done EXCEPTION_PROLOG_COMMON.
738  * If interrupts have been enabled, or anything has been
739  * done that might have changed the scheduling status of
740  * any task or sent any task a signal, you should use
741  * ret_from_except or ret_from_except_lite instead of this.
742  */
743 fast_exc_return_irq:                    /* restores irq state too */
744         ld      r3,SOFTE(r1)
745         TRACE_AND_RESTORE_IRQ(r3);
746         ld      r12,_MSR(r1)
747         rldicl  r4,r12,49,63            /* get MSR_EE to LSB */
748         stb     r4,PACAHARDIRQEN(r13)   /* restore paca->hard_enabled */
749         b       1f
750
751         .globl  fast_exception_return
752 fast_exception_return:
753         ld      r12,_MSR(r1)
754 1:      ld      r11,_NIP(r1)
755         andi.   r3,r12,MSR_RI           /* check if RI is set */
756         beq-    unrecov_fer
757
758 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
759         andi.   r3,r12,MSR_PR
760         beq     2f
761         ACCOUNT_CPU_USER_EXIT(r3, r4)
762 2:
763 #endif
764
765         ld      r3,_CCR(r1)
766         ld      r4,_LINK(r1)
767         ld      r5,_CTR(r1)
768         ld      r6,_XER(r1)
769         mtcr    r3
770         mtlr    r4
771         mtctr   r5
772         mtxer   r6
773         REST_GPR(0, r1)
774         REST_8GPRS(2, r1)
775
776         mfmsr   r10
777         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear EE */
778         rldicr  r10,r10,16,61           /* clear RI (LE is 0 already) */
779         mtmsrd  r10,1
780
781         mtspr   SPRN_SRR1,r12
782         mtspr   SPRN_SRR0,r11
783         REST_4GPRS(10, r1)
784         ld      r1,GPR1(r1)
785         rfid
786         b       .       /* prevent speculative execution */
787
788 unrecov_fer:
789         bl      .save_nvgprs
790 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
791         bl      .unrecoverable_exception
792         b       1b
793
794 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
795 /*
796  * load_up_altivec(unused, unused, tsk)
797  * Disable VMX for the task which had it previously,
798  * and save its vector registers in its thread_struct.
799  * Enables the VMX for use in the kernel on return.
800  * On SMP we know the VMX is free, since we give it up every
801  * switch (ie, no lazy save of the vector registers).
802  * On entry: r13 == 'current' && last_task_used_altivec != 'current'
803  */
804 _STATIC(load_up_altivec)
805         mfmsr   r5                      /* grab the current MSR */
806         oris    r5,r5,MSR_VEC@h
807         mtmsrd  r5                      /* enable use of VMX now */
808         isync
809
810 /*
811  * For SMP, we don't do lazy VMX switching because it just gets too
812  * horrendously complex, especially when a task switches from one CPU
813  * to another.  Instead we call giveup_altvec in switch_to.
814  * VRSAVE isn't dealt with here, that is done in the normal context
815  * switch code. Note that we could rely on vrsave value to eventually
816  * avoid saving all of the VREGs here...
817  */
818 #ifndef CONFIG_SMP
819         ld      r3,last_task_used_altivec@got(r2)
820         ld      r4,0(r3)
821         cmpdi   0,r4,0
822         beq     1f
823         /* Save VMX state to last_task_used_altivec's THREAD struct */
824         addi    r4,r4,THREAD
825         SAVE_32VRS(0,r5,r4)
826         mfvscr  vr0
827         li      r10,THREAD_VSCR
828         stvx    vr0,r10,r4
829         /* Disable VMX for last_task_used_altivec */
830         ld      r5,PT_REGS(r4)
831         ld      r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
832         lis     r6,MSR_VEC@h
833         andc    r4,r4,r6
834         std     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
835 1:
836 #endif /* CONFIG_SMP */
837         /* Hack: if we get an altivec unavailable trap with VRSAVE
838          * set to all zeros, we assume this is a broken application
839          * that fails to set it properly, and thus we switch it to
840          * all 1's
841          */
842         mfspr   r4,SPRN_VRSAVE
843         cmpdi   0,r4,0
844         bne+    1f
845         li      r4,-1
846         mtspr   SPRN_VRSAVE,r4
847 1:
848         /* enable use of VMX after return */
849         ld      r4,PACACURRENT(r13)
850         addi    r5,r4,THREAD            /* Get THREAD */
851         oris    r12,r12,MSR_VEC@h
852         std     r12,_MSR(r1)
853         li      r4,1
854         li      r10,THREAD_VSCR
855         stw     r4,THREAD_USED_VR(r5)
856         lvx     vr0,r10,r5
857         mtvscr  vr0
858         REST_32VRS(0,r4,r5)
859 #ifndef CONFIG_SMP
860         /* Update last_task_used_math to 'current' */
861         subi    r4,r5,THREAD            /* Back to 'current' */
862         std     r4,0(r3)
863 #endif /* CONFIG_SMP */
864         /* restore registers and return */
865         blr
866 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
867
868 #ifdef CONFIG_VSX
869 /*
870  * load_up_vsx(unused, unused, tsk)
871  * Disable VSX for the task which had it previously,
872  * and save its vector registers in its thread_struct.
