blk: rq_data_dir() should not return a boolean
[cris-mirror.git] / arch / microblaze / kernel / entry.S
blobef548510b951b306d7b70cb941d08dc0dec3e4dd
1 /*
2  * Low-level system-call handling, trap handlers and context-switching
3  *
4  * Copyright (C) 2008-2009 Michal Simek <monstr@monstr.eu>
5  * Copyright (C) 2008-2009 PetaLogix
6  * Copyright (C) 2003           John Williams <jwilliams@itee.uq.edu.au>
7  * Copyright (C) 2001,2002      NEC Corporation
8  * Copyright (C) 2001,2002      Miles Bader <miles@gnu.org>
9  *
10  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General
11  * Public License. See the file COPYING in the main directory of this
12  * archive for more details.
13  *
14  * Written by Miles Bader <miles@gnu.org>
15  * Heavily modified by John Williams for Microblaze
16  */
18 #include <linux/sys.h>
19 #include <linux/linkage.h>
21 #include <asm/entry.h>
22 #include <asm/current.h>
23 #include <asm/processor.h>
24 #include <asm/exceptions.h>
25 #include <asm/asm-offsets.h>
26 #include <asm/thread_info.h>
28 #include <asm/page.h>
29 #include <asm/unistd.h>
31 #include <linux/errno.h>
32 #include <asm/signal.h>
34 #undef DEBUG
36 #ifdef DEBUG
37 /* Create space for syscalls counting. */
38 .section .data
39 .global syscall_debug_table
40 .align 4
41 syscall_debug_table:
42         .space  (__NR_syscalls * 4)
43 #endif /* DEBUG */
45 #define C_ENTRY(name)   .globl name; .align 4; name
48  * Various ways of setting and clearing BIP in flags reg.
49  * This is mucky, but necessary using microblaze version that
50  * allows msr ops to write to BIP
51  */
52 #if CONFIG_XILINX_MICROBLAZE0_USE_MSR_INSTR
53         .macro  clear_bip
54         msrclr  r0, MSR_BIP
55         .endm
57         .macro  set_bip
58         msrset  r0, MSR_BIP
59         .endm
61         .macro  clear_eip
62         msrclr  r0, MSR_EIP
63         .endm
65         .macro  set_ee
66         msrset  r0, MSR_EE
67         .endm
69         .macro  disable_irq
70         msrclr  r0, MSR_IE
71         .endm
73         .macro  enable_irq
74         msrset  r0, MSR_IE
75         .endm
77         .macro  set_ums
78         msrset  r0, MSR_UMS
79         msrclr  r0, MSR_VMS
80         .endm
82         .macro  set_vms
83         msrclr  r0, MSR_UMS
84         msrset  r0, MSR_VMS
85         .endm
87         .macro  clear_ums
88         msrclr  r0, MSR_UMS
89         .endm
91         .macro  clear_vms_ums
92         msrclr  r0, MSR_VMS | MSR_UMS
93         .endm
94 #else
95         .macro  clear_bip
96         mfs     r11, rmsr
97         andi    r11, r11, ~MSR_BIP
98         mts     rmsr, r11
99         .endm
101         .macro  set_bip
102         mfs     r11, rmsr
103         ori     r11, r11, MSR_BIP
104         mts     rmsr, r11
105         .endm
107         .macro  clear_eip
108         mfs     r11, rmsr
109         andi    r11, r11, ~MSR_EIP
110         mts     rmsr, r11
111         .endm
113         .macro  set_ee
114         mfs     r11, rmsr
115         ori     r11, r11, MSR_EE
116         mts     rmsr, r11
117         .endm
119         .macro  disable_irq
120         mfs     r11, rmsr
121         andi    r11, r11, ~MSR_IE
122         mts     rmsr, r11
123         .endm
125         .macro  enable_irq
126         mfs     r11, rmsr
127         ori     r11, r11, MSR_IE
128         mts     rmsr, r11
129         .endm
131         .macro set_ums
132         mfs     r11, rmsr
133         ori     r11, r11, MSR_VMS
134         andni   r11, r11, MSR_UMS
135         mts     rmsr, r11
136         .endm
138         .macro  set_vms
139         mfs     r11, rmsr
140         ori     r11, r11, MSR_VMS
141         andni   r11, r11, MSR_UMS
142         mts     rmsr, r11
143         .endm
145         .macro  clear_ums
146         mfs     r11, rmsr
147         andni   r11, r11, MSR_UMS
148         mts     rmsr,r11
149         .endm
151         .macro  clear_vms_ums
152         mfs     r11, rmsr
153         andni   r11, r11, (MSR_VMS|MSR_UMS)
154         mts     rmsr,r11
155         .endm
156 #endif
158 /* Define how to call high-level functions. With MMU, virtual mode must be
159  * enabled when calling the high-level function. Clobbers R11.
