Merge tag 'trace-printf-v6.13' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/trace...
[drm/drm-misc.git] / arch / xtensa / kernel / entry.S
blob272fff587907fa987070b97be2a5c3656a931112
1 /*
2  * Low-level exception handling
3  *
4  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
5  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
6  * for more details.
7  *
8  * Copyright (C) 2004 - 2008 by Tensilica Inc.
9  * Copyright (C) 2015 Cadence Design Systems Inc.
10  *
11  * Chris Zankel <chris@zankel.net>
12  *
13  */
15 #include <linux/linkage.h>
16 #include <linux/pgtable.h>
17 #include <asm/asm-offsets.h>
18 #include <asm/asmmacro.h>
19 #include <asm/processor.h>
20 #include <asm/coprocessor.h>
21 #include <asm/thread_info.h>
22 #include <asm/asm-uaccess.h>
23 #include <asm/unistd.h>
24 #include <asm/ptrace.h>
25 #include <asm/current.h>
26 #include <asm/page.h>
27 #include <asm/signal.h>
28 #include <asm/tlbflush.h>
29 #include <variant/tie-asm.h>
32  * Macro to find first bit set in WINDOWBASE from the left + 1
33  *
34  * 100....0 -> 1
35  * 010....0 -> 2
36  * 000....1 -> WSBITS
37  */
39         .macro ffs_ws bit mask
41 #if XCHAL_HAVE_NSA
42         nsau    \bit, \mask                     # 32-WSBITS ... 31 (32 iff 0)
43         addi    \bit, \bit, WSBITS - 32 + 1     # uppest bit set -> return 1
44 #else
45         movi    \bit, WSBITS
46 #if WSBITS > 16
47         _bltui  \mask, 0x10000, 99f
48         addi    \bit, \bit, -16
49         extui   \mask, \mask, 16, 16
50 #endif
51 #if WSBITS > 8
52 99:     _bltui  \mask, 0x100, 99f
53         addi    \bit, \bit, -8
54         srli    \mask, \mask, 8
55 #endif
56 99:     _bltui  \mask, 0x10, 99f
57         addi    \bit, \bit, -4
58         srli    \mask, \mask, 4
59 99:     _bltui  \mask, 0x4, 99f
60         addi    \bit, \bit, -2
61         srli    \mask, \mask, 2
62 99:     _bltui  \mask, 0x2, 99f
63         addi    \bit, \bit, -1
64 99:
66 #endif
67         .endm
70         .macro  irq_save flags tmp
71 #if XTENSA_FAKE_NMI
72 #if defined(CONFIG_DEBUG_KERNEL) && (LOCKLEVEL | TOPLEVEL) >= XCHAL_DEBUGLEVEL
73         rsr     \flags, ps
74         extui   \tmp, \flags, PS_INTLEVEL_SHIFT, PS_INTLEVEL_WIDTH
75         bgei    \tmp, LOCKLEVEL, 99f
76         rsil    \tmp, LOCKLEVEL
77 99:
78 #else
79         movi    \tmp, LOCKLEVEL
80         rsr     \flags, ps
81         or      \flags, \flags, \tmp
82         xsr     \flags, ps
83         rsync
84 #endif
85 #else
86         rsil    \flags, LOCKLEVEL
87 #endif
88         .endm
90 /* ----------------- DEFAULT FIRST LEVEL EXCEPTION HANDLERS ----------------- */
93  * First-level exception handler for user exceptions.
94  * Save some special registers, extra states and all registers in the AR
95  * register file that were in use in the user task, and jump to the common
96  * exception code.
97  * We save SAR (used to calculate WMASK), and WB and WS (we don't have to
98  * save them for kernel exceptions).
99  *
100  * Entry condition for user_exception:
102  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
103  *   a1:        a1
104  *   a2:        new stack pointer, original value in depc
105  *   a3:        a3
106  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
107  *   excsave1:  dispatch table
109  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
110  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
112  * Entry condition for _user_exception:
114  *   a0-a3 and depc have been saved to PT_AREG0...PT_AREG3 and PT_DEPC
115  *   excsave has been restored, and
116  *   stack pointer (a1) has been set.
118  * Note: _user_exception might be at an odd address. Don't use call0..call12
119  */
120         .literal_position
122 ENTRY(user_exception)
124         /* Save a1, a2, a3, and set SP. */
126         rsr     a0, depc
127         s32i    a1, a2, PT_AREG1
128         s32i    a0, a2, PT_AREG2
129         s32i    a3, a2, PT_AREG3
130         mov     a1, a2
132         .globl _user_exception
133 _user_exception:
135         /* Save SAR and turn off single stepping */
137         movi    a2, 0
138         wsr     a2, depc                # terminate user stack trace with 0
139         rsr     a3, sar
140         xsr     a2, icountlevel
141         s32i    a3, a1, PT_SAR
142         s32i    a2, a1, PT_ICOUNTLEVEL
144 #if XCHAL_HAVE_THREADPTR
145         rur     a2, threadptr
146         s32i    a2, a1, PT_THREADPTR
147 #endif
149         /* Rotate ws so that the current windowbase is at bit0. */
150         /* Assume ws = xxwww1yyyy. Rotate ws right, so that a2 = yyyyxxwww1 */
152 #if defined(USER_SUPPORT_WINDOWED)
153         rsr     a2, windowbase
154         rsr     a3, windowstart
155         ssr     a2
156         s32i    a2, a1, PT_WINDOWBASE
157         s32i    a3, a1, PT_WINDOWSTART
158         slli    a2, a3, 32-WSBITS
159         src     a2, a3, a2
160         srli    a2, a2, 32-WSBITS
161         s32i    a2, a1, PT_WMASK        # needed for restoring registers
162 #else
163         movi    a2, 0
164         movi    a3, 1
165         s32i    a2, a1, PT_WINDOWBASE
166         s32i    a3, a1, PT_WINDOWSTART
167         s32i    a3, a1, PT_WMASK
168 #endif
170         /* Save only live registers. */
172 UABI_W  _bbsi.l a2, 1, .Lsave_window_registers
173         s32i    a4, a1, PT_AREG4
174         s32i    a5, a1, PT_AREG5
175         s32i    a6, a1, PT_AREG6
176         s32i    a7, a1, PT_AREG7
177 UABI_W  _bbsi.l a2, 2, .Lsave_window_registers
178         s32i    a8, a1, PT_AREG8
179         s32i    a9, a1, PT_AREG9
180         s32i    a10, a1, PT_AREG10
181         s32i    a11, a1, PT_AREG11
182 UABI_W  _bbsi.l a2, 3, .Lsave_window_registers
183         s32i    a12, a1, PT_AREG12
184         s32i    a13, a1, PT_AREG13
185         s32i    a14, a1, PT_AREG14
186         s32i    a15, a1, PT_AREG15
188 #if defined(USER_SUPPORT_WINDOWED)
189         /* If only one valid frame skip saving regs. */
191         beqi    a2, 1, common_exception
193         /* Save the remaining registers.
194          * We have to save all registers up to the first '1' from
195          * the right, except the current frame (bit 0).
196          * Assume a2 is:  001001000110001
197          * All register frames starting from the top field to the marked '1'
198          * must be saved.
199          */
200 .Lsave_window_registers:
201         addi    a3, a2, -1              # eliminate '1' in bit 0: yyyyxxww0
202         neg     a3, a3                  # yyyyxxww0 -> YYYYXXWW1+1
203         and     a3, a3, a2              # max. only one bit is set
205         /* Find number of frames to save */
207         ffs_ws  a0, a3                  # number of frames to the '1' from left
209         /* Store information into WMASK:
210          * bits 0..3: xxx1 masked lower 4 bits of the rotated windowstart,
211          * bits 4...: number of valid 4-register frames
212          */
214         slli    a3, a0, 4               # number of frames to save in bits 8..4
215         extui   a2, a2, 0, 4            # mask for the first 16 registers
216         or      a2, a3, a2
217         s32i    a2, a1, PT_WMASK        # needed when we restore the reg-file
219         /* Save 4 registers at a time */
221 1:      rotw    -1
222         s32i    a0, a5, PT_AREG_END - 16
223         s32i    a1, a5, PT_AREG_END - 12
224         s32i    a2, a5, PT_AREG_END - 8
225         s32i    a3, a5, PT_AREG_END - 4
226         addi    a0, a4, -1
227         addi    a1, a5, -16
228         _bnez   a0, 1b
230         /* WINDOWBASE still in SAR! */
232         rsr     a2, sar                 # original WINDOWBASE
233         movi    a3, 1
234         ssl     a2
235         sll     a3, a3
236         wsr     a3, windowstart         # set corresponding WINDOWSTART bit
237         wsr     a2, windowbase          # and WINDOWSTART
238         rsync
240         /* We are back to the original stack pointer (a1) */
241 #endif
242         /* Now, jump to the common exception handler. */
244         j       common_exception
246 ENDPROC(user_exception)
249  * First-level exit handler for kernel exceptions
250  * Save special registers and the live window frame.
251  * Note: Even though we changes the stack pointer, we don't have to do a
252  *       MOVSP here, as we do that when we return from the exception.
253  *       (See comment in the kernel exception exit code)
255  * Entry condition for kernel_exception:
257  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
258  *   a1:        a1
259  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
260  *   a3:        a3
261  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
262  *   excsave_1: dispatch table
264  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
265  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
267  * Entry condition for _kernel_exception:
269  *   a0-a3 and depc have been saved to PT_AREG0...PT_AREG3 and PT_DEPC
270  *   excsave has been restored, and
271  *   stack pointer (a1) has been set.