873  * Reuse the fp and vsx saves, but first check to see if they have
874  * been saved already.
875  * On entry: r13 == 'current' && last_task_used_vsx != 'current'
876  */
877 _STATIC(load_up_vsx)
878 /* Load FP and VSX registers if they haven't been done yet */
879         andi.   r5,r12,MSR_FP
880         beql+   load_up_fpu             /* skip if already loaded */
881         andis.  r5,r12,MSR_VEC@h
882         beql+   load_up_altivec         /* skip if already loaded */
883
884 #ifndef CONFIG_SMP
885         ld      r3,last_task_used_vsx@got(r2)
886         ld      r4,0(r3)
887         cmpdi   0,r4,0
888         beq     1f
889         /* Disable VSX for last_task_used_vsx */
890         addi    r4,r4,THREAD
891         ld      r5,PT_REGS(r4)
892         ld      r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
893         lis     r6,MSR_VSX@h
894         andc    r6,r4,r6
895         std     r6,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
896 1:
897 #endif /* CONFIG_SMP */
898         ld      r4,PACACURRENT(r13)
899         addi    r4,r4,THREAD            /* Get THREAD */
900         li      r6,1
901         stw     r6,THREAD_USED_VSR(r4) /* ... also set thread used vsr */
902         /* enable use of VSX after return */
903         oris    r12,r12,MSR_VSX@h
904         std     r12,_MSR(r1)
905 #ifndef CONFIG_SMP
906         /* Update last_task_used_math to 'current' */
907         ld      r4,PACACURRENT(r13)
908         std     r4,0(r3)
909 #endif /* CONFIG_SMP */
910         b       fast_exception_return
911 #endif /* CONFIG_VSX */
912
913 /*
914  * Hash table stuff
915  */
916         .align  7
917 _STATIC(do_hash_page)
918         std     r3,_DAR(r1)
919         std     r4,_DSISR(r1)
920
921         andis.  r0,r4,0xa450            /* weird error? */
922         bne-    handle_page_fault       /* if not, try to insert a HPTE */
923 BEGIN_FTR_SECTION
924         andis.  r0,r4,0x0020            /* Is it a segment table fault? */
925         bne-    do_ste_alloc            /* If so handle it */
926 END_FTR_SECTION_IFCLR(CPU_FTR_SLB)
927
928         /*
929          * On iSeries, we soft-disable interrupts here, then
930          * hard-enable interrupts so that the hash_page code can spin on
931          * the hash_table_lock without problems on a shared processor.
932          */
933         DISABLE_INTS
934
935         /*
936          * Currently, trace_hardirqs_off() will be called by DISABLE_INTS
937          * and will clobber volatile registers when irq tracing is enabled
938          * so we need to reload them. It may be possible to be smarter here
939          * and move the irq tracing elsewhere but let's keep it simple for
940          * now
941          */
942 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
943         ld      r3,_DAR(r1)
944         ld      r4,_DSISR(r1)
945         ld      r5,_TRAP(r1)
946         ld      r12,_MSR(r1)
947         clrrdi  r5,r5,4
948 #endif /* CONFIG_TRACE_IRQFLAGS */
949         /*
950          * We need to set the _PAGE_USER bit if MSR_PR is set or if we are
951          * accessing a userspace segment (even from the kernel). We assume
952          * kernel addresses always have the high bit set.