160  * VM_ON, VM_OFF, DO_JUMP_BIPCLR, DO_CALL
161  */
163 /* turn on virtual protected mode save */
164 #define VM_ON           \
165         set_ums;        \
166         rted    r0, 2f; \
167         nop; \
170 /* turn off virtual protected mode save and user mode save*/
171 #define VM_OFF                  \
172         clear_vms_ums;          \
173         rted    r0, TOPHYS(1f); \
174         nop; \
177 #define SAVE_REGS \
178         swi     r2, r1, PT_R2;  /* Save SDA */                  \
179         swi     r3, r1, PT_R3;                                  \
180         swi     r4, r1, PT_R4;                                  \
181         swi     r5, r1, PT_R5;                                  \
182         swi     r6, r1, PT_R6;                                  \
183         swi     r7, r1, PT_R7;                                  \
184         swi     r8, r1, PT_R8;                                  \
185         swi     r9, r1, PT_R9;                                  \
186         swi     r10, r1, PT_R10;                                        \
187         swi     r11, r1, PT_R11;        /* save clobbered regs after rval */\
188         swi     r12, r1, PT_R12;                                        \
189         swi     r13, r1, PT_R13;        /* Save SDA2 */                 \
190         swi     r14, r1, PT_PC; /* PC, before IRQ/trap */       \
191         swi     r15, r1, PT_R15;        /* Save LP */                   \
192         swi     r16, r1, PT_R16;                                        \
193         swi     r17, r1, PT_R17;                                        \
194         swi     r18, r1, PT_R18;        /* Save asm scratch reg */      \
195         swi     r19, r1, PT_R19;                                        \
196         swi     r20, r1, PT_R20;                                        \
197         swi     r21, r1, PT_R21;                                        \
198         swi     r22, r1, PT_R22;                                        \
199         swi     r23, r1, PT_R23;                                        \
200         swi     r24, r1, PT_R24;                                        \
201         swi     r25, r1, PT_R25;                                        \
202         swi     r26, r1, PT_R26;                                        \
203         swi     r27, r1, PT_R27;                                        \
204         swi     r28, r1, PT_R28;                                        \
205         swi     r29, r1, PT_R29;                                        \
206         swi     r30, r1, PT_R30;                                        \
207         swi     r31, r1, PT_R31;        /* Save current task reg */     \
208         mfs     r11, rmsr;              /* save MSR */                  \
209         swi     r11, r1, PT_MSR;
211 #define RESTORE_REGS \
212         lwi     r11, r1, PT_MSR;                                        \
213         mts     rmsr , r11;                                             \
214         lwi     r2, r1, PT_R2;  /* restore SDA */               \
215         lwi     r3, r1, PT_R3;                                  \
216         lwi     r4, r1, PT_R4;                                  \
217         lwi     r5, r1, PT_R5;                                  \
218         lwi     r6, r1, PT_R6;                                  \
219         lwi     r7, r1, PT_R7;                                  \
220         lwi     r8, r1, PT_R8;                                  \
221         lwi     r9, r1, PT_R9;                                  \
222         lwi     r10, r1, PT_R10;                                        \
223         lwi     r11, r1, PT_R11;        /* restore clobbered regs after rval */\
224         lwi     r12, r1, PT_R12;                                        \
225         lwi     r13, r1, PT_R13;        /* restore SDA2 */              \
226         lwi     r14, r1, PT_PC; /* RESTORE_LINK PC, before IRQ/trap */\
227         lwi     r15, r1, PT_R15;        /* restore LP */                \
228         lwi     r16, r1, PT_R16;                                        \
229         lwi     r17, r1, PT_R17;                                        \
230         lwi     r18, r1, PT_R18;        /* restore asm scratch reg */   \
231         lwi     r19, r1, PT_R19;                                        \
232         lwi     r20, r1, PT_R20;                                        \
233         lwi     r21, r1, PT_R21;                                        \
234         lwi     r22, r1, PT_R22;                                        \
235         lwi     r23, r1, PT_R23;                                        \
236         lwi     r24, r1, PT_R24;                                        \
237         lwi     r25, r1, PT_R25;                                        \
238         lwi     r26, r1, PT_R26;                                        \
239         lwi     r27, r1, PT_R27;                                        \
240         lwi     r28, r1, PT_R28;                                        \
241         lwi     r29, r1, PT_R29;                                        \
242         lwi     r30, r1, PT_R30;                                        \
243         lwi     r31, r1, PT_R31;        /* Restore cur task reg */
245 #define SAVE_STATE      \
246         swi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP)); /* save stack */     \
247         /* See if already in kernel mode.*/                             \
248         mfs     r1, rmsr;                                               \
249         andi    r1, r1, MSR_UMS;                                        \
250         bnei    r1, 1f;                                         \
251         /* Kernel-mode state save.  */                                  \
252         /* Reload kernel stack-ptr. */                                  \
253         lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));                      \
254         /* FIXME: I can add these two lines to one */                   \
255         /* tophys(r1,r1); */                                            \
256         /* addik        r1, r1, -PT_SIZE; */                            \
257         addik   r1, r1, CONFIG_KERNEL_BASE_ADDR - CONFIG_KERNEL_START - PT_SIZE; \
258         SAVE_REGS                                                       \
259         brid    2f;                                                     \
260         swi     r1, r1, PT_MODE;                                        \
261 1:      /* User-mode state save.  */                                    \
262         lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE)); /* get saved current */\
263         tophys(r1,r1);                                                  \
264         lwi     r1, r1, TS_THREAD_INFO; /* get the thread info */       \
265         /* MS these three instructions can be added to one */           \
266         /* addik        r1, r1, THREAD_SIZE; */                         \
267         /* tophys(r1,r1); */                                            \
268         /* addik        r1, r1, -PT_SIZE; */                    \
269         addik r1, r1, THREAD_SIZE + CONFIG_KERNEL_BASE_ADDR - CONFIG_KERNEL_START - PT_SIZE; \
270         SAVE_REGS                                                       \
271         lwi     r11, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));                     \
272         swi     r11, r1, PT_R1; /* Store user SP.  */           \
273         swi     r0, r1, PT_MODE; /* Was in user-mode.  */               \
274         /* MS: I am clearing UMS even in case when I come from kernel space */ \
275         clear_ums;                                                      \
276 2:      lwi     CURRENT_TASK, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE));
278 .text
281  * User trap.