273  * Note: _kernel_exception might be at an odd address. Don't use call0..call12
274  */
276 ENTRY(kernel_exception)
278         /* Save a1, a2, a3, and set SP. */
280         rsr     a0, depc                # get a2
281         s32i    a1, a2, PT_AREG1
282         s32i    a0, a2, PT_AREG2
283         s32i    a3, a2, PT_AREG3
284         mov     a1, a2
286         .globl _kernel_exception
287 _kernel_exception:
289         /* Save SAR and turn off single stepping */
291         movi    a2, 0
292         rsr     a3, sar
293         xsr     a2, icountlevel
294         s32i    a3, a1, PT_SAR
295         s32i    a2, a1, PT_ICOUNTLEVEL
297 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
298         /* Rotate ws so that the current windowbase is at bit0. */
299         /* Assume ws = xxwww1yyyy. Rotate ws right, so that a2 = yyyyxxwww1 */
301         rsr     a2, windowbase          # don't need to save these, we only
302         rsr     a3, windowstart         # need shifted windowstart: windowmask
303         ssr     a2
304         slli    a2, a3, 32-WSBITS
305         src     a2, a3, a2
306         srli    a2, a2, 32-WSBITS
307         s32i    a2, a1, PT_WMASK        # needed for kernel_exception_exit
308 #endif
310         /* Save only the live window-frame */
312 KABI_W  _bbsi.l a2, 1, 1f
313         s32i    a4, a1, PT_AREG4
314         s32i    a5, a1, PT_AREG5
315         s32i    a6, a1, PT_AREG6
316         s32i    a7, a1, PT_AREG7
317 KABI_W  _bbsi.l a2, 2, 1f
318         s32i    a8, a1, PT_AREG8
319         s32i    a9, a1, PT_AREG9
320         s32i    a10, a1, PT_AREG10
321         s32i    a11, a1, PT_AREG11
322 KABI_W  _bbsi.l a2, 3, 1f
323         s32i    a12, a1, PT_AREG12
324         s32i    a13, a1, PT_AREG13
325         s32i    a14, a1, PT_AREG14
326         s32i    a15, a1, PT_AREG15
328 #ifdef __XTENSA_WINDOWED_ABI__
329         _bnei   a2, 1, 1f
330         /* Copy spill slots of a0 and a1 to imitate movsp
331          * in order to keep exception stack continuous
332          */
333         l32i    a3, a1, PT_KERNEL_SIZE
334         l32i    a0, a1, PT_KERNEL_SIZE + 4
335         s32e    a3, a1, -16
336         s32e    a0, a1, -12
337 #endif
339         l32i    a0, a1, PT_AREG0        # restore saved a0
340         wsr     a0, depc
343  * This is the common exception handler.
344  * We get here from the user exception handler or simply by falling through
345  * from the kernel exception handler.
346  * Save the remaining special registers, switch to kernel mode, and jump
347  * to the second-level exception handler.
349  */
351 common_exception:
353         /* Save some registers, disable loops and clear the syscall flag. */
355         rsr     a2, debugcause
356         rsr     a3, epc1
357         s32i    a2, a1, PT_DEBUGCAUSE
358         s32i    a3, a1, PT_PC
360         movi    a2, NO_SYSCALL
361         rsr     a3, excvaddr
362         s32i    a2, a1, PT_SYSCALL
363         movi    a2, 0
364         s32i    a3, a1, PT_EXCVADDR
365 #if XCHAL_HAVE_LOOPS
366         xsr     a2, lcount
367         s32i    a2, a1, PT_LCOUNT
368 #endif
370 #if XCHAL_HAVE_EXCLUSIVE
371         /* Clear exclusive access monitor set by interrupted code */
372         clrex
373 #endif
375         /* It is now save to restore the EXC_TABLE_FIXUP variable. */
377         rsr     a2, exccause
378         movi    a3, 0
379         rsr     a0, excsave1
380         s32i    a2, a1, PT_EXCCAUSE
381         s32i    a3, a0, EXC_TABLE_FIXUP
383         /* All unrecoverable states are saved on stack, now, and a1 is valid.
384          * Now we can allow exceptions again. In case we've got an interrupt
385          * PS.INTLEVEL is set to LOCKLEVEL disabling furhter interrupts,
386          * otherwise it's left unchanged.
387          *
388          * Set PS(EXCM = 0, UM = 0, RING = 0, OWB = 0, WOE = 1, INTLEVEL = X)
389          */
391         rsr     a3, ps
392         s32i    a3, a1, PT_PS           # save ps
394 #if XTENSA_FAKE_NMI
395         /* Correct PS needs to be saved in the PT_PS:
396          * - in case of exception or level-1 interrupt it's in the PS,
397          *   and is already saved.
398          * - in case of medium level interrupt it's in the excsave2.
399          */
400         movi    a0, EXCCAUSE_MAPPED_NMI
401         extui   a3, a3, PS_INTLEVEL_SHIFT, PS_INTLEVEL_WIDTH
402         beq     a2, a0, .Lmedium_level_irq
403         bnei    a2, EXCCAUSE_LEVEL1_INTERRUPT, .Lexception
404         beqz    a3, .Llevel1_irq        # level-1 IRQ sets ps.intlevel to 0
406 .Lmedium_level_irq:
407         rsr     a0, excsave2
408         s32i    a0, a1, PT_PS           # save medium-level interrupt ps
409         bgei    a3, LOCKLEVEL, .Lexception
411 .Llevel1_irq:
412         movi    a3, LOCKLEVEL
414 .Lexception:
415 KABI_W  movi    a0, PS_WOE_MASK
416 KABI_W  or      a3, a3, a0
417 #else
418         addi    a2, a2, -EXCCAUSE_LEVEL1_INTERRUPT
419         movi    a0, LOCKLEVEL
420         extui   a3, a3, PS_INTLEVEL_SHIFT, PS_INTLEVEL_WIDTH
421                                         # a3 = PS.INTLEVEL
422         moveqz  a3, a0, a2              # a3 = LOCKLEVEL iff interrupt
423 KABI_W  movi    a2, PS_WOE_MASK
424 KABI_W  or      a3, a3, a2
425 #endif
427         /* restore return address (or 0 if return to userspace) */
428         rsr     a0, depc
429         wsr     a3, ps
430         rsync                           # PS.WOE => rsync => overflow
432         /* Save lbeg, lend */
433 #if XCHAL_HAVE_LOOPS
434         rsr     a4, lbeg
435         rsr     a3, lend
436         s32i    a4, a1, PT_LBEG
437         s32i    a3, a1, PT_LEND
438 #endif
440         /* Save SCOMPARE1 */
442 #if XCHAL_HAVE_S32C1I
443         rsr     a3, scompare1
444         s32i    a3, a1, PT_SCOMPARE1
445 #endif
447         /* Save optional registers. */
449         save_xtregs_opt a1 a3 a4 a5 a6 a7 PT_XTREGS_OPT
450         
451 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
452         rsr             abi_tmp0, ps
453         extui           abi_tmp0, abi_tmp0, PS_INTLEVEL_SHIFT, PS_INTLEVEL_WIDTH
454         beqz            abi_tmp0, 1f
455         abi_call        trace_hardirqs_off
457 #endif
458 #ifdef CONFIG_CONTEXT_TRACKING_USER
459         l32i            abi_tmp0, a1, PT_PS
460         bbci.l          abi_tmp0, PS_UM_BIT, 1f
461         abi_call        user_exit_callable
463 #endif
465         /* Go to second-level dispatcher. Set up parameters to pass to the
466          * exception handler and call the exception handler.
467          */
469         l32i            abi_arg1, a1, PT_EXCCAUSE       # pass EXCCAUSE
470         rsr             abi_tmp0, excsave1
471         addx4           abi_tmp0, abi_arg1, abi_tmp0
472         l32i            abi_tmp0, abi_tmp0, EXC_TABLE_DEFAULT   # load handler
473         mov             abi_arg0, a1                    # pass stack frame
475         /* Call the second-level handler */
477         abi_callx       abi_tmp0
479         /* Jump here for exception exit */
480         .global common_exception_return
481 common_exception_return:
483 #if XTENSA_FAKE_NMI
484         l32i            abi_tmp0, a1, PT_EXCCAUSE
485         movi            abi_tmp1, EXCCAUSE_MAPPED_NMI
486         l32i            abi_saved1, a1, PT_PS
487         beq             abi_tmp0, abi_tmp1, .Lrestore_state
488 #endif
489 .Ltif_loop:
490         irq_save        abi_tmp0, abi_tmp1
491 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
492         abi_call        trace_hardirqs_off
493 #endif
495         /* Jump if we are returning from kernel exceptions. */
497         l32i            abi_saved1, a1, PT_PS
498         GET_THREAD_INFO(abi_tmp0, a1)
499         l32i            abi_saved0, abi_tmp0, TI_FLAGS
500         _bbci.l         abi_saved1, PS_UM_BIT, .Lexit_tif_loop_kernel
502         /* Specific to a user exception exit:
503          * We need to check some flags for signal handling and rescheduling,
504          * and have to restore WB and WS, extra states, and all registers
505          * in the register file that were in use in the user task.
506          * Note that we don't disable interrupts here. 