953          */
954         rlwinm  r4,r4,32-25+9,31-9,31-9 /* DSISR_STORE -> _PAGE_RW */
955         rotldi  r0,r3,15                /* Move high bit into MSR_PR posn */
956         orc     r0,r12,r0               /* MSR_PR | ~high_bit */
957         rlwimi  r4,r0,32-13,30,30       /* becomes _PAGE_USER access bit */
958         ori     r4,r4,1                 /* add _PAGE_PRESENT */
959         rlwimi  r4,r5,22+2,31-2,31-2    /* Set _PAGE_EXEC if trap is 0x400 */
960
961         /*
962          * r3 contains the faulting address
963          * r4 contains the required access permissions
964          * r5 contains the trap number
965          *
966          * at return r3 = 0 for success
967          */
968         bl      .hash_page              /* build HPTE if possible */
969         cmpdi   r3,0                    /* see if hash_page succeeded */
970
971 BEGIN_FW_FTR_SECTION
972         /*
973          * If we had interrupts soft-enabled at the point where the
974          * DSI/ISI occurred, and an interrupt came in during hash_page,
975          * handle it now.
976          * We jump to ret_from_except_lite rather than fast_exception_return
977          * because ret_from_except_lite will check for and handle pending
978          * interrupts if necessary.
979          */
980         beq     13f
981 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
982
983 BEGIN_FW_FTR_SECTION
984         /*
985          * Here we have interrupts hard-disabled, so it is sufficient
986          * to restore paca->{soft,hard}_enable and get out.
987          */
988         beq     fast_exc_return_irq     /* Return from exception on success */
989 END_FW_FTR_SECTION_IFCLR(FW_FEATURE_ISERIES)
990
991         /* For a hash failure, we don't bother re-enabling interrupts */
992         ble-    12f
993
994         /*
995          * hash_page couldn't handle it, set soft interrupt enable back
996          * to what it was before the trap.  Note that .raw_local_irq_restore
997          * handles any interrupts pending at this point.
998          */
999         ld      r3,SOFTE(r1)
1000         TRACE_AND_RESTORE_IRQ_PARTIAL(r3, 11f)
1001         bl      .raw_local_irq_restore
1002         b       11f
1003
1004 /* Here we have a page fault that hash_page can't handle. */
1005 handle_page_fault:
1006         ENABLE_INTS
1007 11:     ld      r4,_DAR(r1)
1008         ld      r5,_DSISR(r1)
1009         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1010         bl      .do_page_fault
1011         cmpdi   r3,0
1012         beq+    13f
1013         bl      .save_nvgprs
1014         mr      r5,r3
1015         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1016         lwz     r4,_DAR(r1)
1017         bl      .bad_page_fault
1018         b       .ret_from_except
1019
1020 13:     b       .ret_from_except_lite
1021
1022 /* We have a page fault that hash_page could handle but HV refused
1023  * the PTE insertion
1024  */
1025 12:     bl      .save_nvgprs
1026         mr      r5,r3
1027         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1028         ld      r4,_DAR(r1)
1029         bl      .low_hash_fault
1030         b       .ret_from_except
1031
1032         /* here we have a segment miss */
1033 do_ste_alloc:
1034         bl      .ste_allocate           /* try to insert stab entry */
1035         cmpdi   r3,0
1036         bne-    handle_page_fault
1037         b       fast_exception_return
1038
1039 /*
1040  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
1041  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
1042  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
1043  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
1044  * We assume (DAR >> 60) == 0xc.
1045  */
1046         .align  7
1047 _GLOBAL(do_stab_bolted)
1048         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
1049         std     r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* save SRR0 in exc. frame */
1050
1051         /* Hash to the primary group */
1052         ld      r10,PACASTABVIRT(r13)
1053         mfspr   r11,SPRN_DAR
1054         srdi    r11,r11,28
1055         rldimi  r10,r11,7,52    /* r10 = first ste of the group */
1056
1057         /* Calculate VSID */
1058         /* This is a kernel address, so protovsid = ESID */
1059         ASM_VSID_SCRAMBLE(r11, r9, 256M)
1060         rldic   r9,r11,12,16    /* r9 = vsid << 12 */
1061
1062         /* Search the primary group for a free entry */
1063 1:      ld      r11,0(r10)      /* Test valid bit of the current ste    */
1064         andi.   r11,r11,0x80
1065         beq     2f
1066         addi    r10,r10,16
1067         andi.   r11,r10,0x70
1068         bne     1b
1069
1070         /* Stick for only searching the primary group for now.          */
1071         /* At least for now, we use a very simple random castout scheme */
1072         /* Use the TB as a random number ;  OR in 1 to avoid entry 0    */