283  * System calls are handled here.
285  * Syscall protocol:
286  * Syscall number in r12, args in r5-r10
287  * Return value in r3
289  * Trap entered via brki instruction, so BIP bit is set, and interrupts
290  * are masked. This is nice, means we don't have to CLI before state save
291  */
292 C_ENTRY(_user_exception):
293         swi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP)) /* save stack */
294         addi    r14, r14, 4     /* return address is 4 byte after call */
296         lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE)); /* get saved current */
297         tophys(r1,r1);
298         lwi     r1, r1, TS_THREAD_INFO; /* get stack from task_struct */
299 /* calculate kernel stack pointer from task struct 8k */
300         addik   r1, r1, THREAD_SIZE;
301         tophys(r1,r1);
303         addik   r1, r1, -PT_SIZE; /* Make room on the stack.  */
304         SAVE_REGS
305         swi     r0, r1, PT_R3
306         swi     r0, r1, PT_R4
308         swi     r0, r1, PT_MODE;                        /* Was in user-mode. */
309         lwi     r11, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));
310         swi     r11, r1, PT_R1;         /* Store user SP.  */
311         clear_ums;
312 2:      lwi     CURRENT_TASK, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE));
313         /* Save away the syscall number.  */
314         swi     r12, r1, PT_R0;
315         tovirt(r1,r1)
317 /* where the trap should return need -8 to adjust for rtsd r15, 8*/
318 /* Jump to the appropriate function for the system call number in r12
319  * (r12 is not preserved), or return an error if r12 is not valid. The LP
320  * register should point to the location where
321  * the called function should return.  [note that MAKE_SYS_CALL uses label 1] */
323         /* Step into virtual mode */
324         rtbd    r0, 3f
325         nop
327         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO /* get thread info */
328         lwi     r11, r11, TI_FLAGS       /* get flags in thread info */
329         andi    r11, r11, _TIF_WORK_SYSCALL_MASK
330         beqi    r11, 4f
332         addik   r3, r0, -ENOSYS
333         swi     r3, r1, PT_R3
334         brlid   r15, do_syscall_trace_enter
335         addik   r5, r1, PT_R0
337         # do_syscall_trace_enter returns the new syscall nr.
338         addk    r12, r0, r3
339         lwi     r5, r1, PT_R5;
340         lwi     r6, r1, PT_R6;
341         lwi     r7, r1, PT_R7;
342         lwi     r8, r1, PT_R8;
343         lwi     r9, r1, PT_R9;
344         lwi     r10, r1, PT_R10;
346 /* Jump to the appropriate function for the system call number in r12
347  * (r12 is not preserved), or return an error if r12 is not valid.
348  * The LP register should point to the location where the called function
349  * should return.  [note that MAKE_SYS_CALL uses label 1] */
350         /* See if the system call number is valid */
351         blti    r12, 5f
352         addi    r11, r12, -__NR_syscalls;
353         bgei    r11, 5f;
354         /* Figure out which function to use for this system call.  */
355         /* Note Microblaze barrel shift is optional, so don't rely on it */
356         add     r12, r12, r12;                  /* convert num -> ptr */
357         add     r12, r12, r12;
358         addi    r30, r0, 1                      /* restarts allowed */
360 #ifdef DEBUG
361         /* Trac syscalls and stored them to syscall_debug_table */
362         /* The first syscall location stores total syscall number */
363         lwi     r3, r0, syscall_debug_table
364         addi    r3, r3, 1
365         swi     r3, r0, syscall_debug_table
366         lwi     r3, r12, syscall_debug_table
367         addi    r3, r3, 1
368         swi     r3, r12, syscall_debug_table
369 #endif
371         # Find and jump into the syscall handler.