507          */
509         _bbsi.l         abi_saved0, TIF_NEED_RESCHED, .Lresched
510         movi            abi_tmp0, _TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME | _TIF_NOTIFY_SIGNAL
511         bnone           abi_saved0, abi_tmp0, .Lexit_tif_loop_user
513         l32i            abi_tmp0, a1, PT_DEPC
514         bgeui           abi_tmp0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, .Lrestore_state
516         /* Call do_signal() */
518 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
519         abi_call        trace_hardirqs_on
520 #endif
521         rsil            abi_tmp0, 0
522         mov             abi_arg0, a1
523         abi_call        do_notify_resume        # int do_notify_resume(struct pt_regs*)
524         j               .Ltif_loop
526 .Lresched:
527 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
528         abi_call        trace_hardirqs_on
529 #endif
530         rsil            abi_tmp0, 0
531         abi_call        schedule        # void schedule (void)
532         j               .Ltif_loop
534 .Lexit_tif_loop_kernel:
535 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
536         _bbci.l         abi_saved0, TIF_NEED_RESCHED, .Lrestore_state
538         /* Check current_thread_info->preempt_count */
540         l32i            abi_tmp1, abi_tmp0, TI_PRE_COUNT
541         bnez            abi_tmp1, .Lrestore_state
542         abi_call        preempt_schedule_irq
543 #endif
544         j               .Lrestore_state
546 .Lexit_tif_loop_user:
547 #ifdef CONFIG_CONTEXT_TRACKING_USER
548         abi_call        user_enter_callable
549 #endif
550 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
551         _bbci.l         abi_saved0, TIF_DB_DISABLED, 1f
552         abi_call        restore_dbreak
554 #endif
555 #ifdef CONFIG_DEBUG_TLB_SANITY
556         l32i            abi_tmp0, a1, PT_DEPC
557         bgeui           abi_tmp0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, .Lrestore_state
558         abi_call        check_tlb_sanity
559 #endif
561 .Lrestore_state:
562 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
563         extui           abi_tmp0, abi_saved1, PS_INTLEVEL_SHIFT, PS_INTLEVEL_WIDTH
564         bgei            abi_tmp0, LOCKLEVEL, 1f
565         abi_call        trace_hardirqs_on
567 #endif
568         /*
569          * Restore optional registers.
570          * abi_arg* are used as temporary registers here.
571          */
573         load_xtregs_opt a1 abi_tmp0 abi_arg0 abi_arg1 abi_arg2 abi_arg3 PT_XTREGS_OPT
575         /* Restore SCOMPARE1 */
577 #if XCHAL_HAVE_S32C1I
578         l32i            abi_tmp0, a1, PT_SCOMPARE1
579         wsr             abi_tmp0, scompare1
580 #endif
581         wsr             abi_saved1, ps          /* disable interrupts */
582         _bbci.l         abi_saved1, PS_UM_BIT, kernel_exception_exit
584 user_exception_exit:
586         /* Restore the state of the task and return from the exception. */
588 #if defined(USER_SUPPORT_WINDOWED)
589         /* Switch to the user thread WINDOWBASE. Save SP temporarily in DEPC */
591         l32i    a2, a1, PT_WINDOWBASE
592         l32i    a3, a1, PT_WINDOWSTART
593         wsr     a1, depc                # use DEPC as temp storage
594         wsr     a3, windowstart         # restore WINDOWSTART
595         ssr     a2                      # preserve user's WB in the SAR
596         wsr     a2, windowbase          # switch to user's saved WB
597         rsync
598         rsr     a1, depc                # restore stack pointer
599         l32i    a2, a1, PT_WMASK        # register frames saved (in bits 4...9)
600         rotw    -1                      # we restore a4..a7
601         _bltui  a6, 16, .Lclear_regs    # only have to restore current window?
603         /* The working registers are a0 and a3.  We are restoring to
604          * a4..a7.  Be careful not to destroy what we have just restored.
605          * Note: wmask has the format YYYYM:
606          *       Y: number of registers saved in groups of 4
607          *       M: 4 bit mask of first 16 registers
608          */
610         mov     a2, a6
611         mov     a3, a5
613 1:      rotw    -1                      # a0..a3 become a4..a7
614         addi    a3, a7, -4*4            # next iteration
615         addi    a2, a6, -16             # decrementing Y in WMASK
616         l32i    a4, a3, PT_AREG_END + 0
617         l32i    a5, a3, PT_AREG_END + 4
618         l32i    a6, a3, PT_AREG_END + 8
619         l32i    a7, a3, PT_AREG_END + 12
620         _bgeui  a2, 16, 1b
622         /* Clear unrestored registers (don't leak anything to user-land */
624 .Lclear_regs:
625         rsr     a0, windowbase
626         rsr     a3, sar
627         sub     a3, a0, a3
628         beqz    a3, 2f
629         extui   a3, a3, 0, WBBITS
631 1:      rotw    -1
632         addi    a3, a7, -1
633         movi    a4, 0
634         movi    a5, 0
635         movi    a6, 0
636         movi    a7, 0
637         bgei    a3, 1, 1b
639         /* We are back were we were when we started.
640          * Note: a2 still contains WMASK (if we've returned to the original
641          *       frame where we had loaded a2), or at least the lower 4 bits
642          *       (if we have restored WSBITS-1 frames).
643          */
645 #else
646         movi    a2, 1
647 #endif
648 #if XCHAL_HAVE_THREADPTR
649         l32i    a3, a1, PT_THREADPTR
650         wur     a3, threadptr
651 #endif
653         j       common_exception_exit
655         /* This is the kernel exception exit.
656          * We avoided to do a MOVSP when we entered the exception, but we
657          * have to do it here.
658          */
660 kernel_exception_exit:
662 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
663         /* Check if we have to do a movsp.
664          *
665          * We only have to do a movsp if the previous window-frame has
666          * been spilled to the *temporary* exception stack instead of the
667          * task's stack. This is the case if the corresponding bit in
668          * WINDOWSTART for the previous window-frame was set before
669          * (not spilled) but is zero now (spilled).
670          * If this bit is zero, all other bits except the one for the
671          * current window frame are also zero. So, we can use a simple test:
672          * 'and' WINDOWSTART and WINDOWSTART-1:
673          *
674          *  (XXXXXX1[0]* - 1) AND XXXXXX1[0]* = XXXXXX0[0]*
675          *
676          * The result is zero only if one bit was set.
677          *
678          * (Note: We might have gone through several task switches before
679          *        we come back to the current task, so WINDOWBASE might be
680          *        different from the time the exception occurred.)
681          */
683         /* Test WINDOWSTART before and after the exception.
684          * We actually have WMASK, so we only have to test if it is 1 or not.
685          */
687         l32i    a2, a1, PT_WMASK
688         _beqi   a2, 1, common_exception_exit    # Spilled before exception,jump
690         /* Test WINDOWSTART now. If spilled, do the movsp */
692         rsr     a3, windowstart
693         addi    a0, a3, -1
694         and     a3, a3, a0
695         _bnez   a3, common_exception_exit
697         /* Do a movsp (we returned from a call4, so we have at least a0..a7) */
699         addi    a0, a1, -16
700         l32i    a3, a0, 0
701         l32i    a4, a0, 4
702         s32i    a3, a1, PT_KERNEL_SIZE + 0
703         s32i    a4, a1, PT_KERNEL_SIZE + 4
704         l32i    a3, a0, 8
705         l32i    a4, a0, 12
706         s32i    a3, a1, PT_KERNEL_SIZE + 8
707         s32i    a4, a1, PT_KERNEL_SIZE + 12
709         /* Common exception exit.
710          * We restore the special register and the current window frame, and
711          * return from the exception.
712          *
713          * Note: We expect a2 to hold PT_WMASK
714          */
715 #else
716         movi    a2, 1
717 #endif
719 common_exception_exit:
721         /* Restore address registers. */
723         _bbsi.l a2, 1, 1f
724         l32i    a4,  a1, PT_AREG4
725         l32i    a5,  a1, PT_AREG5
726         l32i    a6,  a1, PT_AREG6
727         l32i    a7,  a1, PT_AREG7
728         _bbsi.l a2, 2, 1f
729         l32i    a8,  a1, PT_AREG8
730         l32i    a9,  a1, PT_AREG9
731         l32i    a10, a1, PT_AREG10
732         l32i    a11, a1, PT_AREG11
733         _bbsi.l a2, 3, 1f
734         l32i    a12, a1, PT_AREG12
735         l32i    a13, a1, PT_AREG13
736         l32i    a14, a1, PT_AREG14
737         l32i    a15, a1, PT_AREG15
739         /* Restore PC, SAR */
741 1:      l32i    a2, a1, PT_PC
742         l32i    a3, a1, PT_SAR
743         wsr     a2, epc1
744         wsr     a3, sar
746         /* Restore LBEG, LEND, LCOUNT */
747 #if XCHAL_HAVE_LOOPS
748         l32i    a2, a1, PT_LBEG
749         l32i    a3, a1, PT_LEND
750         wsr     a2, lbeg
751         l32i    a2, a1, PT_LCOUNT
752         wsr     a3, lend
753         wsr     a2, lcount
754 #endif
756         /* We control single stepping through the ICOUNTLEVEL register. */
758         l32i    a2, a1, PT_ICOUNTLEVEL
759         movi    a3, -2
760         wsr     a2, icountlevel
761         wsr     a3, icount
763         /* Check if it was double exception. */
765         l32i    a0, a1, PT_DEPC
766         l32i    a3, a1, PT_AREG3
767         l32i    a2, a1, PT_AREG2
768         _bgeui  a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 1f
770         /* Restore a0...a3 and return */
772         l32i    a0, a1, PT_AREG0
773         l32i    a1, a1, PT_AREG1
774         rfe
776 1:      wsr     a0, depc
777         l32i    a0, a1, PT_AREG0
778         l32i    a1, a1, PT_AREG1
779         rfde
781 ENDPROC(kernel_exception)
784  * Debug exception handler.
786  * Currently, we don't support KGDB, so only user application can be debugged.