1073         mftb    r11
1074         rldic   r11,r11,4,57    /* r11 = (r11 << 4) & 0x70 */
1075         ori     r11,r11,0x10
1076
1077         /* r10 currently points to an ste one past the group of interest */
1078         /* make it point to the randomly selected entry                 */
1079         subi    r10,r10,128
1080         or      r10,r10,r11     /* r10 is the entry to invalidate       */
1081
1082         isync                   /* mark the entry invalid               */
1083         ld      r11,0(r10)
1084         rldicl  r11,r11,56,1    /* clear the valid bit */
1085         rotldi  r11,r11,8
1086         std     r11,0(r10)
1087         sync
1088
1089         clrrdi  r11,r11,28      /* Get the esid part of the ste         */
1090         slbie   r11
1091
1092 2:      std     r9,8(r10)       /* Store the vsid part of the ste       */
1093         eieio
1094
1095         mfspr   r11,SPRN_DAR            /* Get the new esid                     */
1096         clrrdi  r11,r11,28      /* Permits a full 32b of ESID           */
1097         ori     r11,r11,0x90    /* Turn on valid and kp                 */
1098         std     r11,0(r10)      /* Put new entry back into the stab     */
1099
1100         sync
1101
1102         /* All done -- return from exception. */
1103         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
1104         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* get saved SRR0 */
1105
1106         andi.   r10,r12,MSR_RI
1107         beq-    unrecov_slb
1108
1109         mtcrf   0x80,r9                 /* restore CR */
1110
1111         mfmsr   r10
1112         clrrdi  r10,r10,2
1113         mtmsrd  r10,1
1114
1115         mtspr   SPRN_SRR0,r11
1116         mtspr   SPRN_SRR1,r12
1117         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
1118         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
1119         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
1120         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
1121         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
1122         rfid
1123         b       .       /* prevent speculative execution */
1124
1125 /*
1126  * Space for CPU0's segment table.
1127  *
1128  * On iSeries, the hypervisor must fill in at least one entry before
1129  * we get control (with relocate on).  The address is given to the hv
1130  * as a page number (see xLparMap below), so this must be at a
1131  * fixed address (the linker can't compute (u64)&initial_stab >>
1132  * PAGE_SHIFT).
1133  */
1134         . = STAB0_OFFSET        /* 0x6000 */
1135         .globl initial_stab
1136 initial_stab:
1137         .space  4096
1138
1139 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1140 /*
1141  * Data area reserved for FWNMI option.
1142  * This address (0x7000) is fixed by the RPA.
1143  */
1144         .= 0x7000
1145         .globl fwnmi_data_area
1146 fwnmi_data_area:
1147 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1148
1149         /* iSeries does not use the FWNMI stuff, so it is safe to put
1150          * this here, even if we later allow kernels that will boot on
1151          * both pSeries and iSeries */
1152 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1153         . = LPARMAP_PHYS
1154         .globl xLparMap
1155 xLparMap:
1156         .quad   HvEsidsToMap            /* xNumberEsids */
1157         .quad   HvRangesToMap           /* xNumberRanges */
1158         .quad   STAB0_PAGE              /* xSegmentTableOffs */
1159         .zero   40                      /* xRsvd */
1160         /* xEsids (HvEsidsToMap entries of 2 quads) */
1161         .quad   PAGE_OFFSET_ESID        /* xKernelEsid */
1162         .quad   PAGE_OFFSET_VSID        /* xKernelVsid */
1163         .quad   VMALLOC_START_ESID      /* xKernelEsid */
1164         .quad   VMALLOC_START_VSID      /* xKernelVsid */
1165         /* xRanges (HvRangesToMap entries of 3 quads) */
1166         .quad   HvPagesToMap            /* xPages */
1167         .quad   0                       /* xOffset */
1168         .quad   PAGE_OFFSET_VSID << (SID_SHIFT - HW_PAGE_SHIFT) /* xVPN */
1169
1170 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
1171
1172 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1173         . = 0x8000
1174 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1175
1176 /*
1177  * On pSeries and most other platforms, secondary processors spin
1178  * in the following code.
1179  * At entry, r3 = this processor's number (physical cpu id)
1180  */
1181 _GLOBAL(generic_secondary_smp_init)
1182         mr      r24,r3
1183         
1184         /* turn on 64-bit mode */
1185         bl      .enable_64b_mode
1186
1187         /* Set up a paca value for this processor. Since we have the
1188          * physical cpu id in r24, we need to search the pacas to find
1189          * which logical id maps to our physical one.
