* elf32-ppc.c (ppc_elf_check_relocs): Set pointer_equality_needed
[binutils.git] / ld / emultempl / spu_ovl.S
blob92304b219e1675159c709d7d9e86d43dfc4f07d1
1 /* Overlay manager for SPU.
3    Copyright 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
5    This file is part of the GNU Binutils.
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program; if not, write to the Free Software
19    Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
20    MA 02110-1301, USA.  */
22 /* MFC DMA defn's.  */
23 #define MFC_GET_CMD             0x40
24 #define MFC_MAX_DMA_SIZE        0x4000
25 #define MFC_TAG_UPDATE_ALL      2
26 #define MFC_TAG_ID              0
28 /* Register usage.  */
29 #define reserved1       $75
30 #define parm            $75
31 #define tab1            reserved1
32 #define tab2            reserved1
33 #define vma             reserved1
34 #define oldvma          reserved1
35 #define newmask         reserved1
36 #define map             reserved1
38 #define reserved2       $76
39 #define off1            reserved2
40 #define off2            reserved2
41 #define present1        reserved2
42 #define present2        reserved2
43 #define sz              reserved2
44 #define cmp             reserved2
45 #define add64           reserved2
46 #define cgbits          reserved2
47 #define off3            reserved2
48 #define off4            reserved2
49 #define addr4           reserved2
50 #define off5            reserved2
51 #define tagstat         reserved2
53 #define reserved3       $77
54 #define size1           reserved3
55 #define size2           reserved3
56 #define rv3             reserved3
57 #define ealo            reserved3
58 #define cmd             reserved3
59 #define off64           reserved3
60 #define tab3            reserved3
61 #define tab4            reserved3
62 #define tab5            reserved3
64 #define reserved4       $78
65 #define ovl             reserved4
66 #define rv2             reserved4
67 #define rv5             reserved4
68 #define cgshuf          reserved4
69 #define newovl          reserved4
71 #define reserved5       $79
72 #define target          reserved5
74 #define save1           $72
75 #define rv4             save1
76 #define rv7             save1
77 #define tagid           save1
78 #define maxsize         save1
79 #define pbyte           save1
80 #define pbit            save1
82 #define save2           $73
83 #define cur             save2
84 #define rv6             save2
85 #define osize           save2
86 #define zovl            save2
87 #define oldovl          save2
88 #define newvma          save2
90 #define save3           $74
91 #define rv1             save3
92 #define ea64            save3
93 #define buf3            save3
94 #define genwi           save3
95 #define newmap          save3
96 #define oldmask         save3
99         .text
100         .align  4
101         .type   __rv_pattern, @object
102         .size   __rv_pattern, 16
103 __rv_pattern:
104         .word   0x00010203, 0x10111213, 0x80808080, 0x80808080
106         .type   __cg_pattern, @object
107         .size   __cg_pattern, 16
108 __cg_pattern:
109         .word   0x04050607, 0x80808080, 0x80808080, 0x80808080
111         .type   __ovly_current, @object
112         .size   __ovly_current, 16
113 __ovly_current:
114         .space  16
117  * __ovly_return - stub for returning from overlay functions.
119  * On entry the four slots of $lr are:
120  *   __ovly_return, prev ovl index, caller return addr, undefined.
122  * Load the previous overlay and jump to the caller return address.
123  * Updates __ovly_current.
