[TG3]: Set minimal hw interrupt mitigation.
[linux-2.6/verdex.git] / arch / ppc / kernel / head_fsl_booke.S
blobf22ddce36135fddce922d21e2b033d642f5fe946
1 /*
2  * arch/ppc/kernel/head_fsl_booke.S
3  *
4  * Kernel execution entry point code.
5  *
6  *    Copyright (c) 1995-1996 Gary Thomas <gdt@linuxppc.org>
7  *      Initial PowerPC version.
8  *    Copyright (c) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
9  *      Rewritten for PReP
10  *    Copyright (c) 1996 Paul Mackerras <paulus@cs.anu.edu.au>
11  *      Low-level exception handers, MMU support, and rewrite.
12  *    Copyright (c) 1997 Dan Malek <dmalek@jlc.net>
13  *      PowerPC 8xx modifications.
14  *    Copyright (c) 1998-1999 TiVo, Inc.
15  *      PowerPC 403GCX modifications.
16  *    Copyright (c) 1999 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
17  *      PowerPC 403GCX/405GP modifications.
18  *    Copyright 2000 MontaVista Software Inc.
19  *      PPC405 modifications
20  *      PowerPC 403GCX/405GP modifications.
21  *      Author: MontaVista Software, Inc.
22  *              frank_rowand@mvista.com or source@mvista.com
23  *              debbie_chu@mvista.com
24  *    Copyright 2002-2004 MontaVista Software, Inc.
25  *      PowerPC 44x support, Matt Porter <mporter@kernel.crashing.org>
26  *    Copyright 2004 Freescale Semiconductor, Inc
27  *      PowerPC e500 modifications, Kumar Gala <kumar.gala@freescale.com>
28  *
29  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
30  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
31  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
32  * option) any later version.
33  */
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/threads.h>
37 #include <asm/processor.h>
38 #include <asm/page.h>
39 #include <asm/mmu.h>
40 #include <asm/pgtable.h>
41 #include <asm/cputable.h>
42 #include <asm/thread_info.h>
43 #include <asm/ppc_asm.h>
44 #include <asm/offsets.h>
45 #include "head_booke.h"
47 /* As with the other PowerPC ports, it is expected that when code
48  * execution begins here, the following registers contain valid, yet
49  * optional, information:
50  *
51  *   r3 - Board info structure pointer (DRAM, frequency, MAC address, etc.)
52  *   r4 - Starting address of the init RAM disk
53  *   r5 - Ending address of the init RAM disk
54  *   r6 - Start of kernel command line string (e.g. "mem=128")
55  *   r7 - End of kernel command line string
56  *
57  */
58         .text
59 _GLOBAL(_stext)
60 _GLOBAL(_start)
61         /*
62          * Reserve a word at a fixed location to store the address
63          * of abatron_pteptrs
64          */
65         nop
67  * Save parameters we are passed
68  */
69         mr      r31,r3
70         mr      r30,r4
71         mr      r29,r5
72         mr      r28,r6
73         mr      r27,r7
74         li      r24,0           /* CPU number */
76 /* We try to not make any assumptions about how the boot loader
77  * setup or used the TLBs.  We invalidate all mappings from the
78  * boot loader and load a single entry in TLB1[0] to map the
79  * first 16M of kernel memory.  Any boot info passed from the
80  * bootloader needs to live in this first 16M.
81  *
82  * Requirement on bootloader:
83  *  - The page we're executing in needs to reside in TLB1 and
84  *    have IPROT=1.  If not an invalidate broadcast could
85  *    evict the entry we're currently executing in.