372         lwi     r12, r12, sys_call_table
373         /* where the trap should return need -8 to adjust for rtsd r15, 8 */
374         addi    r15, r0, ret_from_trap-8
375         bra     r12
377         /* The syscall number is invalid, return an error.  */
379         braid   ret_from_trap
380         addi    r3, r0, -ENOSYS;
382 /* Entry point used to return from a syscall/trap */
383 /* We re-enable BIP bit before state restore */
384 C_ENTRY(ret_from_trap):
385         swi     r3, r1, PT_R3
386         swi     r4, r1, PT_R4
388         lwi     r11, r1, PT_MODE;
389 /* See if returning to kernel mode, if so, skip resched &c.  */
390         bnei    r11, 2f;
391         /* We're returning to user mode, so check for various conditions that
392          * trigger rescheduling. */
393         /* FIXME: Restructure all these flag checks. */
394         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;      /* get thread info */
395         lwi     r11, r11, TI_FLAGS;             /* get flags in thread info */
396         andi    r11, r11, _TIF_WORK_SYSCALL_MASK
397         beqi    r11, 1f
399         brlid   r15, do_syscall_trace_leave
400         addik   r5, r1, PT_R0
402         /* We're returning to user mode, so check for various conditions that
403          * trigger rescheduling. */
404         /* get thread info from current task */
405         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;
406         lwi     r19, r11, TI_FLAGS;             /* get flags in thread info */
407         andi    r11, r19, _TIF_NEED_RESCHED;
408         beqi    r11, 5f;
410         bralid  r15, schedule;  /* Call scheduler */
411         nop;                            /* delay slot */
412         bri     1b
414         /* Maybe handle a signal */
416         andi    r11, r19, _TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME;
417         beqi    r11, 4f;                /* Signals to handle, handle them */
419         addik   r5, r1, 0;              /* Arg 1: struct pt_regs *regs */
420         bralid  r15, do_notify_resume;  /* Handle any signals */
421         add     r6, r30, r0;            /* Arg 2: int in_syscall */
422         add     r30, r0, r0             /* no more restarts */
423         bri     1b
425 /* Finally, return to user state.  */
426 4:      set_bip;                        /*  Ints masked for state restore */
427         swi     CURRENT_TASK, r0, PER_CPU(CURRENT_SAVE); /* save current */
428         VM_OFF;
429         tophys(r1,r1);
430         RESTORE_REGS;
431         addik   r1, r1, PT_SIZE         /* Clean up stack space.  */
432         lwi     r1, r1, PT_R1 - PT_SIZE;/* Restore user stack pointer. */
433         bri     6f;
435 /* Return to kernel state.  */
436 2:      set_bip;                        /*  Ints masked for state restore */
437         VM_OFF;
438         tophys(r1,r1);
439         RESTORE_REGS;
440         addik   r1, r1, PT_SIZE         /* Clean up stack space.  */
441         tovirt(r1,r1);
443 TRAP_return:            /* Make global symbol for debugging */
444         rtbd    r14, 0; /* Instructions to return from an IRQ */
445         nop;
448 /* This the initial entry point for a new child thread, with an appropriate
449    stack in place that makes it look the the child is in the middle of an
450    syscall.  This function is actually `returned to' from switch_thread
451    (copy_thread makes ret_from_fork the return address in each new thread's
452    saved context).  */
453 C_ENTRY(ret_from_fork):
454         bralid  r15, schedule_tail; /* ...which is schedule_tail's arg */
455         add     r5, r3, r0;     /* switch_thread returns the prev task */
456                                 /* ( in the delay slot ) */
457         brid    ret_from_trap;  /* Do normal trap return */
458         add     r3, r0, r0;     /* Child's fork call should return 0. */
460 C_ENTRY(ret_from_kernel_thread):
461         bralid  r15, schedule_tail; /* ...which is schedule_tail's arg */
462         add     r5, r3, r0;     /* switch_thread returns the prev task */
463                                 /* ( in the delay slot ) */
464         brald   r15, r20        /* fn was left in r20 */
465         addk    r5, r0, r19     /* ... and argument - in r19 */
466         brid    ret_from_trap
467         add     r3, r0, r0
469 C_ENTRY(sys_rt_sigreturn_wrapper):
470         addik   r30, r0, 0              /* no restarts */
471         brid    sys_rt_sigreturn        /* Do real work */
472         addik   r5, r1, 0;              /* add user context as 1st arg */
475  * HW EXCEPTION rutine start
476  */
477 C_ENTRY(full_exception_trap):
478         /* adjust exception address for privileged instruction
479          * for finding where is it */
480         addik   r17, r17, -4
481         SAVE_STATE /* Save registers */
482         /* PC, before IRQ/trap - this is one instruction above */
483         swi     r17, r1, PT_PC;
484         tovirt(r1,r1)
485         /* FIXME this can be store directly in PT_ESR reg.
486          * I tested it but there is a fault */
487         /* where the trap should return need -8 to adjust for rtsd r15, 8 */
488         addik   r15, r0, ret_from_exc - 8
489         mfs     r6, resr
490         mfs     r7, rfsr;               /* save FSR */
491         mts     rfsr, r0;       /* Clear sticky fsr */
492         rted    r0, full_exception
493         addik   r5, r1, 0                /* parameter struct pt_regs * regs */
496  * Unaligned data trap.
498  * Unaligned data trap last on 4k page is handled here.
500  * Trap entered via exception, so EE bit is set, and interrupts
501  * are masked.  This is nice, means we don't have to CLI before state save
503  * The assembler routine is in "arch/microblaze/kernel/hw_exception_handler.S"
504  */
505 C_ENTRY(unaligned_data_trap):
506         /* MS: I have to save r11 value and then restore it because
507          * set_bit, clear_eip, set_ee use r11 as temp register if MSR
508          * instructions are not used. We don't need to do if MSR instructions
509          * are used and they use r0 instead of r11.