1190          */
1191         LOAD_REG_IMMEDIATE(r13, paca)   /* Get base vaddr of paca array  */
1192         li      r5,0                    /* logical cpu id                */
1193 1:      lhz     r6,PACAHWCPUID(r13)     /* Load HW procid from paca      */
1194         cmpw    r6,r24                  /* Compare to our id             */
1195         beq     2f
1196         addi    r13,r13,PACA_SIZE       /* Loop to next PACA on miss     */
1197         addi    r5,r5,1
1198         cmpwi   r5,NR_CPUS
1199         blt     1b
1200
1201         mr      r3,r24                  /* not found, copy phys to r3    */
1202         b       .kexec_wait             /* next kernel might do better   */
1203
1204 2:      mtspr   SPRN_SPRG3,r13          /* Save vaddr of paca in SPRG3   */
1205         /* From now on, r24 is expected to be logical cpuid */
1206         mr      r24,r5
1207 3:      HMT_LOW
1208         lbz     r23,PACAPROCSTART(r13)  /* Test if this processor should */
1209                                         /* start.                        */
1210
1211 #ifndef CONFIG_SMP
1212         b       3b                      /* Never go on non-SMP           */
1213 #else
1214         cmpwi   0,r23,0
1215         beq     3b                      /* Loop until told to go         */
1216
1217         sync                            /* order paca.run and cur_cpu_spec */
1218
1219         /* See if we need to call a cpu state restore handler */
1220         LOAD_REG_IMMEDIATE(r23, cur_cpu_spec)
1221         ld      r23,0(r23)
1222         ld      r23,CPU_SPEC_RESTORE(r23)
1223         cmpdi   0,r23,0
1224         beq     4f
1225         ld      r23,0(r23)
1226         mtctr   r23
1227         bctrl
1228
1229 4:      /* Create a temp kernel stack for use before relocation is on.  */
1230         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
1231         subi    r1,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1232
1233         b       __secondary_start
1234 #endif
1235
1236 _STATIC(__mmu_off)
1237         mfmsr   r3
1238         andi.   r0,r3,MSR_IR|MSR_DR
1239         beqlr
1240         andc    r3,r3,r0
1241         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1242         mtspr   SPRN_SRR1,r3
1243         sync
1244         rfid
1245         b       .       /* prevent speculative execution */
1246
1247
1248 /*
1249  * Here is our main kernel entry point. We support currently 2 kind of entries
1250  * depending on the value of r5.
1251  *
1252  *   r5 != NULL -> OF entry, we go to prom_init, "legacy" parameter content
1253  *                 in r3...r7
1254  *   
1255  *   r5 == NULL -> kexec style entry. r3 is a physical pointer to the
1256  *                 DT block, r4 is a physical pointer to the kernel itself
1257  *
1258  */
1259 _GLOBAL(__start_initialization_multiplatform)
1260         /*
1261          * Are we booted from a PROM Of-type client-interface ?
1262          */
1263         cmpldi  cr0,r5,0
1264         beq     1f
1265         b       .__boot_from_prom               /* yes -> prom */
1266 1:
1267         /* Save parameters */
1268         mr      r31,r3
1269         mr      r30,r4
1270
1271         /* Make sure we are running in 64 bits mode */
1272         bl      .enable_64b_mode
1273
1274         /* Setup some critical 970 SPRs before switching MMU off */
1275         mfspr   r0,SPRN_PVR
1276         srwi    r0,r0,16
1277         cmpwi   r0,0x39         /* 970 */
1278         beq     1f
1279         cmpwi   r0,0x3c         /* 970FX */
1280         beq     1f
1281         cmpwi   r0,0x44         /* 970MP */
1282         beq     1f
1283         cmpwi   r0,0x45         /* 970GX */
1284         bne     2f
1285 1:      bl      .__cpu_preinit_ppc970
1286 2:
1287
1288         /* Switch off MMU if not already */
1289         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, .__after_prom_start - KERNELBASE)
1290         add     r4,r4,r30
1291         bl      .__mmu_off
1292         b       .__after_prom_start
1293
1294 _INIT_STATIC(__boot_from_prom)
1295         /* Save parameters */
1296         mr      r31,r3
1297         mr      r30,r4
1298         mr      r29,r5
1299         mr      r28,r6
1300         mr      r27,r7
1301
1302         /*
1303          * Align the stack to 16-byte boundary
1304          * Depending on the size and layout of the ELF sections in the initial
1305          * boot binary, the stack pointer will be unalignet on PowerMac
1306          */
1307         rldicr  r1,r1,0,59
1308
1309         /* Make sure we are running in 64 bits mode */
1310         bl      .enable_64b_mode
1311
1312         /* put a relocation offset into r3 */
1313         bl      .reloc_offset
1314
1315         LOAD_REG_IMMEDIATE(r2,__toc_start)
1316         addi    r2,r2,0x4000
1317         addi    r2,r2,0x4000
1318
1319         /* Relocate the TOC from a virt addr to a real addr */
1320         add     r2,r2,r3
1321
1322         /* Restore parameters */
1323         mr      r3,r31
1324         mr      r4,r30
1325         mr      r5,r29
1326         mr      r6,r28
1327         mr      r7,r27
1328
1329         /* Do all of the interaction with OF client interface */
1330         bl      .prom_init
1331         /* We never return */
1332         trap
1333
1334 _STATIC(__after_prom_start)
1335
1336 /*
1337  * We need to run with __start at physical address PHYSICAL_START.