86  *
87  *  r3 = Index of TLB1 were executing in
88  *  r4 = Current MSR[IS]
89  *  r5 = Index of TLB1 temp mapping
90  *
91  * Later in mapin_ram we will correctly map lowmem, and resize TLB1[0]
92  * if needed
93  */
95 /* 1. Find the index of the entry we're executing in */
96         bl      invstr                          /* Find our address */
97 invstr: mflr    r6                              /* Make it accessible */
98         mfmsr   r7
99         rlwinm  r4,r7,27,31,31                  /* extract MSR[IS] */
100         mfspr   r7, SPRN_PID0
101         slwi    r7,r7,16
102         or      r7,r7,r4
103         mtspr   SPRN_MAS6,r7
104         tlbsx   0,r6                            /* search MSR[IS], SPID=PID0 */
105         mfspr   r7,SPRN_MAS1
106         andis.  r7,r7,MAS1_VALID@h
107         bne     match_TLB
108         mfspr   r7,SPRN_PID1
109         slwi    r7,r7,16
110         or      r7,r7,r4
111         mtspr   SPRN_MAS6,r7
112         tlbsx   0,r6                            /* search MSR[IS], SPID=PID1 */
113         mfspr   r7,SPRN_MAS1
114         andis.  r7,r7,MAS1_VALID@h
115         bne     match_TLB
116         mfspr   r7, SPRN_PID2
117         slwi    r7,r7,16
118         or      r7,r7,r4
119         mtspr   SPRN_MAS6,r7
120         tlbsx   0,r6                            /* Fall through, we had to match */
121 match_TLB:
122         mfspr   r7,SPRN_MAS0
123         rlwinm  r3,r7,16,20,31                  /* Extract MAS0(Entry) */
125         mfspr   r7,SPRN_MAS1                    /* Insure IPROT set */
126         oris    r7,r7,MAS1_IPROT@h
127         mtspr   SPRN_MAS1,r7
128         tlbwe
130 /* 2. Invalidate all entries except the entry we're executing in */
131         mfspr   r9,SPRN_TLB1CFG
132         andi.   r9,r9,0xfff
133         li      r6,0                            /* Set Entry counter to 0 */
134 1:      lis     r7,0x1000                       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
135         rlwimi  r7,r6,16,4,15                   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r6) */
136         mtspr   SPRN_MAS0,r7
137         tlbre
138         mfspr   r7,SPRN_MAS1
139         rlwinm  r7,r7,0,2,31                    /* Clear MAS1 Valid and IPROT */
140         cmpw    r3,r6
141         beq     skpinv                          /* Dont update the current execution TLB */
142         mtspr   SPRN_MAS1,r7
143         tlbwe
144         isync
145 skpinv: addi    r6,r6,1                         /* Increment */
146         cmpw    r6,r9                           /* Are we done? */
147         bne     1b                              /* If not, repeat */
149         /* Invalidate TLB0 */
150         li      r6,0x04
151         tlbivax 0,r6
152 #ifdef CONFIG_SMP
153         tlbsync
154 #endif
155         /* Invalidate TLB1 */
156         li      r6,0x0c
157         tlbivax 0,r6
158 #ifdef CONFIG_SMP
159         tlbsync
160 #endif
161         msync
163 /* 3. Setup a temp mapping and jump to it */
164         andi.   r5, r3, 0x1     /* Find an entry not used and is non-zero */
165         addi    r5, r5, 0x1
166         lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
167         rlwimi  r7,r3,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
168         mtspr   SPRN_MAS0,r7
169         tlbre
171         /* Just modify the entry ID and EPN for the temp mapping */
172         lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
173         rlwimi  r7,r5,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r5) */
174         mtspr   SPRN_MAS0,r7
175         xori    r6,r4,1         /* Setup TMP mapping in the other Address space */
176         slwi    r6,r6,12
177         oris    r6,r6,(MAS1_VALID|MAS1_IPROT)@h
178         ori     r6,r6,(MAS1_TSIZE(BOOKE_PAGESZ_4K))@l
179         mtspr   SPRN_MAS1,r6
180         mfspr   r6,SPRN_MAS2
181         li      r7,0            /* temp EPN = 0 */
182         rlwimi  r7,r6,0,20,31
183         mtspr   SPRN_MAS2,r7
184         tlbwe
186         xori    r6,r4,1
187         slwi    r6,r6,5         /* setup new context with other address space */
188         bl      1f              /* Find our address */
189 1:      mflr    r9
190         rlwimi  r7,r9,0,20,31
191         addi    r7,r7,24
192         mtspr   SPRN_SRR0,r7
193         mtspr   SPRN_SRR1,r6