510          * I am using ENTRY_SP which should be primary used only for stack
511          * pointer saving. */
512         swi     r11, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));
513         set_bip;        /* equalize initial state for all possible entries */
514         clear_eip;
515         set_ee;
516         lwi     r11, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));
517         SAVE_STATE              /* Save registers.*/
518         /* PC, before IRQ/trap - this is one instruction above */
519         swi     r17, r1, PT_PC;
520         tovirt(r1,r1)
521         /* where the trap should return need -8 to adjust for rtsd r15, 8 */
522         addik   r15, r0, ret_from_exc-8
523         mfs     r3, resr                /* ESR */
524         mfs     r4, rear                /* EAR */
525         rtbd    r0, _unaligned_data_exception
526         addik   r7, r1, 0               /* parameter struct pt_regs * regs */
529  * Page fault traps.
531  * If the real exception handler (from hw_exception_handler.S) didn't find
532  * the mapping for the process, then we're thrown here to handle such situation.
534  * Trap entered via exceptions, so EE bit is set, and interrupts
535  * are masked.  This is nice, means we don't have to CLI before state save
537  * Build a standard exception frame for TLB Access errors.  All TLB exceptions
538  * will bail out to this point if they can't resolve the lightweight TLB fault.
540  * The C function called is in "arch/microblaze/mm/fault.c", declared as:
541  * void do_page_fault(struct pt_regs *regs,
542  *                              unsigned long address,
543  *                              unsigned long error_code)
544  */
545 /* data and intruction trap - which is choose is resolved int fault.c */
546 C_ENTRY(page_fault_data_trap):
547         SAVE_STATE              /* Save registers.*/
548         /* PC, before IRQ/trap - this is one instruction above */
549         swi     r17, r1, PT_PC;
550         tovirt(r1,r1)
551         /* where the trap should return need -8 to adjust for rtsd r15, 8 */
552         addik   r15, r0, ret_from_exc-8
553         mfs     r6, rear                /* parameter unsigned long address */
554         mfs     r7, resr                /* parameter unsigned long error_code */
555         rted    r0, do_page_fault
556         addik   r5, r1, 0               /* parameter struct pt_regs * regs */
558 C_ENTRY(page_fault_instr_trap):
559         SAVE_STATE              /* Save registers.*/
560         /* PC, before IRQ/trap - this is one instruction above */
561         swi     r17, r1, PT_PC;
562         tovirt(r1,r1)
563         /* where the trap should return need -8 to adjust for rtsd r15, 8 */
564         addik   r15, r0, ret_from_exc-8
565         mfs     r6, rear                /* parameter unsigned long address */
566         ori     r7, r0, 0               /* parameter unsigned long error_code */
567         rted    r0, do_page_fault
568         addik   r5, r1, 0               /* parameter struct pt_regs * regs */
570 /* Entry point used to return from an exception.  */
571 C_ENTRY(ret_from_exc):
572         lwi     r11, r1, PT_MODE;
573         bnei    r11, 2f;                /* See if returning to kernel mode, */
574                                         /* ... if so, skip resched &c.  */
576         /* We're returning to user mode, so check for various conditions that
577            trigger rescheduling. */
579         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;      /* get thread info */
580         lwi     r19, r11, TI_FLAGS;     /* get flags in thread info */
581         andi    r11, r19, _TIF_NEED_RESCHED;
582         beqi    r11, 5f;
584 /* Call the scheduler before returning from a syscall/trap. */
585         bralid  r15, schedule;  /* Call scheduler */
586         nop;                            /* delay slot */
587         bri     1b
589         /* Maybe handle a signal */
590 5:      andi    r11, r19, _TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME;
591         beqi    r11, 4f;                /* Signals to handle, handle them */
593         /*
594          * Handle a signal return; Pending signals should be in r18.
595          *
596          * Not all registers are saved by the normal trap/interrupt entry
597          * points (for instance, call-saved registers (because the normal
598          * C-compiler calling sequence in the kernel makes sure they're
599          * preserved), and call-clobbered registers in the case of
600          * traps), but signal handlers may want to examine or change the
601          * complete register state.  Here we save anything not saved by
602          * the normal entry sequence, so that it may be safely restored
603          * (in a possibly modified form) after do_notify_resume returns. */
604         addik   r5, r1, 0;              /* Arg 1: struct pt_regs *regs */
605         bralid  r15, do_notify_resume;  /* Handle any signals */
606         addi    r6, r0, 0;              /* Arg 2: int in_syscall */
607         bri     1b
609 /* Finally, return to user state.  */
610 4:      set_bip;                        /* Ints masked for state restore */
611         swi     CURRENT_TASK, r0, PER_CPU(CURRENT_SAVE); /* save current */
612         VM_OFF;
613         tophys(r1,r1);
615         RESTORE_REGS;
616         addik   r1, r1, PT_SIZE         /* Clean up stack space.  */
618         lwi     r1, r1, PT_R1 - PT_SIZE; /* Restore user stack pointer. */
619         bri     6f;
620 /* Return to kernel state.  */
621 2:      set_bip;                        /* Ints masked for state restore */
622         VM_OFF;
623         tophys(r1,r1);
624         RESTORE_REGS;
625         addik   r1, r1, PT_SIZE         /* Clean up stack space.  */
627         tovirt(r1,r1);
629 EXC_return:             /* Make global symbol for debugging */
630         rtbd    r14, 0; /* Instructions to return from an IRQ */
631         nop;
634  * HW EXCEPTION rutine end
635  */
638  * Hardware maskable interrupts.