1338  * This will leave some code in the first 256B of
1339  * real memory, which are reserved for software use.
1340  * The remainder of the first page is loaded with the fixed
1341  * interrupt vectors.  The next two pages are filled with
1342  * unknown exception placeholders.
1343  *
1344  * Note: This process overwrites the OF exception vectors.
1345  *      r26 == relocation offset
1346  *      r27 == KERNELBASE
1347  */
1348         bl      .reloc_offset
1349         mr      r26,r3
1350         LOAD_REG_IMMEDIATE(r27, KERNELBASE)
1351
1352         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, PHYSICAL_START)  /* target addr */
1353
1354         // XXX FIXME: Use phys returned by OF (r30)
1355         add     r4,r27,r26              /* source addr                   */
1356                                         /* current address of _start     */
1357                                         /*   i.e. where we are running   */
1358                                         /*      the source addr          */
1359
1360         cmpdi   r4,0                    /* In some cases the loader may  */
1361         bne     1f
1362         b       .start_here_multiplatform /* have already put us at zero */
1363                                         /* so we can skip the copy.      */
1364 1:      LOAD_REG_IMMEDIATE(r5,copy_to_here) /* # bytes of memory to copy */
1365         sub     r5,r5,r27
1366
1367         li      r6,0x100                /* Start offset, the first 0x100 */
1368                                         /* bytes were copied earlier.    */
1369
1370         bl      .copy_and_flush         /* copy the first n bytes        */
1371                                         /* this includes the code being  */
1372                                         /* executed here.                */
1373
1374         LOAD_REG_IMMEDIATE(r0, 4f)      /* Jump to the copy of this code */
1375         mtctr   r0                      /* that we just made/relocated   */
1376         bctr
1377
1378 4:      LOAD_REG_IMMEDIATE(r5,klimit)
1379         add     r5,r5,r26
1380         ld      r5,0(r5)                /* get the value of klimit */
1381         sub     r5,r5,r27
1382         bl      .copy_and_flush         /* copy the rest */
1383         b       .start_here_multiplatform
1384
1385 /*
1386  * Copy routine used to copy the kernel to start at physical address 0
1387  * and flush and invalidate the caches as needed.
1388  * r3 = dest addr, r4 = source addr, r5 = copy limit, r6 = start offset
1389  * on exit, r3, r4, r5 are unchanged, r6 is updated to be >= r5.
1390  *
1391  * Note: this routine *only* clobbers r0, r6 and lr
1392  */
1393 _GLOBAL(copy_and_flush)
1394         addi    r5,r5,-8
1395         addi    r6,r6,-8
1396 4:      li      r0,8                    /* Use the smallest common      */
1397                                         /* denominator cache line       */
1398                                         /* size.  This results in       */
1399                                         /* extra cache line flushes     */
1400                                         /* but operation is correct.    */
1401                                         /* Can't get cache line size    */
1402                                         /* from NACA as it is being     */
1403                                         /* moved too.                   */
1404
1405         mtctr   r0                      /* put # words/line in ctr      */
1406 3:      addi    r6,r6,8                 /* copy a cache line            */
1407         ldx     r0,r6,r4
1408         stdx    r0,r6,r3
1409         bdnz    3b
1410         dcbst   r6,r3                   /* write it to memory           */
1411         sync
1412         icbi    r6,r3                   /* flush the icache line        */
1413         cmpld   0,r6,r5
1414         blt     4b
1415         sync
1416         addi    r5,r5,8
1417         addi    r6,r6,8
1418         blr
1419
1420 .align 8
1421 copy_to_here:
1422
1423 #ifdef CONFIG_SMP
1424 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
1425 /*
1426  * On PowerMac, secondary processors starts from the reset vector, which
1427  * is temporarily turned into a call to one of the functions below.