194         rfi
196 /* 4. Clear out PIDs & Search info */
197         li      r6,0
198         mtspr   SPRN_PID0,r6
199         mtspr   SPRN_PID1,r6
200         mtspr   SPRN_PID2,r6
201         mtspr   SPRN_MAS6,r6
203 /* 5. Invalidate mapping we started in */
204         lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
205         rlwimi  r7,r3,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
206         mtspr   SPRN_MAS0,r7
207         tlbre
208         li      r6,0
209         mtspr   SPRN_MAS1,r6
210         tlbwe
211         /* Invalidate TLB1 */
212         li      r9,0x0c
213         tlbivax 0,r9
214 #ifdef CONFIG_SMP
215         tlbsync
216 #endif
217         msync
219 /* 6. Setup KERNELBASE mapping in TLB1[0] */
220         lis     r6,0x1000               /* Set MAS0(TLBSEL) = TLB1(1), ESEL = 0 */
221         mtspr   SPRN_MAS0,r6
222         lis     r6,(MAS1_VALID|MAS1_IPROT)@h
223         ori     r6,r6,(MAS1_TSIZE(BOOKE_PAGESZ_16M))@l
224         mtspr   SPRN_MAS1,r6
225         li      r7,0
226         lis     r6,KERNELBASE@h
227         ori     r6,r6,KERNELBASE@l
228         rlwimi  r6,r7,0,20,31
229         mtspr   SPRN_MAS2,r6
230         li      r7,(MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR)
231         mtspr   SPRN_MAS3,r7
232         tlbwe
234 /* 7. Jump to KERNELBASE mapping */
235         li      r7,0
236         bl      1f                      /* Find our address */
237 1:      mflr    r9
238         rlwimi  r6,r9,0,20,31
239         addi    r6,r6,24
240         mtspr   SPRN_SRR0,r6
241         mtspr   SPRN_SRR1,r7
242         rfi                             /* start execution out of TLB1[0] entry */
244 /* 8. Clear out the temp mapping */
245         lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
246         rlwimi  r7,r5,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r5) */
247         mtspr   SPRN_MAS0,r7
248         tlbre
249         mtspr   SPRN_MAS1,r8
250         tlbwe
251         /* Invalidate TLB1 */
252         li      r9,0x0c
253         tlbivax 0,r9
254 #ifdef CONFIG_SMP
255         tlbsync
256 #endif
257         msync
259         /* Establish the interrupt vector offsets */
260         SET_IVOR(0,  CriticalInput);
261         SET_IVOR(1,  MachineCheck);
262         SET_IVOR(2,  DataStorage);
263         SET_IVOR(3,  InstructionStorage);
264         SET_IVOR(4,  ExternalInput);
265         SET_IVOR(5,  Alignment);
266         SET_IVOR(6,  Program);
267         SET_IVOR(7,  FloatingPointUnavailable);
268         SET_IVOR(8,  SystemCall);
269         SET_IVOR(9,  AuxillaryProcessorUnavailable);
270         SET_IVOR(10, Decrementer);
271         SET_IVOR(11, FixedIntervalTimer);
272         SET_IVOR(12, WatchdogTimer);
273         SET_IVOR(13, DataTLBError);
274         SET_IVOR(14, InstructionTLBError);
275         SET_IVOR(15, Debug);
276         SET_IVOR(32, SPEUnavailable);
277         SET_IVOR(33, SPEFloatingPointData);
278         SET_IVOR(34, SPEFloatingPointRound);
279         SET_IVOR(35, PerformanceMonitor);
281         /* Establish the interrupt vector base */
282         lis     r4,interrupt_base@h     /* IVPR only uses the high 16-bits */
283         mtspr   SPRN_IVPR,r4
285         /* Setup the defaults for TLB entries */
286         li      r2,(MAS4_TSIZED(BOOKE_PAGESZ_4K))@l
287         mtspr   SPRN_MAS4, r2
289 #if 0
290         /* Enable DOZE */
291         mfspr   r2,SPRN_HID0
292         oris    r2,r2,HID0_DOZE@h
293         mtspr   SPRN_HID0, r2
294 #endif
296         /*
297          * This is where the main kernel code starts.
298          */
300         /* ptr to current */
301         lis     r2,init_task@h
302         ori     r2,r2,init_task@l
304         /* ptr to current thread */
305         addi    r4,r2,THREAD    /* init task's THREAD */
306         mtspr   SPRN_SPRG3,r4
308         /* stack */
309         lis     r1,init_thread_union@h
310         ori     r1,r1,init_thread_union@l
311         li      r0,0
312         stwu    r0,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
314         bl      early_init
316         mfspr   r3,SPRN_TLB1CFG
317         andi.   r3,r3,0xfff
318         lis     r4,num_tlbcam_entries@ha
319         stw     r3,num_tlbcam_entries@l(r4)
321  * Decide what sort of machine this is and initialize the MMU.