788  * When we get here,  a0 is trashed and saved to excsave[debuglevel]
789  */
791         .literal_position
793 ENTRY(debug_exception)
795         rsr     a0, SREG_EPS + XCHAL_DEBUGLEVEL
796         bbsi.l  a0, PS_EXCM_BIT, .Ldebug_exception_in_exception # exception mode
798         /* Set EPC1 and EXCCAUSE */
800         wsr     a2, depc                # save a2 temporarily
801         rsr     a2, SREG_EPC + XCHAL_DEBUGLEVEL
802         wsr     a2, epc1
804         movi    a2, EXCCAUSE_MAPPED_DEBUG
805         wsr     a2, exccause
807         /* Restore PS to the value before the debug exc but with PS.EXCM set.*/
809         movi    a2, 1 << PS_EXCM_BIT
810         or      a2, a0, a2
811         wsr     a2, ps
813         /* Switch to kernel/user stack, restore jump vector, and save a0 */
815         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, .Ldebug_exception_user   # jump if user mode
816         addi    a2, a1, -16 - PT_KERNEL_SIZE    # assume kernel stack
818 .Ldebug_exception_continue:
819         l32i    a0, a3, DT_DEBUG_SAVE
820         s32i    a1, a2, PT_AREG1
821         s32i    a0, a2, PT_AREG0
822         movi    a0, 0
823         s32i    a0, a2, PT_DEPC         # mark it as a regular exception
824         xsr     a3, SREG_EXCSAVE + XCHAL_DEBUGLEVEL
825         xsr     a0, depc
826         s32i    a3, a2, PT_AREG3
827         s32i    a0, a2, PT_AREG2
828         mov     a1, a2
830         /* Debug exception is handled as an exception, so interrupts will
831          * likely be enabled in the common exception handler. Disable
832          * preemption if we have HW breakpoints to preserve DEBUGCAUSE.DBNUM
833          * meaning.
834          */
835 #if defined(CONFIG_PREEMPT_COUNT) && defined(CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT)
836         GET_THREAD_INFO(a2, a1)
837         l32i    a3, a2, TI_PRE_COUNT
838         addi    a3, a3, 1
839         s32i    a3, a2, TI_PRE_COUNT
840 #endif
842         rsr     a2, ps
843         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, _user_exception
844         j       _kernel_exception
846 .Ldebug_exception_user:
847         rsr     a2, excsave1
848         l32i    a2, a2, EXC_TABLE_KSTK  # load kernel stack pointer
849         j       .Ldebug_exception_continue
851 .Ldebug_exception_in_exception:
852 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
853         /* Debug exception while in exception mode. This may happen when
854          * window overflow/underflow handler or fast exception handler hits
855          * data breakpoint, in which case save and disable all data
856          * breakpoints, single-step faulting instruction and restore data
857          * breakpoints.
858          */
860         bbci.l  a0, PS_UM_BIT, .Ldebug_exception_in_exception   # jump if kernel mode
862         rsr     a0, debugcause
863         bbsi.l  a0, DEBUGCAUSE_DBREAK_BIT, .Ldebug_save_dbreak
865         .set    _index, 0
866         .rept   XCHAL_NUM_DBREAK
867         l32i    a0, a3, DT_DBREAKC_SAVE + _index * 4
868         wsr     a0, SREG_DBREAKC + _index
869         .set    _index, _index + 1
870         .endr
872         l32i    a0, a3, DT_ICOUNT_LEVEL_SAVE
873         wsr     a0, icountlevel
875         l32i    a0, a3, DT_ICOUNT_SAVE
876         xsr     a0, icount
878         l32i    a0, a3, DT_DEBUG_SAVE
879         xsr     a3, SREG_EXCSAVE + XCHAL_DEBUGLEVEL
880         rfi     XCHAL_DEBUGLEVEL
882 .Ldebug_save_dbreak:
883         .set    _index, 0
884         .rept   XCHAL_NUM_DBREAK
885         movi    a0, 0
886         xsr     a0, SREG_DBREAKC + _index
887         s32i    a0, a3, DT_DBREAKC_SAVE + _index * 4
888         .set    _index, _index + 1
889         .endr
891         movi    a0, XCHAL_EXCM_LEVEL + 1
892         xsr     a0, icountlevel
893         s32i    a0, a3, DT_ICOUNT_LEVEL_SAVE
895         movi    a0, 0xfffffffe
896         xsr     a0, icount
897         s32i    a0, a3, DT_ICOUNT_SAVE
899         l32i    a0, a3, DT_DEBUG_SAVE
900         xsr     a3, SREG_EXCSAVE + XCHAL_DEBUGLEVEL
901         rfi     XCHAL_DEBUGLEVEL
902 #else
903         /* Debug exception while in exception mode. Should not happen. */
904         j       .Ldebug_exception_in_exception  // FIXME!!
905 #endif
907 ENDPROC(debug_exception)
910  * We get here in case of an unrecoverable exception.
911  * The only thing we can do is to be nice and print a panic message.
912  * We only produce a single stack frame for panic, so ???
915  * Entry conditions:
917  *   - a0 contains the caller address; original value saved in excsave1.
918  *   - the original a0 contains a valid return address (backtrace) or 0.
919  *   - a2 contains a valid stackpointer
921  * Notes:
923  *   - If the stack pointer could be invalid, the caller has to setup a
924  *     dummy stack pointer (e.g. the stack of the init_task)
926  *   - If the return address could be invalid, the caller has to set it
927  *     to 0, so the backtrace would stop.
929  */
930         .align 4
931 unrecoverable_text:
932         .ascii "Unrecoverable error in exception handler\0"
934         .literal_position
936 ENTRY(unrecoverable_exception)
938 #if XCHAL_HAVE_WINDOWED
939         movi    a0, 1
940         movi    a1, 0
942         wsr     a0, windowstart
943         wsr     a1, windowbase
944         rsync
945 #endif
947         movi    a1, KERNEL_PS_WOE_MASK | LOCKLEVEL
948         wsr     a1, ps
949         rsync
951         movi    a1, init_task
952         movi    a0, 0
953         addi    a1, a1, PT_REGS_OFFSET
955         movi    abi_arg0, unrecoverable_text
956         abi_call        panic
958 1:      j       1b
960 ENDPROC(unrecoverable_exception)
962 /* -------------------------- FAST EXCEPTION HANDLERS ----------------------- */
964         __XTENSA_HANDLER
965         .literal_position
967 #ifdef SUPPORT_WINDOWED
969  * Fast-handler for alloca exceptions
971  *  The ALLOCA handler is entered when user code executes the MOVSP
972  *  instruction and the caller's frame is not in the register file.
974  * This algorithm was taken from the Ross Morley's RTOS Porting Layer:
976  *    /home/ross/rtos/porting/XtensaRTOS-PortingLayer-20090507/xtensa_vectors.S
978  * It leverages the existing window spill/fill routines and their support for
979  * double exceptions. The 'movsp' instruction will only cause an exception if
980  * the next window needs to be loaded. In fact this ALLOCA exception may be
981  * replaced at some point by changing the hardware to do a underflow exception
982  * of the proper size instead.
984  * This algorithm simply backs out the register changes started by the user
985  * exception handler, makes it appear that we have started a window underflow
986  * by rotating the window back and then setting the old window base (OWB) in
987  * the 'ps' register with the rolled back window base. The 'movsp' instruction
988  * will be re-executed and this time since the next window frames is in the
989  * active AR registers it won't cause an exception.
991  * If the WindowUnderflow code gets a TLB miss the page will get mapped
992  * the partial WindowUnderflow will be handled in the double exception
993  * handler.
995  * Entry condition:
997  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
998  *   a1:        a1
999  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1000  *   a3:        a3
1001  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1002  *   excsave_1: dispatch table
1004  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1005  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1006  */
1008 ENTRY(fast_alloca)
1009         rsr     a0, windowbase
1010         rotw    -1
1011         rsr     a2, ps
1012         extui   a3, a2, PS_OWB_SHIFT, PS_OWB_WIDTH
1013         xor     a3, a3, a4
1014         l32i    a4, a6, PT_AREG0
1015         l32i    a1, a6, PT_DEPC
1016         rsr     a6, depc
1017         wsr     a1, depc
1018         slli    a3, a3, PS_OWB_SHIFT
1019         xor     a2, a2, a3
1020         wsr     a2, ps
1021         rsync
1023         _bbci.l a4, 31, 4f
1024         rotw    -1
1025         _bbci.l a8, 30, 8f
1026         rotw    -1
1027         j       _WindowUnderflow12
1028 8:      j       _WindowUnderflow8
1029 4:      j       _WindowUnderflow4
1030 ENDPROC(fast_alloca)
1031 #endif
1033 #ifdef CONFIG_USER_ABI_CALL0_PROBE
1035  * fast illegal instruction handler.
1037  * This is used to fix up user PS.WOE on the exception caused
1038  * by the first opcode related to register window. If PS.WOE is
1039  * already set it goes directly to the common user exception handler.
1041  * Entry condition:
1043  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1044  *   a1:        a1
1045  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1046  *   a3:        a3
1047  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1048  *   excsave_1: dispatch table
1049  */
1051 ENTRY(fast_illegal_instruction_user)
1053         rsr     a0, ps
1054         bbsi.l  a0, PS_WOE_BIT, 1f
1055         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1056         movi    a3, PS_WOE_MASK
1057         or      a0, a0, a3
1058         wsr     a0, ps
1059 #ifdef CONFIG_USER_ABI_CALL0_PROBE
1060         GET_THREAD_INFO(a3, a2)
1061         rsr     a0, epc1
1062         s32i    a0, a3, TI_PS_WOE_FIX_ADDR
1063 #endif
1064         l32i    a3, a2, PT_AREG3
1065         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1066         rsr     a2, depc
1067         rfe
1069         call0   user_exception
1071 ENDPROC(fast_illegal_instruction_user)
1072 #endif
1074         /*
1075  * fast system calls.
1077  * WARNING:  The kernel doesn't save the entire user context before
1078  * handling a fast system call.  These functions are small and short,
1079  * usually offering some functionality not available to user tasks.
1081  * BE CAREFUL TO PRESERVE THE USER'S CONTEXT.