124  */
125         .align  4
126         .global __ovly_return
127         .type   __ovly_return, @function
128 __ovly_return:
129         ila     tab1, _ovly_table - 16                          # 0,2   0
130         shlqbyi ovl, $lr, 4                                     # 1,4   0
131 #nop
132         shlqbyi target, $lr, 8                                  # 1,4   1
133 #nop; lnop
134 #nop; lnop
135         shli    off1, ovl, 4                                    # 0,4   4
136 #lnop
137 #nop
138         hbr     ovly_ret9, target                               # 1,15  5
139 #nop; lnop
140 #nop; lnop
141 #nop
142         lqx     vma, tab1, off1                                 # 1,6   8
143 #nop; lnop
144 #nop; lnop
145 #nop; lnop
146 #nop; lnop
147 #nop; lnop
148 #nop
149         rotqbyi size1, vma, 4                                   # 1,4   14
150 #nop
151         stqd    save3, -48($sp)                                 # 1,6   15
152 #nop
153         stqd    save2, -32($sp)                                 # 1,6   16
154 #nop
155         stqd    save1, -16($sp)                                 # 1,6   17
156         andi    present1, size1, 1                              # 0,2   18
157         stqr    ovl, __ovly_current                             # 1,6   18
158 #nop; lnop
159 #nop
160         brz     present1, do_load                               # 1,4   20
161 ovly_ret9:
162 #nop
163         bi      target                                          # 1,4   21
166  * __ovly_load - copy an overlay partion to local store.
168  * On entry $75 points to a word consisting of the overlay index in
169  * the top 14 bits, and the target address in the bottom 18 bits.
171  * Sets up $lr to return via __ovly_return.
172  * Updates __ovly_current.
173  */
174         .align  3
175         .global __ovly_load
176         .type   __ovly_load, @function
177 __ovly_load:
178 #if OVL_STUB_SIZE == 8
179 ########
180 #nop
181         lqd     target, 0(parm)                                 # 1,6   -11
182 #nop; lnop
183 #nop; lnop
184 #nop; lnop
185 #nop; lnop
186 #nop; lnop
187 #nop
188         rotqby  target, target, parm                            # 1,4   -5
189         ila     tab2, _ovly_table - 16                          # 0,2   -4
190         stqd    save3, -48($sp)                                 # 1,6   -4
191 #nop
192         stqd    save2, -32($sp)                                 # 1,6   -3
193 #nop
194         stqd    save1, -16($sp)                                 # 1,6   -2
195         rotmi   ovl, target, -18                                # 0,4   -1
196         hbr     ovly_load9, target                              # 1,15  -1
197         ila     rv1, __ovly_return                              # 0,2   0
198 #lnop
199 #nop; lnop
200 #nop
201         lqr     cur, __ovly_current                             # 1,6   2
202         shli    off2, ovl, 4                                    # 0,4   3
203         stqr    ovl, __ovly_current                             # 1,6   3
204         ceq     rv2, $lr, rv1                                   # 0,2   4
205         lqr     rv3, __rv_pattern                               # 1,6   4
206 #nop; lnop
207 #nop; lnop
208 #nop
209         lqx     vma, tab2, off2                                 # 1,6   7
210 ########
211 #else /* OVL_STUB_SIZE == 16 */
212 ########
213         ila     tab2, _ovly_table - 16                          # 0,2   0
214         stqd    save3, -48($sp)                                 # 1,6   0
215         ila     rv1, __ovly_return                              # 0,2   1
216         stqd    save2, -32($sp)                                 # 1,6   1
217         shli    off2, ovl, 4                                    # 0,4   2
218         lqr     cur, __ovly_current                             # 1,6   2
219         nop
220         stqr    ovl, __ovly_current                             # 1,6   3
221         ceq     rv2, $lr, rv1                                   # 0,2   4
222         lqr     rv3, __rv_pattern                               # 1,6   4
223 #nop
224         hbr     ovly_load9, target                              # 1,15  5
225 #nop
226         lqx     vma, tab2, off2                                 # 1,6   6
227 #nop
228         stqd    save1, -16($sp)                                 # 1,6   7
229 ########
230 #endif
232 #nop; lnop
233 #nop; lnop
234 #nop
235         shufb   rv4, rv1, cur, rv3                              # 1,4   10
236 #nop
237         fsmb    rv5, rv2                                        # 1,4   11
238 #nop
239         rotqmbyi rv6, $lr, -8                                   # 1,4   12
240 #nop
241         rotqbyi size2, vma, 4                                   # 1,4   13
242 #nop
243         lqd     save3, -48($sp)                                 # 1,6   14
244 #nop; lnop
245         or      rv7, rv4, rv6                                   # 0,2   16
246         lqd     save2, -32($sp)                                 # 1,6   16
247         andi    present2, size2, 1                              # 0,2   17
248         lnop                                                    # 1,0   17
249         selb    $lr, rv7, $lr, rv5                              # 0,2   18
250         lqd     save1, -16($sp)                                 # 1,6   18
251 #nop
252         brz     present2, do_load                               # 1,4   19
253 ovly_load9:
254 #nop
255         bi      target                                          # 1,4   20
257 /* If we get here, we are about to load a new overlay.