322  */
323         mr      r3,r31
324         mr      r4,r30
325         mr      r5,r29
326         mr      r6,r28
327         mr      r7,r27
328         bl      machine_init
329         bl      MMU_init
331         /* Setup PTE pointers for the Abatron bdiGDB */
332         lis     r6, swapper_pg_dir@h
333         ori     r6, r6, swapper_pg_dir@l
334         lis     r5, abatron_pteptrs@h
335         ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
336         lis     r4, KERNELBASE@h
337         ori     r4, r4, KERNELBASE@l
338         stw     r5, 0(r4)       /* Save abatron_pteptrs at a fixed location */
339         stw     r6, 0(r5)
341         /* Let's move on */
342         lis     r4,start_kernel@h
343         ori     r4,r4,start_kernel@l
344         lis     r3,MSR_KERNEL@h
345         ori     r3,r3,MSR_KERNEL@l
346         mtspr   SPRN_SRR0,r4
347         mtspr   SPRN_SRR1,r3
348         rfi                     /* change context and jump to start_kernel */
350 /* Macros to hide the PTE size differences
352  * FIND_PTE -- walks the page tables given EA & pgdir pointer
353  *   r10 -- EA of fault
354  *   r11 -- PGDIR pointer
355  *   r12 -- free
356  *   label 2: is the bailout case
358  * if we find the pte (fall through):
359  *   r11 is low pte word
360  *   r12 is pointer to the pte
361  */
362 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
363 #define PTE_FLAGS_OFFSET        4
364 #define FIND_PTE        \
365         rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29;   /* Compute pgdir/pmd offset */  \
366         lwzx    r11, r12, r11;          /* Get pgd/pmd entry */         \
367         rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20;     /* Extract pt base address */   \
368         beq     2f;                     /* Bail if no table */          \
369         rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28;   /* Compute pte address */       \
370         lwz     r11, 4(r12);            /* Get pte entry */
371 #else
372 #define PTE_FLAGS_OFFSET        0
373 #define FIND_PTE        \
374         rlwimi  r11, r10, 12, 20, 29;   /* Create L1 (pgdir/pmd) address */     \
375         lwz     r11, 0(r11);            /* Get L1 entry */                      \
376         rlwinm. r12, r11, 0, 0, 19;     /* Extract L2 (pte) base address */     \
377         beq     2f;                     /* Bail if no table */                  \
378         rlwimi  r12, r10, 22, 20, 29;   /* Compute PTE address */               \
379         lwz     r11, 0(r12);            /* Get Linux PTE */
380 #endif
383  * Interrupt vector entry code
385  * The Book E MMUs are always on so we don't need to handle
386  * interrupts in real mode as with previous PPC processors. In
387  * this case we handle interrupts in the kernel virtual address
388  * space.
390  * Interrupt vectors are dynamically placed relative to the
391  * interrupt prefix as determined by the address of interrupt_base.
392  * The interrupt vectors offsets are programmed using the labels
393  * for each interrupt vector entry.
395  * Interrupt vectors must be aligned on a 16 byte boundary.
396  * We align on a 32 byte cache line boundary for good measure.
397  */
399 interrupt_base:
400         /* Critical Input Interrupt */
401         CRITICAL_EXCEPTION(0x0100, CriticalInput, UnknownException)
403         /* Machine Check Interrupt */
404         MCHECK_EXCEPTION(0x0200, MachineCheck, MachineCheckException)
406         /* Data Storage Interrupt */
407         START_EXCEPTION(DataStorage)
408         mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
409         mtspr   SPRN_SPRG1, r11
410         mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
411         mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
412         mfcr    r11
413         mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
415         /*
416          * Check if it was a store fault, if not then bail
417          * because a user tried to access a kernel or
418          * read-protected page.  Otherwise, get the
419          * offending address and handle it.
420          */
421         mfspr   r10, SPRN_ESR
422         andis.  r10, r10, ESR_ST@h
423         beq     2f
425         mfspr   r10, SPRN_DEAR          /* Get faulting address */
427         /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
428          * kernel page tables.
429          */
430         lis     r11, TASK_SIZE@h
431         ori     r11, r11, TASK_SIZE@l
432         cmplw   0, r10, r11
433         bge     2f
435         /* Get the PGD for the current thread */
437         mfspr   r11,SPRN_SPRG3
438         lwz     r11,PGDIR(r11)
440         FIND_PTE
442         /* Are _PAGE_USER & _PAGE_RW set & _PAGE_HWWRITE not? */
443         andi.   r13, r11, _PAGE_RW|_PAGE_USER|_PAGE_HWWRITE
444         cmpwi   0, r13, _PAGE_RW|_PAGE_USER
445         bne     2f                      /* Bail if not */
447         /* Update 'changed'. */
448         ori     r11, r11, _PAGE_DIRTY|_PAGE_ACCESSED|_PAGE_HWWRITE
449         stw     r11, PTE_FLAGS_OFFSET(r12) /* Update Linux page table */
451         /* MAS2 not updated as the entry does exist in the tlb, this
452            fault taken to detect state transition (eg: COW -> DIRTY)
453          */
454         andi.   r11, r11, _PAGE_HWEXEC
455         rlwimi  r11, r11, 31, 27, 27    /* SX <- _PAGE_HWEXEC */
456         ori     r11, r11, (MAS3_UW|MAS3_SW|MAS3_UR|MAS3_SR)@l /* set static perms */
458         /* update search PID in MAS6, AS = 0 */
459         mfspr   r12, SPRN_PID0
460         slwi    r12, r12, 16
461         mtspr   SPRN_MAS6, r12
463         /* find the TLB index that caused the fault.  It has to be here. */
464         tlbsx   0, r10
466         /* only update the perm bits, assume the RPN is fine */
467         mfspr   r12, SPRN_MAS3
468         rlwimi  r12, r11, 0, 20, 31
469         mtspr   SPRN_MAS3,r12
470         tlbwe
472         /* Done...restore registers and get out of here.  */
473         mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
474         mtcr    r11
475         mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
476         mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
477         mfspr   r11, SPRN_SPRG1
478         mfspr   r10, SPRN_SPRG0
479         rfi                     /* Force context change */
482         /*
483          * The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
484          * and call the heavyweights to help us out.