1083  * Entry condition:
1085  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1086  *   a1:        a1
1087  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1088  *   a3:        a3
1089  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1090  *   excsave_1: dispatch table
1091  */
1093 ENTRY(fast_syscall_user)
1095         /* Skip syscall. */
1097         rsr     a0, epc1
1098         addi    a0, a0, 3
1099         wsr     a0, epc1
1101         l32i    a0, a2, PT_DEPC
1102         bgeui   a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, fast_syscall_unrecoverable
1104         rsr     a0, depc                        # get syscall-nr
1105         _beqz   a0, fast_syscall_spill_registers
1106         _beqi   a0, __NR_xtensa, fast_syscall_xtensa
1108         call0   user_exception
1110 ENDPROC(fast_syscall_user)
1112 ENTRY(fast_syscall_unrecoverable)
1114         /* Restore all states. */
1116         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1117         xsr     a2, depc                # restore a2, depc
1119         wsr     a0, excsave1
1120         call0   unrecoverable_exception
1122 ENDPROC(fast_syscall_unrecoverable)
1125  * sysxtensa syscall handler
1127  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_SET,     ptr, val,    unused);
1128  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_ADD,     ptr, val,    unused);
1129  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_EXG_ADD, ptr, val,    unused);
1130  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_CMP_SWP, ptr, oldval, newval);
1131  *        a2            a6                   a3    a4      a5
1133  * Entry condition:
1135  *   a0:        a2 (syscall-nr), original value saved on stack (PT_AREG0)
1136  *   a1:        a1
1137  *   a2:        new stack pointer, original in a0 and DEPC
1138  *   a3:        a3
1139  *   a4..a15:   unchanged
1140  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1141  *   excsave_1: dispatch table
1143  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1144  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1146  * Note: we don't have to save a2; a2 holds the return value
1147  */
1149         .literal_position
1151 #ifdef CONFIG_FAST_SYSCALL_XTENSA
1153 ENTRY(fast_syscall_xtensa)
1155         s32i    a7, a2, PT_AREG7        # we need an additional register
1156         movi    a7, 4                   # sizeof(unsigned int)
1157         access_ok a3, a7, a0, a2, .Leac # a0: scratch reg, a2: sp
1159         _bgeui  a6, SYS_XTENSA_COUNT, .Lill
1160         _bnei   a6, SYS_XTENSA_ATOMIC_CMP_SWP, .Lnswp
1162         /* Fall through for ATOMIC_CMP_SWP. */
1164 .Lswp:  /* Atomic compare and swap */
1166 EX(.Leac) l32i  a0, a3, 0               # read old value
1167         bne     a0, a4, 1f              # same as old value? jump
1168 EX(.Leac) s32i  a5, a3, 0               # different, modify value
1169         l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1170         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1171         movi    a2, 1                   # and return 1
1172         rfe
1174 1:      l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1175         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1176         movi    a2, 0                   # return 0 (note that we cannot set
1177         rfe
1179 .Lnswp: /* Atomic set, add, and exg_add. */
1181 EX(.Leac) l32i  a7, a3, 0               # orig
1182         addi    a6, a6, -SYS_XTENSA_ATOMIC_SET
1183         add     a0, a4, a7              # + arg
1184         moveqz  a0, a4, a6              # set
1185         addi    a6, a6, SYS_XTENSA_ATOMIC_SET
1186 EX(.Leac) s32i  a0, a3, 0               # write new value
1188         mov     a0, a2
1189         mov     a2, a7
1190         l32i    a7, a0, PT_AREG7        # restore a7
1191         l32i    a0, a0, PT_AREG0        # restore a0
1192         rfe
1194 .Leac:  l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1195         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1196         movi    a2, -EFAULT
1197         rfe
1199 .Lill:  l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1200         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1201         movi    a2, -EINVAL
1202         rfe
1204 ENDPROC(fast_syscall_xtensa)
1206 #else /* CONFIG_FAST_SYSCALL_XTENSA */
1208 ENTRY(fast_syscall_xtensa)
1210         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1211         movi    a2, -ENOSYS
1212         rfe
1214 ENDPROC(fast_syscall_xtensa)
1216 #endif /* CONFIG_FAST_SYSCALL_XTENSA */
1219 /* fast_syscall_spill_registers.
1221  * Entry condition:
1223  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1224  *   a1:        a1
1225  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1226  *   a3:        a3
1227  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1228  *   excsave_1: dispatch table
1230  * Note: We assume the stack pointer is EXC_TABLE_KSTK in the fixup handler.
1231  */
1233 #if defined(CONFIG_FAST_SYSCALL_SPILL_REGISTERS) && \
1234                 defined(USER_SUPPORT_WINDOWED)
1236 ENTRY(fast_syscall_spill_registers)
1238         /* Register a FIXUP handler (pass current wb as a parameter) */
1240         xsr     a3, excsave1
1241         movi    a0, fast_syscall_spill_registers_fixup
1242         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1243         rsr     a0, windowbase
1244         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_PARAM
1245         xsr     a3, excsave1            # restore a3 and excsave_1
1247         /* Save a3, a4 and SAR on stack. */
1249         rsr     a0, sar
1250         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1251         s32i    a0, a2, PT_SAR
1253         /* The spill routine might clobber a4, a7, a8, a11, a12, and a15. */
1255         s32i    a4, a2, PT_AREG4
1256         s32i    a7, a2, PT_AREG7
1257         s32i    a8, a2, PT_AREG8
1258         s32i    a11, a2, PT_AREG11
1259         s32i    a12, a2, PT_AREG12
1260         s32i    a15, a2, PT_AREG15
1262         /*
1263          * Rotate ws so that the current windowbase is at bit 0.
1264          * Assume ws = xxxwww1yy (www1 current window frame).
1265          * Rotate ws right so that a4 = yyxxxwww1.
1266          */
1268         rsr     a0, windowbase
1269         rsr     a3, windowstart         # a3 = xxxwww1yy
1270         ssr     a0                      # holds WB
1271         slli    a0, a3, WSBITS
1272         or      a3, a3, a0              # a3 = xxxwww1yyxxxwww1yy
1273         srl     a3, a3                  # a3 = 00xxxwww1yyxxxwww1
1275         /* We are done if there are no more than the current register frame. */
1277         extui   a3, a3, 1, WSBITS-1     # a3 = 0yyxxxwww
1278         movi    a0, (1 << (WSBITS-1))
1279         _beqz   a3, .Lnospill           # only one active frame? jump
1281         /* We want 1 at the top, so that we return to the current windowbase */
1283         or      a3, a3, a0              # 1yyxxxwww
1285         /* Skip empty frames - get 'oldest' WINDOWSTART-bit. */
1287         wsr     a3, windowstart         # save shifted windowstart
1288         neg     a0, a3
1289         and     a3, a0, a3              # first bit set from right: 000010000
1291         ffs_ws  a0, a3                  # a0: shifts to skip empty frames
1292         movi    a3, WSBITS
1293         sub     a0, a3, a0              # WSBITS-a0:number of 0-bits from right
1294         ssr     a0                      # save in SAR for later.
1296         rsr     a3, windowbase
1297         add     a3, a3, a0
1298         wsr     a3, windowbase
1299         rsync
1301         rsr     a3, windowstart
1302         srl     a3, a3                  # shift windowstart
1304         /* WB is now just one frame below the oldest frame in the register
1305            window. WS is shifted so the oldest frame is in bit 0, thus, WB
1306            and WS differ by one 4-register frame. */
1308         /* Save frames. Depending what call was used (call4, call8, call12),
1309          * we have to save 4,8. or 12 registers.
1310          */
1313 .Lloop: _bbsi.l a3, 1, .Lc4
1314         _bbci.l a3, 2, .Lc12
1316 .Lc8:   s32e    a4, a13, -16
1317         l32e    a4, a5, -12
1318         s32e    a8, a4, -32
1319         s32e    a5, a13, -12
1320         s32e    a6, a13, -8
1321         s32e    a7, a13, -4
1322         s32e    a9, a4, -28
1323         s32e    a10, a4, -24
1324         s32e    a11, a4, -20
1325         srli    a11, a3, 2              # shift windowbase by 2
1326         rotw    2
1327         _bnei   a3, 1, .Lloop
1328         j       .Lexit
1330 .Lc4:   s32e    a4, a9, -16
1331         s32e    a5, a9, -12
1332         s32e    a6, a9, -8
1333         s32e    a7, a9, -4
1335         srli    a7, a3, 1
1336         rotw    1
1337         _bnei   a3, 1, .Lloop
1338         j       .Lexit
1340 .Lc12:  _bbci.l a3, 3, .Linvalid_mask   # bit 2 shouldn't be zero!
1342         /* 12-register frame (call12) */
1344         l32e    a0, a5, -12
1345         s32e    a8, a0, -48
1346         mov     a8, a0
1348         s32e    a9, a8, -44
1349         s32e    a10, a8, -40
1350         s32e    a11, a8, -36
1351         s32e    a12, a8, -32
1352         s32e    a13, a8, -28
1353         s32e    a14, a8, -24
1354         s32e    a15, a8, -20
1355         srli    a15, a3, 3
1357         /* The stack pointer for a4..a7 is out of reach, so we rotate the
1358          * window, grab the stackpointer, and rotate back.
1359          * Alternatively, we could also use the following approach, but that
1360          * makes the fixup routine much more complicated:
1361          * rotw 1
1362          * s32e a0, a13, -16
1363          * ...
1364          * rotw 2
1365          */
1367         rotw    1
1368         mov     a4, a13
1369         rotw    -1
1371         s32e    a4, a8, -16
1372         s32e    a5, a8, -12
1373         s32e    a6, a8, -8
1374         s32e    a7, a8, -4
1376         rotw    3
1378         _beqi   a3, 1, .Lexit
1379         j       .Lloop
1381 .Lexit:
1383         /* Done. Do the final rotation and set WS */
1385         rotw    1
1386         rsr     a3, windowbase
1387         ssl     a3
1388         movi    a3, 1
1389         sll     a3, a3
1390         wsr     a3, windowstart
1391 .Lnospill:
1393         /* Advance PC, restore registers and SAR, and return from exception. */
1395         l32i    a3, a2, PT_SAR
1396         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1397         wsr     a3, sar
1398         l32i    a3, a2, PT_AREG3
1400         /* Restore clobbered registers. */
1402         l32i    a4, a2, PT_AREG4
1403         l32i    a7, a2, PT_AREG7
1404         l32i    a8, a2, PT_AREG8
1405         l32i    a11, a2, PT_AREG11
1406         l32i    a12, a2, PT_AREG12
1407         l32i    a15, a2, PT_AREG15
1409         movi    a2, 0
1410         rfe
1412 .Linvalid_mask:
1414         /* We get here because of an unrecoverable error in the window
1415          * registers, so set up a dummy frame and kill the user application.