258  * "vma" contains the relevant entry from _ovly_table[].
259  *      extern struct {
260  *              u32 vma;
261  *              u32 size;
262  *              u32 file_offset;
263  *              u32 buf;
264  *      } _ovly_table[];
265  */
266         .align  3
267         .global __ovly_load_event
268         .type   __ovly_load_event, @function
269 __ovly_load_event:
270 do_load:
271 #nop
272         rotqbyi sz, vma, 8                                      # 1,4   0
273 #nop
274         rotqbyi osize, vma, 4                                   # 1,4   1
275 #nop
276         lqa     ea64, _EAR_                                     # 1,6   2
277 #nop
278         lqr     cgshuf, __cg_pattern                            # 1,6   3
280 /* We could predict the branch at the end of this loop by adding a few
281    instructions, and there are plenty of free cycles to do so without
282    impacting loop execution time.  However, it doesn't make a great
283    deal of sense since we need to wait for the dma to complete anyway.  */
284 __ovly_xfer_loop:
285 #nop
286         rotqmbyi off64, sz, -4                                  # 1,4   4
287 #nop; lnop
288 #nop; lnop
289 #nop; lnop
290         cg      cgbits, ea64, off64                             # 0,2   8
291 #lnop
292 #nop; lnop
293 #nop
294         shufb   add64, cgbits, cgbits, cgshuf                   # 1,4   10
295 #nop; lnop
296 #nop; lnop
297 #nop; lnop
298         addx    add64, ea64, off64                              # 0,2   14
299 #lnop
300         ila     maxsize, MFC_MAX_DMA_SIZE                       # 0,2   15
301         lnop
302         ori     ea64, add64, 0                                  # 0,2   16
303         rotqbyi ealo, add64, 4                                  # 1,4   16
304         cgt     cmp, osize, maxsize                             # 0,2   17
305         wrch    $MFC_LSA, vma                                   # 1,6   17
306 #nop; lnop
307         selb    sz, osize, maxsize, cmp                         # 0,2   19
308         wrch    $MFC_EAH, ea64                                  # 1,6   19
309         ila     tagid, MFC_TAG_ID                               # 0,2   20
310         wrch    $MFC_EAL, ealo                                  # 1,6   20
311         ila     cmd, MFC_GET_CMD                                # 0,2   21
312         wrch    $MFC_Size, sz                                   # 1,6   21
313         sf      osize, sz, osize                                # 0,2   22
314         wrch    $MFC_TagId, tagid                               # 1,6   22
315         a       vma, vma, sz                                    # 0,2   23
316         wrch    $MFC_Cmd, cmd                                   # 1,6   23
317 #nop
318         brnz    osize, __ovly_xfer_loop                         # 1,4   24
320 /* Now update our data structions while waiting for DMA to complete.