485          */
486         mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
487         mtcr    r11
488         mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
489         mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
490         mfspr   r11, SPRN_SPRG1
491         mfspr   r10, SPRN_SPRG0
492         b       data_access
494         /* Instruction Storage Interrupt */
495         INSTRUCTION_STORAGE_EXCEPTION
497         /* External Input Interrupt */
498         EXCEPTION(0x0500, ExternalInput, do_IRQ, EXC_XFER_LITE)
500         /* Alignment Interrupt */
501         ALIGNMENT_EXCEPTION
503         /* Program Interrupt */
504         PROGRAM_EXCEPTION
506         /* Floating Point Unavailable Interrupt */
507 #ifdef CONFIG_PPC_FPU
508         FP_UNAVAILABLE_EXCEPTION
509 #else
510         EXCEPTION(0x0800, FloatingPointUnavailable, UnknownException, EXC_XFER_EE)
511 #endif
513         /* System Call Interrupt */
514         START_EXCEPTION(SystemCall)
515         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
516         EXC_XFER_EE_LITE(0x0c00, DoSyscall)
518         /* Auxillary Processor Unavailable Interrupt */
519         EXCEPTION(0x2900, AuxillaryProcessorUnavailable, UnknownException, EXC_XFER_EE)
521         /* Decrementer Interrupt */
522         DECREMENTER_EXCEPTION
524         /* Fixed Internal Timer Interrupt */
525         /* TODO: Add FIT support */
526         EXCEPTION(0x3100, FixedIntervalTimer, UnknownException, EXC_XFER_EE)
528         /* Watchdog Timer Interrupt */
529         /* TODO: Add watchdog support */
530         CRITICAL_EXCEPTION(0x3200, WatchdogTimer, UnknownException)
532         /* Data TLB Error Interrupt */
533         START_EXCEPTION(DataTLBError)
534         mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
535         mtspr   SPRN_SPRG1, r11
536         mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
537         mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
538         mfcr    r11
539         mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
540         mfspr   r10, SPRN_DEAR          /* Get faulting address */
542         /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
543          * kernel page tables.
544          */
545         lis     r11, TASK_SIZE@h
546         ori     r11, r11, TASK_SIZE@l
547         cmplw   5, r10, r11
548         blt     5, 3f
549         lis     r11, swapper_pg_dir@h
550         ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
552         mfspr   r12,SPRN_MAS1           /* Set TID to 0 */
553         rlwinm  r12,r12,0,16,1
554         mtspr   SPRN_MAS1,r12
556         b       4f
558         /* Get the PGD for the current thread */
560         mfspr   r11,SPRN_SPRG3
561         lwz     r11,PGDIR(r11)
564         FIND_PTE
565         andi.   r13, r11, _PAGE_PRESENT /* Is the page present? */
566         beq     2f                      /* Bail if not present */
568 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
569         lwz     r13, 0(r12)
570 #endif
571         ori     r11, r11, _PAGE_ACCESSED
572         stw     r11, PTE_FLAGS_OFFSET(r12)
574          /* Jump to common tlb load */
575         b       finish_tlb_load
577         /* The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
578          * and call the heavyweights to help us out.
579          */
580         mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
581         mtcr    r11
582         mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
583         mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
584         mfspr   r11, SPRN_SPRG1
585         mfspr   r10, SPRN_SPRG0
586         b       data_access
588         /* Instruction TLB Error Interrupt */
589         /*
590          * Nearly the same as above, except we get our
591          * information from different registers and bailout
592          * to a different point.