1416          * Note: We assume EXC_TABLE_KSTK contains a valid stack pointer.
1417          */
1419         movi    a0, 1
1420         movi    a1, 0
1422         wsr     a0, windowstart
1423         wsr     a1, windowbase
1424         rsync
1426         movi    a0, 0
1428         rsr     a3, excsave1
1429         l32i    a1, a3, EXC_TABLE_KSTK
1431         movi    a4, KERNEL_PS_WOE_MASK | LOCKLEVEL
1432         wsr     a4, ps
1433         rsync
1435         movi    abi_arg0, SIGSEGV
1436         abi_call        make_task_dead
1438         /* shouldn't return, so panic */
1440         wsr     a0, excsave1
1441         call0   unrecoverable_exception         # should not return
1442 1:      j       1b
1445 ENDPROC(fast_syscall_spill_registers)
1447 /* Fixup handler.
1449  * We get here if the spill routine causes an exception, e.g. tlb miss.
1450  * We basically restore WINDOWBASE and WINDOWSTART to the condition when
1451  * we entered the spill routine and jump to the user exception handler.
1453  * Note that we only need to restore the bits in windowstart that have not
1454  * been spilled yet by the _spill_register routine. Luckily, a3 contains a
1455  * rotated windowstart with only those bits set for frames that haven't been
1456  * spilled yet. Because a3 is rotated such that bit 0 represents the register
1457  * frame for the current windowbase - 1, we need to rotate a3 left by the
1458  * value of the current windowbase + 1 and move it to windowstart.
1460  * a0: value of depc, original value in depc
1461  * a2: trashed, original value in EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE
1462  * a3: exctable, original value in excsave1
1463  */
1465 ENTRY(fast_syscall_spill_registers_fixup)
1467         rsr     a2, windowbase  # get current windowbase (a2 is saved)
1468         xsr     a0, depc        # restore depc and a0
1469         ssl     a2              # set shift (32 - WB)
1471         /* We need to make sure the current registers (a0-a3) are preserved.
1472          * To do this, we simply set the bit for the current window frame
1473          * in WS, so that the exception handlers save them to the task stack.
1474          *
1475          * Note: we use a3 to set the windowbase, so we take a special care
1476          * of it, saving it in the original _spill_registers frame across
1477          * the exception handler call.
1478          */
1480         xsr     a3, excsave1    # get spill-mask
1481         slli    a3, a3, 1       # shift left by one
1482         addi    a3, a3, 1       # set the bit for the current window frame
1484         slli    a2, a3, 32-WSBITS
1485         src     a2, a3, a2      # a2 = xxwww1yyxxxwww1yy......
1486         wsr     a2, windowstart # set corrected windowstart
1488         srli    a3, a3, 1
1489         rsr     a2, excsave1
1490         l32i    a2, a2, EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE   # restore a2
1491         xsr     a2, excsave1
1492         s32i    a3, a2, EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE   # save a3
1493         l32i    a3, a2, EXC_TABLE_PARAM # original WB (in user task)
1494         xsr     a2, excsave1
1496         /* Return to the original (user task) WINDOWBASE.
1497          * We leave the following frame behind:
1498          * a0, a1, a2   same
1499          * a3:          trashed (saved in EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE)
1500          * depc:        depc (we have to return to that address)
1501          * excsave_1:   exctable
1502          */
1504         wsr     a3, windowbase
1505         rsync
1507         /* We are now in the original frame when we entered _spill_registers:
1508          *  a0: return address
1509          *  a1: used, stack pointer
1510          *  a2: kernel stack pointer
1511          *  a3: available
1512          *  depc: exception address
1513          *  excsave: exctable
1514          * Note: This frame might be the same as above.
1515          */
1517         /* Setup stack pointer. */
1519         addi    a2, a2, -PT_USER_SIZE
1520         s32i    a0, a2, PT_AREG0
1522         /* Make sure we return to this fixup handler. */
1524         movi    a3, fast_syscall_spill_registers_fixup_return
1525         s32i    a3, a2, PT_DEPC         # setup depc
1527         /* Jump to the exception handler. */
1529         rsr     a3, excsave1
1530         rsr     a0, exccause
1531         addx4   a0, a0, a3                      # find entry in table
1532         l32i    a0, a0, EXC_TABLE_FAST_USER     # load handler
1533         l32i    a3, a3, EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE
1534         jx      a0
1536 ENDPROC(fast_syscall_spill_registers_fixup)
1538 ENTRY(fast_syscall_spill_registers_fixup_return)
1540         /* When we return here, all registers have been restored (a2: DEPC) */
1542         wsr     a2, depc                # exception address
1544         /* Restore fixup handler. */
1546         rsr     a2, excsave1
1547         s32i    a3, a2, EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE
1548         movi    a3, fast_syscall_spill_registers_fixup
1549         s32i    a3, a2, EXC_TABLE_FIXUP
1550         rsr     a3, windowbase
1551         s32i    a3, a2, EXC_TABLE_PARAM
1552         l32i    a2, a2, EXC_TABLE_KSTK
1554         /* Load WB at the time the exception occurred. */
1556         rsr     a3, sar                 # WB is still in SAR
1557         neg     a3, a3
1558         wsr     a3, windowbase
1559         rsync
1561         rsr     a3, excsave1
1562         l32i    a3, a3, EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE
1564         rfde
1566 ENDPROC(fast_syscall_spill_registers_fixup_return)
1568 #else /* CONFIG_FAST_SYSCALL_SPILL_REGISTERS */
1570 ENTRY(fast_syscall_spill_registers)
1572         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1573         movi    a2, -ENOSYS
1574         rfe
1576 ENDPROC(fast_syscall_spill_registers)
1578 #endif /* CONFIG_FAST_SYSCALL_SPILL_REGISTERS */
1580 #ifdef CONFIG_MMU
1582  * We should never get here. Bail out!
1583  */
1585 ENTRY(fast_second_level_miss_double_kernel)
1588         call0   unrecoverable_exception         # should not return
1589 1:      j       1b
1591 ENDPROC(fast_second_level_miss_double_kernel)
1593 /* First-level entry handler for user, kernel, and double 2nd-level
1594  * TLB miss exceptions.  Note that for now, user and kernel miss
1595  * exceptions share the same entry point and are handled identically.
1597  * An old, less-efficient C version of this function used to exist.
1598  * We include it below, interleaved as comments, for reference.
1600  * Entry condition:
1602  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1603  *   a1:        a1
1604  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1605  *   a3:        a3
1606  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1607  *   excsave_1: dispatch table
1609  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1610  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1611  */
1613 ENTRY(fast_second_level_miss)
1615         /* Save a1 and a3. Note: we don't expect a double exception. */
1617         s32i    a1, a2, PT_AREG1
1618         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1620         /* We need to map the page of PTEs for the user task.  Find
1621          * the pointer to that page.  Also, it's possible for tsk->mm
1622          * to be NULL while tsk->active_mm is nonzero if we faulted on
1623          * a vmalloc address.  In that rare case, we must use
1624          * active_mm instead to avoid a fault in this handler.  See
1625          *
1626          * http://mail.nl.linux.org/linux-mm/2002-08/msg00258.html
1627          *   (or search Internet on "mm vs. active_mm")
1628          *
1629          *      if (!mm)
1630          *              mm = tsk->active_mm;
1631          *      pgd = pgd_offset (mm, regs->excvaddr);
1632          *      pmd = pmd_offset (pgd, regs->excvaddr);
1633          *      pmdval = *pmd;
1634          */
1636         GET_CURRENT(a1,a2)
1637         l32i    a0, a1, TASK_MM         # tsk->mm
1638         beqz    a0, .Lfast_second_level_miss_no_mm
1640 .Lfast_second_level_miss_continue:
1641         rsr     a3, excvaddr            # fault address
1642         _PGD_OFFSET(a0, a3, a1)
1643         l32i    a0, a0, 0               # read pmdval
1644         beqz    a0, .Lfast_second_level_miss_no_pmd
1646         /* Read ptevaddr and convert to top of page-table page.
1647          *
1648          *      vpnval = read_ptevaddr_register() & PAGE_MASK;
1649          *      vpnval += DTLB_WAY_PGTABLE;
1650          *      pteval = mk_pte (virt_to_page(pmd_val(pmdval)), PAGE_KERNEL);
1651          *      write_dtlb_entry (pteval, vpnval);
1652          *
1653          * The messy computation for 'pteval' above really simplifies
1654          * into the following:
1655          *
1656          * pteval = ((pmdval - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET) & PAGE_MASK)
1657          *                 | PAGE_DIRECTORY
1658          */
1660         movi    a1, (PHYS_OFFSET - PAGE_OFFSET) & 0xffffffff
1661         add     a0, a0, a1              # pmdval - PAGE_OFFSET
1662         extui   a1, a0, 0, PAGE_SHIFT   # ... & PAGE_MASK
1663         xor     a0, a0, a1
1665         movi    a1, _PAGE_DIRECTORY
1666         or      a0, a0, a1              # ... | PAGE_DIRECTORY
1668         /*
1669          * We utilize all three wired-ways (7-9) to hold pmd translations.
1670          * Memory regions are mapped to the DTLBs according to bits 28 and 29.