640  * The stack-pointer (r1) should have already been saved to the memory
641  * location PER_CPU(ENTRY_SP).
642  */
643 C_ENTRY(_interrupt):
644 /* MS: we are in physical address */
645 /* Save registers, switch to proper stack, convert SP to virtual.*/
646         swi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP))
647         /* MS: See if already in kernel mode. */
648         mfs     r1, rmsr
649         nop
650         andi    r1, r1, MSR_UMS
651         bnei    r1, 1f
653 /* Kernel-mode state save. */
654         lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP))
655         tophys(r1,r1); /* MS: I have in r1 physical address where stack is */
656         /* save registers */
657 /* MS: Make room on the stack -> activation record */
658         addik   r1, r1, -PT_SIZE;
659         SAVE_REGS
660         brid    2f;
661         swi     r1, r1, PT_MODE; /* 0 - user mode, 1 - kernel mode */
663 /* User-mode state save. */
664  /* MS: get the saved current */
665         lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE));
666         tophys(r1,r1);
667         lwi     r1, r1, TS_THREAD_INFO;
668         addik   r1, r1, THREAD_SIZE;
669         tophys(r1,r1);
670         /* save registers */
671         addik   r1, r1, -PT_SIZE;
672         SAVE_REGS
673         /* calculate mode */
674         swi     r0, r1, PT_MODE;
675         lwi     r11, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));
676         swi     r11, r1, PT_R1;
677         clear_ums;
679         lwi     CURRENT_TASK, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE));
680         tovirt(r1,r1)
681         addik   r15, r0, irq_call;
682 irq_call:rtbd   r0, do_IRQ;
683         addik   r5, r1, 0;
685 /* MS: we are in virtual mode */
686 ret_from_irq:
687         lwi     r11, r1, PT_MODE;
688         bnei    r11, 2f;
691         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;
692         lwi     r19, r11, TI_FLAGS; /* MS: get flags from thread info */
693         andi    r11, r19, _TIF_NEED_RESCHED;
694         beqi    r11, 5f
695         bralid  r15, schedule;
696         nop; /* delay slot */
697         bri     1b
699     /* Maybe handle a signal */
700 5:      andi    r11, r19, _TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME;
701         beqid   r11, no_intr_resched
702 /* Handle a signal return; Pending signals should be in r18. */
703         addik   r5, r1, 0; /* Arg 1: struct pt_regs *regs */
704         bralid  r15, do_notify_resume;  /* Handle any signals */
705         addi    r6, r0, 0; /* Arg 2: int in_syscall */
706         bri     1b
708 /* Finally, return to user state. */
709 no_intr_resched:
710     /* Disable interrupts, we are now committed to the state restore */
711         disable_irq
712         swi     CURRENT_TASK, r0, PER_CPU(CURRENT_SAVE);
713         VM_OFF;
714         tophys(r1,r1);
715         RESTORE_REGS
716         addik   r1, r1, PT_SIZE /* MS: Clean up stack space. */
717         lwi     r1, r1, PT_R1 - PT_SIZE;
718         bri     6f;
719 /* MS: Return to kernel state. */
721 #ifdef CONFIG_PREEMPT
722         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;
723         /* MS: get preempt_count from thread info */
724         lwi     r5, r11, TI_PREEMPT_COUNT;
725         bgti    r5, restore;
727         lwi     r5, r11, TI_FLAGS;              /* get flags in thread info */
728         andi    r5, r5, _TIF_NEED_RESCHED;
729         beqi    r5, restore /* if zero jump over */
731 preempt:
732         /* interrupts are off that's why I am calling preempt_chedule_irq */
733         bralid  r15, preempt_schedule_irq
734         nop
735         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;      /* get thread info */
736         lwi     r5, r11, TI_FLAGS;              /* get flags in thread info */
737         andi    r5, r5, _TIF_NEED_RESCHED;
738         bnei    r5, preempt /* if non zero jump to resched */
739 restore:
740 #endif
741         VM_OFF /* MS: turn off MMU */
742         tophys(r1,r1)
743         RESTORE_REGS
744         addik   r1, r1, PT_SIZE /* MS: Clean up stack space. */
745         tovirt(r1,r1);
747 IRQ_return: /* MS: Make global symbol for debugging */
748         rtid    r14, 0
749         nop
752  * Debug trap for KGDB. Enter to _debug_exception by brki r16, 0x18
753  * and call handling function with saved pt_regs
754  */
755 C_ENTRY(_debug_exception):
756         /* BIP bit is set on entry, no interrupts can occur */
757         swi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP))
759         mfs     r1, rmsr
760         nop
761         andi    r1, r1, MSR_UMS
762         bnei    r1, 1f
763 /* MS: Kernel-mode state save - kgdb */
764         lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP)); /* Reload kernel stack-ptr*/
766         /* BIP bit is set on entry, no interrupts can occur */
767         addik   r1, r1, CONFIG_KERNEL_BASE_ADDR - CONFIG_KERNEL_START - PT_SIZE;
768         SAVE_REGS;
769         /* save all regs to pt_reg structure */
770         swi     r0, r1, PT_R0;  /* R0 must be saved too */
771         swi     r14, r1, PT_R14 /* rewrite saved R14 value */
772         swi     r16, r1, PT_PC; /* PC and r16 are the same */
773         /* save special purpose registers to pt_regs */
774         mfs     r11, rear;
775         swi     r11, r1, PT_EAR;
776         mfs     r11, resr;
777         swi     r11, r1, PT_ESR;
778         mfs     r11, rfsr;
779         swi     r11, r1, PT_FSR;
781         /* stack pointer is in physical address at it is decrease
782          * by PT_SIZE but we need to get correct R1 value */
783         addik   r11, r1, CONFIG_KERNEL_START - CONFIG_KERNEL_BASE_ADDR + PT_SIZE;
784         swi     r11, r1, PT_R1
785         /* MS: r31 - current pointer isn't changed */
786         tovirt(r1,r1)
787 #ifdef CONFIG_KGDB
788         addi    r5, r1, 0 /* pass pt_reg address as the first arg */
789         addik   r15, r0, dbtrap_call; /* return address */
790         rtbd    r0, microblaze_kgdb_break
791         nop;
792 #endif
793         /* MS: Place handler for brki from kernel space if KGDB is OFF.