593          */
594         START_EXCEPTION(InstructionTLBError)
595         mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
596         mtspr   SPRN_SPRG1, r11
597         mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
598         mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
599         mfcr    r11
600         mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
601         mfspr   r10, SPRN_SRR0          /* Get faulting address */
603         /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
604          * kernel page tables.
605          */
606         lis     r11, TASK_SIZE@h
607         ori     r11, r11, TASK_SIZE@l
608         cmplw   5, r10, r11
609         blt     5, 3f
610         lis     r11, swapper_pg_dir@h
611         ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
613         mfspr   r12,SPRN_MAS1           /* Set TID to 0 */
614         rlwinm  r12,r12,0,16,1
615         mtspr   SPRN_MAS1,r12
617         b       4f
619         /* Get the PGD for the current thread */
621         mfspr   r11,SPRN_SPRG3
622         lwz     r11,PGDIR(r11)
625         FIND_PTE
626         andi.   r13, r11, _PAGE_PRESENT /* Is the page present? */
627         beq     2f                      /* Bail if not present */
629 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
630         lwz     r13, 0(r12)
631 #endif
632         ori     r11, r11, _PAGE_ACCESSED
633         stw     r11, PTE_FLAGS_OFFSET(r12)
635         /* Jump to common TLB load point */
636         b       finish_tlb_load
639         /* The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
640          * and call the heavyweights to help us out.
641          */
642         mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
643         mtcr    r11
644         mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
645         mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
646         mfspr   r11, SPRN_SPRG1
647         mfspr   r10, SPRN_SPRG0
648         b       InstructionStorage
650 #ifdef CONFIG_SPE
651         /* SPE Unavailable */
652         START_EXCEPTION(SPEUnavailable)
653         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
654         bne     load_up_spe
655         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
656         EXC_XFER_EE_LITE(0x2010, KernelSPE)
657 #else
658         EXCEPTION(0x2020, SPEUnavailable, UnknownException, EXC_XFER_EE)
659 #endif /* CONFIG_SPE */
661         /* SPE Floating Point Data */
662 #ifdef CONFIG_SPE
663         EXCEPTION(0x2030, SPEFloatingPointData, SPEFloatingPointException, EXC_XFER_EE);
664 #else
665         EXCEPTION(0x2040, SPEFloatingPointData, UnknownException, EXC_XFER_EE)
666 #endif /* CONFIG_SPE */
668         /* SPE Floating Point Round */
669         EXCEPTION(0x2050, SPEFloatingPointRound, UnknownException, EXC_XFER_EE)
671         /* Performance Monitor */
672         EXCEPTION(0x2060, PerformanceMonitor, PerformanceMonitorException, EXC_XFER_STD)
675         /* Debug Interrupt */
676         DEBUG_EXCEPTION
679  * Local functions
680  */
681         /*
682          * Data TLB exceptions will bail out to this point
683          * if they can't resolve the lightweight TLB fault.
684          */
685 data_access:
686         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
687         mfspr   r5,SPRN_ESR             /* Grab the ESR, save it, pass arg3 */
688         stw     r5,_ESR(r11)
689         mfspr   r4,SPRN_DEAR            /* Grab the DEAR, save it, pass arg2 */
690         andis.  r10,r5,(ESR_ILK|ESR_DLK)@h
691         bne     1f
692         EXC_XFER_EE_LITE(0x0300, handle_page_fault)
694         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
695         EXC_XFER_EE_LITE(0x0300, CacheLockingException)
699  * Both the instruction and data TLB miss get to this
700  * point to load the TLB.
701  *      r10 - EA of fault
702  *      r11 - TLB (info from Linux PTE)
703  *      r12, r13 - available to use
704  *      CR5 - results of addr < TASK_SIZE
705  *      MAS0, MAS1 - loaded with proper value when we get here
706  *      MAS2, MAS3 - will need additional info from Linux PTE
707  *      Upon exit, we reload everything and RFI.
708  */
709 finish_tlb_load:
710         /*
711          * We set execute, because we don't have the granularity to
712          * properly set this at the page level (Linux problem).
713          * Many of these bits are software only.  Bits we don't set
714          * here we (properly should) assume have the appropriate value.