1428  */
1429         .section ".text";
1430         .align 2 ;
1431
1432         .globl  __secondary_start_pmac_0
1433 __secondary_start_pmac_0:
1434         /* NB the entries for cpus 0, 1, 2 must each occupy 8 bytes. */
1435         li      r24,0
1436         b       1f
1437         li      r24,1
1438         b       1f
1439         li      r24,2
1440         b       1f
1441         li      r24,3
1442 1:
1443         
1444 _GLOBAL(pmac_secondary_start)
1445         /* turn on 64-bit mode */
1446         bl      .enable_64b_mode
1447
1448         /* Copy some CPU settings from CPU 0 */
1449         bl      .__restore_cpu_ppc970
1450
1451         /* pSeries do that early though I don't think we really need it */
1452         mfmsr   r3
1453         ori     r3,r3,MSR_RI
1454         mtmsrd  r3                      /* RI on */
1455
1456         /* Set up a paca value for this processor. */
1457         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, paca)    /* Get base vaddr of paca array */
1458         mulli   r13,r24,PACA_SIZE        /* Calculate vaddr of right paca */
1459         add     r13,r13,r4              /* for this processor.          */
1460         mtspr   SPRN_SPRG3,r13           /* Save vaddr of paca in SPRG3 */
1461
1462         /* Create a temp kernel stack for use before relocation is on.  */
1463         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
1464         subi    r1,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1465
1466         b       __secondary_start
1467
1468 #endif /* CONFIG_PPC_PMAC */
1469
1470 /*
1471  * This function is called after the master CPU has released the
1472  * secondary processors.  The execution environment is relocation off.
1473  * The paca for this processor has the following fields initialized at
1474  * this point:
1475  *   1. Processor number
1476  *   2. Segment table pointer (virtual address)
1477  * On entry the following are set:
1478  *   r1 = stack pointer.  vaddr for iSeries, raddr (temp stack) for pSeries
1479  *   r24   = cpu# (in Linux terms)
1480  *   r13   = paca virtual address
1481  *   SPRG3 = paca virtual address
1482  */
1483         .globl  __secondary_start
1484 __secondary_start:
1485         /* Set thread priority to MEDIUM */
1486         HMT_MEDIUM
1487
1488         /* Load TOC */
1489         ld      r2,PACATOC(r13)
1490
1491         /* Do early setup for that CPU (stab, slb, hash table pointer) */
1492         bl      .early_setup_secondary
1493
1494         /* Initialize the kernel stack.  Just a repeat for iSeries.      */
1495         LOAD_REG_ADDR(r3, current_set)
1496         sldi    r28,r24,3               /* get current_set[cpu#]         */
1497         ldx     r1,r3,r28
1498         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
1499         std     r1,PACAKSAVE(r13)
1500
1501         /* Clear backchain so we get nice backtraces */
1502         li      r7,0
1503         mtlr    r7
1504
1505         /* enable MMU and jump to start_secondary */
1506         LOAD_REG_ADDR(r3, .start_secondary_prolog)
1507         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, MSR_KERNEL)
1508 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1509 BEGIN_FW_FTR_SECTION
1510         ori     r4,r4,MSR_EE
1511         li      r8,1
1512         stb     r8,PACAHARDIRQEN(r13)
1513 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
1514 #endif
1515 BEGIN_FW_FTR_SECTION
1516         stb     r7,PACAHARDIRQEN(r13)
1517 END_FW_FTR_SECTION_IFCLR(FW_FEATURE_ISERIES)
1518         stb     r7,PACASOFTIRQEN(r13)
1519
1520         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1521         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1522         rfid
1523         b       .       /* prevent speculative execution */
1524
1525 /* 
1526  * Running with relocation on at this point.  All we want to do is
1527  * zero the stack back-chain pointer before going into C code.
1528  */
1529 _GLOBAL(start_secondary_prolog)
1530         li      r3,0
1531         std     r3,0(r1)                /* Zero the stack frame pointer */
1532         bl      .start_secondary
1533         b       .