321    Low bit of .size needs to be cleared on the _ovly_table entry
322    corresponding to the evicted overlay, and set on the entry for the
323    newly loaded overlay.  Note that no overlay may in fact be evicted
324    as _ovly_buf_table[] starts with all zeros.  Don't zap .size entry
325    for zero index!  Also of course update the _ovly_buf_table entry.  */
326 #nop
327         lqr     newovl, __ovly_current                          # 1,6   25
328 #nop; lnop
329 #nop; lnop
330 #nop; lnop
331 #nop; lnop
332 #nop; lnop
333         shli    off3, newovl, 4                                 # 0,4   31
334 #lnop
335         ila     tab3, _ovly_table - 16                          # 0,2   32
336 #lnop
337 #nop
338         fsmbi   pbyte, 0x100                                    # 1,4   33
339 #nop; lnop
340 #nop
341         lqx     vma, tab3, off3                                 # 1,6   35
342 #nop; lnop
343         andi    pbit, pbyte, 1                                  # 0,2   37
344         lnop
345 #nop; lnop
346 #nop; lnop
347 #nop; lnop
348         or      newvma, vma, pbit                               # 0,2   41
349         rotqbyi buf3, vma, 12                                   # 1,4   41
350 #nop; lnop
351 #nop
352         stqx    newvma, tab3, off3                              # 1,6   43
353 #nop; lnop
354         shli    off4, buf3, 2                                   # 1,4   45
355 #lnop
356         ila     tab4, _ovly_buf_table - 4                       # 0,2   46
357 #lnop
358 #nop; lnop
359 #nop; lnop
360 #nop
361         lqx     map, tab4, off4                                 # 1,6   49
362 #nop
363         cwx     genwi, tab4, off4                               # 1,4   50
364         a       addr4, tab4, off4                               # 0,2   51
365 #lnop
366 #nop; lnop
367 #nop; lnop
368 #nop; lnop
369 #nop
370         rotqby  oldovl, map, addr4                              # 1,4   55
371 #nop
372         shufb   newmap, newovl, map, genwi                      # 0,4   56
373 #if MFC_TAG_ID < 16
374         ila     newmask, 1 << MFC_TAG_ID                        # 0,2   57
375 #else
376         ilhu    newmask, 1 << (MFC_TAG_ID - 16)                 # 0,2   57
377 #endif
378 #lnop
379 #nop; lnop
380 #nop; lnop
381         stqd    newmap, 0(addr4)                                # 1,6   60
383 /* Save app's tagmask, wait for DMA complete, restore mask.  */
384         ila     tagstat, MFC_TAG_UPDATE_ALL                     # 0,2   61
385         rdch    oldmask, $MFC_RdTagMask                         # 1,6   61
386 #nop
387         wrch    $MFC_WrTagMask, newmask                         # 1,6   62
388 #nop
389         wrch    $MFC_WrTagUpdate, tagstat                       # 1,6   63
390 #nop
391         rdch    tagstat, $MFC_RdTagStat                         # 1,6   64
392 #nop
393         sync                                                    # 1,4   65
394 /* Any hint prior to the sync is lost.  A hint here allows the branch
395    to complete 15 cycles after the hint.  With no hint the branch will
396    take 18 or 19 cycles.  */
397         ila     tab5, _ovly_table - 16                          # 0,2   66
398         hbr     do_load99, target                               # 1,15  66
399         shli    off5, oldovl, 4                                 # 0,4   67
400         wrch    $MFC_WrTagMask, oldmask                         # 1,6   67
401         ceqi    zovl, oldovl, 0                                 # 0,2   68
402 #lnop
403 #nop; lnop
404 #nop
405         fsm     zovl, zovl                                      # 1,4   70
406 #nop
407         lqx     oldvma, tab5, off5                              # 1,6   71
408 #nop
409         lqd     save3, -48($sp)                                 # 1,6   72
410 #nop; lnop
411         andc    pbit, pbit, zovl                                # 0,2   74
412         lqd     save2, -32($sp)                                 # 1,6   74
413 #nop; lnop
414 #nop; lnop
415         andc    oldvma, oldvma, pbit                            # 0,2   77
416         lqd     save1, -16($sp)                                 # 1,6   77
417 #nop; lnop
418         nop
419         stqx    oldvma, tab5, off5                              # 1,6   79
420 #nop; lnop
422         .global _ovly_debug_event
423         .type   _ovly_debug_event, @function
424 _ovly_debug_event:
425         nop
426 /* Branch to target address. */
427 do_load99:
428         bi      target                                          # 1,4   81
430         .size   __ovly_load, . - __ovly_load