715          */
717         mfspr   r12, SPRN_MAS2
718 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
719         rlwimi  r12, r11, 26, 24, 31    /* extract ...WIMGE from pte */
720 #else
721         rlwimi  r12, r11, 26, 27, 31    /* extract WIMGE from pte */
722 #endif
723         mtspr   SPRN_MAS2, r12
725         bge     5, 1f
727         /* is user addr */
728         andi.   r12, r11, (_PAGE_USER | _PAGE_HWWRITE | _PAGE_HWEXEC)
729         andi.   r10, r11, _PAGE_USER    /* Test for _PAGE_USER */
730         srwi    r10, r12, 1
731         or      r12, r12, r10   /* Copy user perms into supervisor */
732         iseleq  r12, 0, r12
733         b       2f
735         /* is kernel addr */
736 1:      rlwinm  r12, r11, 31, 29, 29    /* Extract _PAGE_HWWRITE into SW */
737         ori     r12, r12, (MAS3_SX | MAS3_SR)
739 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
740 2:      rlwimi  r12, r13, 24, 0, 7      /* grab RPN[32:39] */
741         rlwimi  r12, r11, 24, 8, 19     /* grab RPN[40:51] */
742         mtspr   SPRN_MAS3, r12
743 BEGIN_FTR_SECTION
744         srwi    r10, r13, 8             /* grab RPN[8:31] */
745         mtspr   SPRN_MAS7, r10
746 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_BIG_PHYS)
747 #else
748 2:      rlwimi  r11, r12, 0, 20, 31     /* Extract RPN from PTE and merge with perms */
749         mtspr   SPRN_MAS3, r11
750 #endif
751         tlbwe
753         /* Done...restore registers and get out of here.  */
754         mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
755         mtcr    r11
756         mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
757         mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
758         mfspr   r11, SPRN_SPRG1
759         mfspr   r10, SPRN_SPRG0
760         rfi                                     /* Force context change */
762 #ifdef CONFIG_SPE
763 /* Note that the SPE support is closely modeled after the AltiVec
764  * support.  Changes to one are likely to be applicable to the
765  * other!  */
766 load_up_spe:
768  * Disable SPE for the task which had SPE previously,
769  * and save its SPE registers in its thread_struct.
770  * Enables SPE for use in the kernel on return.
771  * On SMP we know the SPE units are free, since we give it up every
772  * switch.  -- Kumar
773  */
774         mfmsr   r5
775         oris    r5,r5,MSR_SPE@h
776         mtmsr   r5                      /* enable use of SPE now */
777         isync
779  * For SMP, we don't do lazy SPE switching because it just gets too
780  * horrendously complex, especially when a task switches from one CPU
781  * to another.  Instead we call giveup_spe in switch_to.
782  */
783 #ifndef CONFIG_SMP
784         lis     r3,last_task_used_spe@ha
785         lwz     r4,last_task_used_spe@l(r3)
786         cmpi    0,r4,0
787         beq     1f
788         addi    r4,r4,THREAD    /* want THREAD of last_task_used_spe */
789         SAVE_32EVR(0,r10,r4)
790         evxor   evr10, evr10, evr10     /* clear out evr10 */
791         evmwumiaa evr10, evr10, evr10   /* evr10 <- ACC = 0 * 0 + ACC */
792         li      r5,THREAD_ACC
793         evstddx evr10, r4, r5           /* save off accumulator */
794         lwz     r5,PT_REGS(r4)
795         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
796         lis     r10,MSR_SPE@h
797         andc    r4,r4,r10       /* disable SPE for previous task */
798         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
800 #endif /* CONFIG_SMP */
801         /* enable use of SPE after return */
802         oris    r9,r9,MSR_SPE@h
803         mfspr   r5,SPRN_SPRG3           /* current task's THREAD (phys) */
804         li      r4,1
805         li      r10,THREAD_ACC
806         stw     r4,THREAD_USED_SPE(r5)
807         evlddx  evr4,r10,r5
808         evmra   evr4,evr4
809         REST_32EVR(0,r10,r5)
810 #ifndef CONFIG_SMP
811         subi    r4,r5,THREAD
812         stw     r4,last_task_used_spe@l(r3)
813 #endif /* CONFIG_SMP */
814         /* restore registers and return */
815 2:      REST_4GPRS(3, r11)
816         lwz     r10,_CCR(r11)
817         REST_GPR(1, r11)
818         mtcr    r10
819         lwz     r10,_LINK(r11)
820         mtlr    r10
821         REST_GPR(10, r11)
822         mtspr   SPRN_SRR1,r9
823         mtspr   SPRN_SRR0,r12
824         REST_GPR(9, r11)
825         REST_GPR(12, r11)
826         lwz     r11,GPR11(r11)
827         SYNC
828         rfi
831  * SPE unavailable trap from kernel - print a message, but let
832  * the task use SPE in the kernel until it returns to user mode.