794          * It is very unlikely that another brki instruction is called. */
795         bri 0
797 /* MS: User-mode state save - gdb */
798 1:      lwi     r1, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE)); /* get saved current */
799         tophys(r1,r1);
800         lwi     r1, r1, TS_THREAD_INFO; /* get the thread info */
801         addik   r1, r1, THREAD_SIZE;    /* calculate kernel stack pointer */
802         tophys(r1,r1);
804         addik   r1, r1, -PT_SIZE; /* Make room on the stack.  */
805         SAVE_REGS;
806         swi     r16, r1, PT_PC; /* Save LP */
807         swi     r0, r1, PT_MODE; /* Was in user-mode.  */
808         lwi     r11, r0, TOPHYS(PER_CPU(ENTRY_SP));
809         swi     r11, r1, PT_R1; /* Store user SP.  */
810         lwi     CURRENT_TASK, r0, TOPHYS(PER_CPU(CURRENT_SAVE));
811         tovirt(r1,r1)
812         set_vms;
813         addik   r5, r1, 0;
814         addik   r15, r0, dbtrap_call;
815 dbtrap_call: /* Return point for kernel/user entry + 8 because of rtsd r15, 8 */
816         rtbd    r0, sw_exception
817         nop
819         /* MS: The first instruction for the second part of the gdb/kgdb */
820         set_bip; /* Ints masked for state restore */
821         lwi     r11, r1, PT_MODE;
822         bnei    r11, 2f;
823 /* MS: Return to user space - gdb */
825         /* Get current task ptr into r11 */
826         lwi     r11, CURRENT_TASK, TS_THREAD_INFO;      /* get thread info */
827         lwi     r19, r11, TI_FLAGS;     /* get flags in thread info */
828         andi    r11, r19, _TIF_NEED_RESCHED;
829         beqi    r11, 5f;
831         /* Call the scheduler before returning from a syscall/trap. */
832         bralid  r15, schedule;  /* Call scheduler */
833         nop;                            /* delay slot */
834         bri     1b
836         /* Maybe handle a signal */
837 5:      andi    r11, r19, _TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME;
838         beqi    r11, 4f;                /* Signals to handle, handle them */
840         addik   r5, r1, 0;              /* Arg 1: struct pt_regs *regs */
841         bralid  r15, do_notify_resume;  /* Handle any signals */
842         addi  r6, r0, 0;        /* Arg 2: int in_syscall */
843         bri     1b
845 /* Finally, return to user state.  */
846 4:      swi     CURRENT_TASK, r0, PER_CPU(CURRENT_SAVE); /* save current */
847         VM_OFF;
848         tophys(r1,r1);
849         /* MS: Restore all regs */
850         RESTORE_REGS
851         addik   r1, r1, PT_SIZE  /* Clean up stack space */
852         lwi     r1, r1, PT_R1 - PT_SIZE; /* Restore user stack pointer */
853 DBTRAP_return_user: /* MS: Make global symbol for debugging */
854         rtbd    r16, 0; /* MS: Instructions to return from a debug trap */
855         nop;
857 /* MS: Return to kernel state - kgdb */
858 2:      VM_OFF;
859         tophys(r1,r1);
860         /* MS: Restore all regs */
861         RESTORE_REGS
862         lwi     r14, r1, PT_R14;
863         lwi     r16, r1, PT_PC;
864         addik   r1, r1, PT_SIZE; /* MS: Clean up stack space */
865         tovirt(r1,r1);
866 DBTRAP_return_kernel: /* MS: Make global symbol for debugging */
867         rtbd    r16, 0; /* MS: Instructions to return from a debug trap */
868         nop;
871 ENTRY(_switch_to)
872         /* prepare return value */
873         addk    r3, r0, CURRENT_TASK
875         /* save registers in cpu_context */
876         /* use r11 and r12, volatile registers, as temp register */
877         /* give start of cpu_context for previous process */
878         addik   r11, r5, TI_CPU_CONTEXT
879         swi     r1, r11, CC_R1
880         swi     r2, r11, CC_R2
881         /* skip volatile registers.