1534 #endif
1535
1536 /*
1537  * This subroutine clobbers r11 and r12
1538  */
1539 _GLOBAL(enable_64b_mode)
1540         mfmsr   r11                     /* grab the current MSR */
1541         li      r12,1
1542         rldicr  r12,r12,MSR_SF_LG,(63-MSR_SF_LG)
1543         or      r11,r11,r12
1544         li      r12,1
1545         rldicr  r12,r12,MSR_ISF_LG,(63-MSR_ISF_LG)
1546         or      r11,r11,r12
1547         mtmsrd  r11
1548         isync
1549         blr
1550
1551 /*
1552  * This is where the main kernel code starts.
1553  */
1554 _INIT_STATIC(start_here_multiplatform)
1555         /* get a new offset, now that the kernel has moved. */
1556         bl      .reloc_offset
1557         mr      r26,r3
1558
1559         /* Clear out the BSS. It may have been done in prom_init,
1560          * already but that's irrelevant since prom_init will soon
1561          * be detached from the kernel completely. Besides, we need
1562          * to clear it now for kexec-style entry.
1563          */
1564         LOAD_REG_IMMEDIATE(r11,__bss_stop)
1565         LOAD_REG_IMMEDIATE(r8,__bss_start)
1566         sub     r11,r11,r8              /* bss size                     */
1567         addi    r11,r11,7               /* round up to an even double word */
1568         rldicl. r11,r11,61,3            /* shift right by 3             */
1569         beq     4f
1570         addi    r8,r8,-8
1571         li      r0,0
1572         mtctr   r11                     /* zero this many doublewords   */
1573 3:      stdu    r0,8(r8)
1574         bdnz    3b
1575 4:
1576
1577         mfmsr   r6
1578         ori     r6,r6,MSR_RI
1579         mtmsrd  r6                      /* RI on */
1580
1581         /* The following gets the stack and TOC set up with the regs */
1582         /* pointing to the real addr of the kernel stack.  This is   */
1583         /* all done to support the C function call below which sets  */
1584         /* up the htab.  This is done because we have relocated the  */
1585         /* kernel but are still running in real mode. */
1586
1587         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3,init_thread_union)
1588         add     r3,r3,r26
1589
1590         /* set up a stack pointer (physical address) */
1591         addi    r1,r3,THREAD_SIZE
1592         li      r0,0
1593         stdu    r0,-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
1594
1595         /* set up the TOC (physical address) */
1596         LOAD_REG_IMMEDIATE(r2,__toc_start)
1597         addi    r2,r2,0x4000
1598         addi    r2,r2,0x4000
1599         add     r2,r2,r26
1600
1601         /* Do very early kernel initializations, including initial hash table,
1602          * stab and slb setup before we turn on relocation.     */
1603
1604         /* Restore parameters passed from prom_init/kexec */
1605         mr      r3,r31
1606         bl      .early_setup
1607
1608         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, .start_here_common)
1609         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, MSR_KERNEL)
1610         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1611         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1612         rfid
1613         b       .       /* prevent speculative execution */
1614         
1615         /* This is where all platforms converge execution */
1616 _INIT_GLOBAL(start_here_common)
1617         /* relocation is on at this point */
1618
1619         /* The following code sets up the SP and TOC now that we are */
1620         /* running with translation enabled. */
1621
1622         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3,init_thread_union)
1623
1624         /* set up the stack */
1625         addi    r1,r3,THREAD_SIZE
1626         li      r0,0
1627         stdu    r0,-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
1628
1629         /* Load the TOC */
1630         ld      r2,PACATOC(r13)
1631         std     r1,PACAKSAVE(r13)
1632
1633         bl      .setup_system
1634
1635         /* Load up the kernel context */
1636 5:
1637         li      r5,0
1638         stb     r5,PACASOFTIRQEN(r13)   /* Soft Disabled */
1639 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1640 BEGIN_FW_FTR_SECTION
1641         mfmsr   r5
1642         ori     r5,r5,MSR_EE            /* Hard Enabled on iSeries*/
1643         mtmsrd  r5
1644         li      r5,1
1645 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
1646 #endif
1647         stb     r5,PACAHARDIRQEN(r13)   /* Hard Disabled on others */
1648
1649         bl      .start_kernel
1650
1651         /* Not reached */
1652         BUG_OPCODE
1653
1654 /*
1655  * We put a few things here that have to be page-aligned.
1656  * This stuff goes at the beginning of the bss, which is page-aligned.
1657  */
1658         .section ".bss"
1659
1660         .align  PAGE_SHIFT
1661
1662         .globl  empty_zero_page
1663 empty_zero_page:
1664         .space  PAGE_SIZE
1665
1666         .globl  swapper_pg_dir
1667 swapper_pg_dir:
1668         .space  PGD_TABLE_SIZE