1671          * This allows to map the three most common regions to three different
1672          * DTLBs:
1673          *  0,1 -> way 7        program (0040.0000) and virtual (c000.0000)
1674          *  2   -> way 8        shared libaries (2000.0000)
1675          *  3   -> way 0        stack (3000.0000)
1676          */
1678         extui   a3, a3, 28, 2           # addr. bit 28 and 29   0,1,2,3
1679         rsr     a1, ptevaddr
1680         addx2   a3, a3, a3              # ->                    0,3,6,9
1681         srli    a1, a1, PAGE_SHIFT
1682         extui   a3, a3, 2, 2            # ->                    0,0,1,2
1683         slli    a1, a1, PAGE_SHIFT      # ptevaddr & PAGE_MASK
1684         addi    a3, a3, DTLB_WAY_PGD
1685         add     a1, a1, a3              # ... + way_number
1687 .Lfast_second_level_miss_wdtlb:
1688         wdtlb   a0, a1
1689         dsync
1691         /* Exit critical section. */
1692 .Lfast_second_level_miss_skip_wdtlb:
1693         rsr     a3, excsave1
1694         movi    a0, 0
1695         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1697         /* Restore the working registers, and return. */
1699         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1700         l32i    a1, a2, PT_AREG1
1701         l32i    a3, a2, PT_AREG3
1702         l32i    a2, a2, PT_DEPC
1704         bgeui   a2, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 1f
1706         /* Restore excsave1 and return. */
1708         rsr     a2, depc
1709         rfe
1711         /* Return from double exception. */
1713 1:      xsr     a2, depc
1714         esync
1715         rfde
1717 .Lfast_second_level_miss_no_mm:
1718         l32i    a0, a1, TASK_ACTIVE_MM  # unlikely case mm == 0
1719         bnez    a0, .Lfast_second_level_miss_continue
1721         /* Even more unlikely case active_mm == 0.
1722          * We can get here with NMI in the middle of context_switch that
1723          * touches vmalloc area.
1724          */
1725         movi    a0, init_mm
1726         j       .Lfast_second_level_miss_continue
1728 .Lfast_second_level_miss_no_pmd:
1729 #if (DCACHE_WAY_SIZE > PAGE_SIZE)
1731         /* Special case for cache aliasing.
1732          * We (should) only get here if a clear_user_page, copy_user_page
1733          * or the aliased cache flush functions got preemptively interrupted 
1734          * by another task. Re-establish temporary mapping to the 
1735          * TLBTEMP_BASE areas.
1736          */
1738         /* We shouldn't be in a double exception */
1740         l32i    a0, a2, PT_DEPC
1741         bgeui   a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, .Lfast_second_level_miss_slow
1743         /* Make sure the exception originated in the special functions */
1745         movi    a0, __tlbtemp_mapping_start
1746         rsr     a3, epc1
1747         bltu    a3, a0, .Lfast_second_level_miss_slow
1748         movi    a0, __tlbtemp_mapping_end
1749         bgeu    a3, a0, .Lfast_second_level_miss_slow
1751         /* Check if excvaddr was in one of the TLBTEMP_BASE areas. */
1753         movi    a3, TLBTEMP_BASE_1
1754         rsr     a0, excvaddr
1755         bltu    a0, a3, .Lfast_second_level_miss_slow
1757         addi    a1, a0, -TLBTEMP_SIZE
1758         bgeu    a1, a3, .Lfast_second_level_miss_slow
1760         /* Check if we have to restore an ITLB mapping. */
1762         movi    a1, __tlbtemp_mapping_itlb
1763         rsr     a3, epc1
1764         sub     a3, a3, a1
1766         /* Calculate VPN */
1768         movi    a1, PAGE_MASK
1769         and     a1, a1, a0
1771         /* Jump for ITLB entry */
1773         bgez    a3, 1f
1775         /* We can use up to two TLBTEMP areas, one for src and one for dst. */
1777         extui   a3, a0, PAGE_SHIFT + DCACHE_ALIAS_ORDER, 1
1778         add     a1, a3, a1
1780         /* PPN is in a6 for the first TLBTEMP area and in a7 for the second. */
1782         mov     a0, a6
1783         movnez  a0, a7, a3
1784         j       .Lfast_second_level_miss_wdtlb
1786         /* ITLB entry. We only use dst in a6. */
1788 1:      witlb   a6, a1
1789         isync
1790         j       .Lfast_second_level_miss_skip_wdtlb
1793 #endif  // DCACHE_WAY_SIZE > PAGE_SIZE
1795         /* Invalid PGD, default exception handling */
1796 .Lfast_second_level_miss_slow:
1798         rsr     a1, depc
1799         s32i    a1, a2, PT_AREG2
1800         mov     a1, a2
1802         rsr     a2, ps
1803         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, 1f
1804         call0   _kernel_exception
1805 1:      call0   _user_exception
1807 ENDPROC(fast_second_level_miss)
1810  * StoreProhibitedException
1812  * Update the pte and invalidate the itlb mapping for this pte.
1814  * Entry condition:
1816  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1817  *   a1:        a1
1818  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1819  *   a3:        a3
1820  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1821  *   excsave_1: dispatch table
1823  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1824  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1825  */
1827 ENTRY(fast_store_prohibited)
1829         /* Save a1 and a3. */
1831         s32i    a1, a2, PT_AREG1
1832         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1834         GET_CURRENT(a1,a2)
1835         l32i    a0, a1, TASK_MM         # tsk->mm
1836         beqz    a0, .Lfast_store_no_mm
1838 .Lfast_store_continue:
1839         rsr     a1, excvaddr            # fault address
1840         _PGD_OFFSET(a0, a1, a3)
1841         l32i    a0, a0, 0
1842         beqz    a0, .Lfast_store_slow
1844         /*
1845          * Note that we test _PAGE_WRITABLE_BIT only if PTE is present
1846          * and is not PAGE_NONE. See pgtable.h for possible PTE layouts.
1847          */
1849         _PTE_OFFSET(a0, a1, a3)
1850         l32i    a3, a0, 0               # read pteval
1851         movi    a1, _PAGE_CA_INVALID
1852         ball    a3, a1, .Lfast_store_slow
1853         bbci.l  a3, _PAGE_WRITABLE_BIT, .Lfast_store_slow
1855         movi    a1, _PAGE_ACCESSED | _PAGE_DIRTY | _PAGE_HW_WRITE
1856         or      a3, a3, a1
1857         rsr     a1, excvaddr
1858         s32i    a3, a0, 0
1860         /* We need to flush the cache if we have page coloring. */
1861 #if (DCACHE_WAY_SIZE > PAGE_SIZE) && XCHAL_DCACHE_IS_WRITEBACK
1862         dhwb    a0, 0
1863 #endif
1864         pdtlb   a0, a1
1865         wdtlb   a3, a0
1867         /* Exit critical section. */
1869         movi    a0, 0
1870         rsr     a3, excsave1
1871         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1873         /* Restore the working registers, and return. */
1875         l32i    a3, a2, PT_AREG3
1876         l32i    a1, a2, PT_AREG1
1877         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1878         l32i    a2, a2, PT_DEPC
1880         bgeui   a2, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 1f
1881         rsr     a2, depc
1882         rfe
1884         /* Double exception. Restore FIXUP handler and return. */
1886 1:      xsr     a2, depc
1887         esync
1888         rfde
1890 .Lfast_store_no_mm:
1891         l32i    a0, a1, TASK_ACTIVE_MM  # unlikely case mm == 0
1892         j       .Lfast_store_continue
1894         /* If there was a problem, handle fault in C */
1895 .Lfast_store_slow:
1896         rsr     a1, excvaddr
1897         pdtlb   a0, a1
1898         bbci.l  a0, DTLB_HIT_BIT, 1f
1899         idtlb   a0
1901         rsr     a3, depc        # still holds a2
1902         s32i    a3, a2, PT_AREG2
1903         mov     a1, a2
1905         rsr     a2, ps
1906         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, 1f
1907         call0   _kernel_exception
1908 1:      call0   _user_exception
1910 ENDPROC(fast_store_prohibited)
1912 #endif /* CONFIG_MMU */
1914         .text
1916  * System Calls.
1918  * void system_call (struct pt_regs* regs, int exccause)
1919  *                            a2                 a3
1920  */
1921         .literal_position
1923 ENTRY(system_call)
1925 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
1926         abi_entry_default
1927 #elif defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
1928         abi_entry(12)
1930         s32i    a0, sp, 0
1931         s32i    abi_saved0, sp, 4
1932         s32i    abi_saved1, sp, 8
1933         mov     abi_saved0, a2
1934 #else
1935 #error Unsupported Xtensa ABI
1936 #endif
1938         /* regs->syscall = regs->areg[2] */
1940         l32i    a7, abi_saved0, PT_AREG2
1941         s32i    a7, abi_saved0, PT_SYSCALL
1943         GET_THREAD_INFO(a4, a1)
1944         l32i    abi_saved1, a4, TI_FLAGS
1945         movi    a4, _TIF_WORK_MASK
1946         and     abi_saved1, abi_saved1, a4
1947         beqz    abi_saved1, 1f
1949         mov     abi_arg0, abi_saved0
1950         abi_call        do_syscall_trace_enter
1951         beqz    abi_rv, .Lsyscall_exit
1952         l32i    a7, abi_saved0, PT_SYSCALL
1955         /* syscall = sys_call_table[syscall_nr] */
1957         movi    a4, sys_call_table
1958         movi    a5, __NR_syscalls
1959         movi    abi_rv, -ENOSYS
1960         bgeu    a7, a5, 1f
1962         addx4   a4, a7, a4
1963         l32i    abi_tmp0, a4, 0
1965         /* Load args: arg0 - arg5 are passed via regs. */
1967         l32i    abi_arg0, abi_saved0, PT_AREG6
1968         l32i    abi_arg1, abi_saved0, PT_AREG3
1969         l32i    abi_arg2, abi_saved0, PT_AREG4
1970         l32i    abi_arg3, abi_saved0, PT_AREG5
1971         l32i    abi_arg4, abi_saved0, PT_AREG8
1972         l32i    abi_arg5, abi_saved0, PT_AREG9
1974         abi_callx       abi_tmp0
1976 1:      /* regs->areg[2] = return_value */
1978         s32i    abi_rv, abi_saved0, PT_AREG2
1979         bnez    abi_saved1, 1f
1980 .Lsyscall_exit:
1981 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
1982         abi_ret_default
1983 #elif defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
1984         l32i    a0, sp, 0
1985         l32i    abi_saved0, sp, 4
1986         l32i    abi_saved1, sp, 8
1987         abi_ret(12)
1988 #else
1989 #error Unsupported Xtensa ABI
1990 #endif
1993         mov     abi_arg0, abi_saved0
1994         abi_call        do_syscall_trace_leave
1995         j       .Lsyscall_exit
1997 ENDPROC(system_call)
2000  * Spill live registers on the kernel stack macro.