882          * they are saved on stack when we jumped to _switch_to() */
883         /* dedicated registers */
884         swi     r13, r11, CC_R13
885         swi     r14, r11, CC_R14
886         swi     r15, r11, CC_R15
887         swi     r16, r11, CC_R16
888         swi     r17, r11, CC_R17
889         swi     r18, r11, CC_R18
890         /* save non-volatile registers */
891         swi     r19, r11, CC_R19
892         swi     r20, r11, CC_R20
893         swi     r21, r11, CC_R21
894         swi     r22, r11, CC_R22
895         swi     r23, r11, CC_R23
896         swi     r24, r11, CC_R24
897         swi     r25, r11, CC_R25
898         swi     r26, r11, CC_R26
899         swi     r27, r11, CC_R27
900         swi     r28, r11, CC_R28
901         swi     r29, r11, CC_R29
902         swi     r30, r11, CC_R30
903         /* special purpose registers */
904         mfs     r12, rmsr
905         swi     r12, r11, CC_MSR
906         mfs     r12, rear
907         swi     r12, r11, CC_EAR
908         mfs     r12, resr
909         swi     r12, r11, CC_ESR
910         mfs     r12, rfsr
911         swi     r12, r11, CC_FSR
913         /* update r31, the current-give me pointer to task which will be next */
914         lwi     CURRENT_TASK, r6, TI_TASK
915         /* stored it to current_save too */
916         swi     CURRENT_TASK, r0, PER_CPU(CURRENT_SAVE)
918         /* get new process' cpu context and restore */
919         /* give me start where start context of next task */
920         addik   r11, r6, TI_CPU_CONTEXT
922         /* non-volatile registers */
923         lwi     r30, r11, CC_R30
924         lwi     r29, r11, CC_R29
925         lwi     r28, r11, CC_R28
926         lwi     r27, r11, CC_R27
927         lwi     r26, r11, CC_R26
928         lwi     r25, r11, CC_R25
929         lwi     r24, r11, CC_R24
930         lwi     r23, r11, CC_R23
931         lwi     r22, r11, CC_R22
932         lwi     r21, r11, CC_R21
933         lwi     r20, r11, CC_R20
934         lwi     r19, r11, CC_R19
935         /* dedicated registers */
936         lwi     r18, r11, CC_R18
937         lwi     r17, r11, CC_R17
938         lwi     r16, r11, CC_R16
939         lwi     r15, r11, CC_R15
940         lwi     r14, r11, CC_R14
941         lwi     r13, r11, CC_R13
942         /* skip volatile registers */
943         lwi     r2, r11, CC_R2
944         lwi     r1, r11, CC_R1
946         /* special purpose registers */
947         lwi     r12, r11, CC_FSR
948         mts     rfsr, r12
949         lwi     r12, r11, CC_MSR
950         mts     rmsr, r12
952         rtsd    r15, 8
953         nop
955 ENTRY(_reset)
956         brai    0; /* Jump to reset vector */
958         /* These are compiled and loaded into high memory, then
959          * copied into place in mach_early_setup */
960         .section        .init.ivt, "ax"
961 #if CONFIG_MANUAL_RESET_VECTOR
962         .org    0x0
963         brai    CONFIG_MANUAL_RESET_VECTOR
964 #endif
965         .org    0x8
966         brai    TOPHYS(_user_exception); /* syscall handler */
967         .org    0x10
968         brai    TOPHYS(_interrupt);     /* Interrupt handler */
969         .org    0x18
970         brai    TOPHYS(_debug_exception);       /* debug trap handler */
971         .org    0x20
972         brai    TOPHYS(_hw_exception_handler);  /* HW exception handler */
974 .section .rodata,"a"
975 #include "syscall_table.S"
977 syscall_table_size=(.-sys_call_table)
979 type_SYSCALL:
980         .ascii "SYSCALL\0"
981 type_IRQ:
982         .ascii "IRQ\0"
983 type_IRQ_PREEMPT:
984         .ascii "IRQ (PREEMPTED)\0"
985 type_SYSCALL_PREEMPT:
986         .ascii " SYSCALL (PREEMPTED)\0"
988         /*
989          * Trap decoding for stack unwinder
990          * Tuples are (start addr, end addr, string)
991          * If return address lies on [start addr, end addr],
992          * unwinder displays 'string'
993          */
995         .align 4
996 .global microblaze_trap_handlers
997 microblaze_trap_handlers:
998         /* Exact matches come first */
999         .word ret_from_trap; .word ret_from_trap   ; .word type_SYSCALL
1000         .word ret_from_irq ; .word ret_from_irq    ; .word type_IRQ
1001         /* Fuzzy matches go here */
1002         .word ret_from_irq ; .word no_intr_resched ; .word type_IRQ_PREEMPT
1003         .word ret_from_trap; .word TRAP_return     ; .word type_SYSCALL_PREEMPT
1004         /* End of table */
1005         .word 0               ; .word 0               ; .word 0