2002  * Entry condition: ps.woe is set, ps.excm is cleared
2003  * Exit condition: windowstart has single bit set
2004  * May clobber: a12, a13
2005  */
2006         .macro  spill_registers_kernel
2008 #if XCHAL_NUM_AREGS > 16
2009         call12  1f
2010         _j      2f
2011         retw
2012         .align  4
2014         _entry  a1, 48
2015         addi    a12, a0, 3
2016 #if XCHAL_NUM_AREGS > 32
2017         .rept   (XCHAL_NUM_AREGS - 32) / 12
2018         _entry  a1, 48
2019         mov     a12, a0
2020         .endr
2021 #endif
2022         _entry  a1, 16
2023 #if XCHAL_NUM_AREGS % 12 == 0
2024         mov     a8, a8
2025 #elif XCHAL_NUM_AREGS % 12 == 4
2026         mov     a12, a12
2027 #elif XCHAL_NUM_AREGS % 12 == 8
2028         mov     a4, a4
2029 #endif
2030         retw
2032 #else
2033         mov     a12, a12
2034 #endif
2035         .endm
2038  * Task switch.
2040  * struct task*  _switch_to (struct task* prev, struct task* next)
2041  *         a2                              a2                 a3
2042  */
2044 ENTRY(_switch_to)
2046 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
2047         abi_entry(XTENSA_SPILL_STACK_RESERVE)
2048 #elif defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
2049         abi_entry(16)
2051         s32i    a12, sp, 0
2052         s32i    a13, sp, 4
2053         s32i    a14, sp, 8
2054         s32i    a15, sp, 12
2055 #else
2056 #error Unsupported Xtensa ABI
2057 #endif
2058         mov     a11, a3                 # and 'next' (a3)
2060         l32i    a4, a2, TASK_THREAD_INFO
2061         l32i    a5, a3, TASK_THREAD_INFO
2063         save_xtregs_user a4 a6 a8 a9 a12 a13 THREAD_XTREGS_USER
2065 #if THREAD_RA > 1020 || THREAD_SP > 1020
2066         addi    a10, a2, TASK_THREAD
2067         s32i    a0, a10, THREAD_RA - TASK_THREAD        # save return address
2068         s32i    a1, a10, THREAD_SP - TASK_THREAD        # save stack pointer
2069 #else
2070         s32i    a0, a2, THREAD_RA       # save return address
2071         s32i    a1, a2, THREAD_SP       # save stack pointer
2072 #endif
2074 #if defined(CONFIG_STACKPROTECTOR) && !defined(CONFIG_SMP)
2075         movi    a6, __stack_chk_guard
2076         l32i    a8, a3, TASK_STACK_CANARY
2077         s32i    a8, a6, 0
2078 #endif
2080         /* Disable ints while we manipulate the stack pointer. */
2082         irq_save a14, a3
2083         rsync
2085         /* Switch CPENABLE */
2087 #if (XTENSA_HAVE_COPROCESSORS || XTENSA_HAVE_IO_PORTS)
2088         l32i    a3, a5, THREAD_CPENABLE
2089 #ifdef CONFIG_SMP
2090         beqz    a3, 1f
2091         memw                    # pairs with memw (2) in fast_coprocessor
2092         l32i    a6, a5, THREAD_CP_OWNER_CPU
2093         l32i    a7, a5, THREAD_CPU
2094         beq     a6, a7, 1f      # load 0 into CPENABLE if current CPU is not the owner
2095         movi    a3, 0
2097 #endif
2098         wsr     a3, cpenable
2099 #endif
2101 #if XCHAL_HAVE_EXCLUSIVE
2102         l32i    a3, a5, THREAD_ATOMCTL8
2103         getex   a3
2104         s32i    a3, a4, THREAD_ATOMCTL8
2105 #endif
2107         /* Flush register file. */
2109 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
2110         spill_registers_kernel
2111 #endif
2113         /* Set kernel stack (and leave critical section)
2114          * Note: It's save to set it here. The stack will not be overwritten
2115          *       because the kernel stack will only be loaded again after
2116          *       we return from kernel space.
2117          */
2119         rsr     a3, excsave1            # exc_table
2120         addi    a7, a5, PT_REGS_OFFSET
2121         s32i    a7, a3, EXC_TABLE_KSTK
2123         /* restore context of the task 'next' */
2125         l32i    a0, a11, THREAD_RA      # restore return address
2126         l32i    a1, a11, THREAD_SP      # restore stack pointer
2128         load_xtregs_user a5 a6 a8 a9 a12 a13 THREAD_XTREGS_USER
2130         wsr     a14, ps
2131         rsync
2133 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
2134         abi_ret(XTENSA_SPILL_STACK_RESERVE)
2135 #elif defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
2136         l32i    a12, sp, 0
2137         l32i    a13, sp, 4
2138         l32i    a14, sp, 8
2139         l32i    a15, sp, 12
2140         abi_ret(16)
2141 #else
2142 #error Unsupported Xtensa ABI
2143 #endif
2145 ENDPROC(_switch_to)
2147 ENTRY(ret_from_fork)
2149         /* void schedule_tail (struct task_struct *prev)
2150          * Note: prev is still in abi_arg0 (return value from fake call frame)
2151          */
2152         abi_call        schedule_tail
2154         mov             abi_arg0, a1
2155         abi_call        do_syscall_trace_leave
2156         j               common_exception_return
2158 ENDPROC(ret_from_fork)
2161  * Kernel thread creation helper
2162  * On entry, set up by copy_thread: abi_saved0 = thread_fn,
2163  * abi_saved1 = thread_fn arg. Left from _switch_to: abi_arg0 = prev
2164  */
2165 ENTRY(ret_from_kernel_thread)
2167         abi_call        schedule_tail
2168         mov             abi_arg0, abi_saved1
2169         abi_callx       abi_saved0
2170         j               common_exception_return
2172 ENDPROC(ret_from_kernel_thread)
2174 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
2176         .section        .bss, "aw"
2177         .align  4
2178 .Lsaved_regs:
2179 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
2180         .fill   2, 4
2181 #elif defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
2182         .fill   6, 4
2183 #else
2184 #error Unsupported Xtensa ABI
2185 #endif
2186         .align  XCHAL_NCP_SA_ALIGN
2187 .Lsaved_user_regs:
2188         .fill   XTREGS_USER_SIZE, 1
2190         .previous
2192 ENTRY(swsusp_arch_suspend)
2194         abi_entry_default
2196         movi            a2, .Lsaved_regs
2197         movi            a3, .Lsaved_user_regs
2198         s32i            a0, a2, 0
2199         s32i            a1, a2, 4
2200         save_xtregs_user a3 a4 a5 a6 a7 a8 0
2201 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
2202         spill_registers_kernel
2203 #elif defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
2204         s32i            a12, a2, 8
2205         s32i            a13, a2, 12
2206         s32i            a14, a2, 16
2207         s32i            a15, a2, 20
2208 #else
2209 #error Unsupported Xtensa ABI
2210 #endif
2211         abi_call        swsusp_save
2212         mov             a2, abi_rv
2213         abi_ret_default
2215 ENDPROC(swsusp_arch_suspend)
2217 ENTRY(swsusp_arch_resume)
2219         abi_entry_default
2221 #if defined(__XTENSA_WINDOWED_ABI__)
2222         spill_registers_kernel
2223 #endif
2225         movi            a2, restore_pblist
2226         l32i            a2, a2, 0
2228 .Lcopy_pbe:
2229         l32i            a3, a2, PBE_ADDRESS
2230         l32i            a4, a2, PBE_ORIG_ADDRESS
2232         __loopi         a3, a9, PAGE_SIZE, 16
2233         l32i            a5, a3, 0
2234         l32i            a6, a3, 4
2235         l32i            a7, a3, 8
2236         l32i            a8, a3, 12
2237         addi            a3, a3, 16
2238         s32i            a5, a4, 0
2239         s32i            a6, a4, 4
2240         s32i            a7, a4, 8
2241         s32i            a8, a4, 12
2242         addi            a4, a4, 16
2243         __endl          a3, a9
2245         l32i            a2, a2, PBE_NEXT
2246         bnez            a2, .Lcopy_pbe
2248         movi            a2, .Lsaved_regs
2249         movi            a3, .Lsaved_user_regs
2250         l32i            a0, a2, 0
2251         l32i            a1, a2, 4
2252         load_xtregs_user a3 a4 a5 a6 a7 a8 0
2253 #if defined(__XTENSA_CALL0_ABI__)
2254         l32i            a12, a2, 8
2255         l32i            a13, a2, 12
2256         l32i            a14, a2, 16
2257         l32i            a15, a2, 20
2258 #endif
2259         movi            a2, 0
2260         abi_ret_default
2262 ENDPROC(swsusp_arch_resume)
2264 #endif