833  */
834 KernelSPE:
835         lwz     r3,_MSR(r1)
836         oris    r3,r3,MSR_SPE@h
837         stw     r3,_MSR(r1)     /* enable use of SPE after return */
838         lis     r3,87f@h
839         ori     r3,r3,87f@l
840         mr      r4,r2           /* current */
841         lwz     r5,_NIP(r1)
842         bl      printk
843         b       ret_from_except
844 87:     .string "SPE used in kernel  (task=%p, pc=%x)  \n"
845         .align  4,0
847 #endif /* CONFIG_SPE */
850  * Global functions
851  */
854  * extern void loadcam_entry(unsigned int index)
856  * Load TLBCAM[index] entry in to the L2 CAM MMU
857  */
858 _GLOBAL(loadcam_entry)
859         lis     r4,TLBCAM@ha
860         addi    r4,r4,TLBCAM@l
861         mulli   r5,r3,20
862         add     r3,r5,r4
863         lwz     r4,0(r3)
864         mtspr   SPRN_MAS0,r4
865         lwz     r4,4(r3)
866         mtspr   SPRN_MAS1,r4
867         lwz     r4,8(r3)
868         mtspr   SPRN_MAS2,r4
869         lwz     r4,12(r3)
870         mtspr   SPRN_MAS3,r4
871         tlbwe
872         isync
873         blr
876  * extern void giveup_altivec(struct task_struct *prev)
878  * The e500 core does not have an AltiVec unit.
879  */
880 _GLOBAL(giveup_altivec)
881         blr
883 #ifdef CONFIG_SPE
885  * extern void giveup_spe(struct task_struct *prev)
887  */
888 _GLOBAL(giveup_spe)
889         mfmsr   r5
890         oris    r5,r5,MSR_SPE@h
891         SYNC
892         mtmsr   r5                      /* enable use of SPE now */
893         isync
894         cmpi    0,r3,0
895         beqlr-                          /* if no previous owner, done */
896         addi    r3,r3,THREAD            /* want THREAD of task */
897         lwz     r5,PT_REGS(r3)
898         cmpi    0,r5,0
899         SAVE_32EVR(0, r4, r3)
900         evxor   evr6, evr6, evr6        /* clear out evr6 */
901         evmwumiaa evr6, evr6, evr6      /* evr6 <- ACC = 0 * 0 + ACC */
902         li      r4,THREAD_ACC
903         evstddx evr6, r4, r3            /* save off accumulator */
904         mfspr   r6,SPRN_SPEFSCR
905         stw     r6,THREAD_SPEFSCR(r3)   /* save spefscr register value */
906         beq     1f
907         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
908         lis     r3,MSR_SPE@h
909         andc    r4,r4,r3                /* disable SPE for previous task */
910         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
912 #ifndef CONFIG_SMP
913         li      r5,0
914         lis     r4,last_task_used_spe@ha
915         stw     r5,last_task_used_spe@l(r4)
916 #endif /* CONFIG_SMP */
917         blr
918 #endif /* CONFIG_SPE */
921  * extern void giveup_fpu(struct task_struct *prev)
923  * Not all FSL Book-E cores have an FPU
924  */
925 #ifndef CONFIG_PPC_FPU
926 _GLOBAL(giveup_fpu)
927         blr
928 #endif
931  * extern void abort(void)
933  * At present, this routine just applies a system reset.
934  */
935 _GLOBAL(abort)
936         li      r13,0
937         mtspr   SPRN_DBCR0,r13          /* disable all debug events */
938         mfmsr   r13
939         ori     r13,r13,MSR_DE@l        /* Enable Debug Events */
940         mtmsr   r13
941         mfspr   r13,SPRN_DBCR0
942         lis     r13,(DBCR0_IDM|DBCR0_RST_CHIP)@h
943         mtspr   SPRN_DBCR0,r13
945 _GLOBAL(set_context)
947 #ifdef CONFIG_BDI_SWITCH
948         /* Context switch the PTE pointer for the Abatron BDI2000.
949          * The PGDIR is the second parameter.
950          */
951         lis     r5, abatron_pteptrs@h
952         ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
953         stw     r4, 0x4(r5)
954 #endif
955         mtspr   SPRN_PID,r3
956         isync                   /* Force context change */
957         blr
960  * We put a few things here that have to be page-aligned. This stuff
961  * goes at the beginning of the data segment, which is page-aligned.
962  */
963         .data
964 _GLOBAL(sdata)
965 _GLOBAL(empty_zero_page)
966         .space  4096
967 _GLOBAL(swapper_pg_dir)
968         .space  4096
970 /* Reserved 4k for the critical exception stack & 4k for the machine
971  * check stack per CPU for kernel mode exceptions */
972         .section .bss
973         .align 12
974 exception_stack_bottom:
975         .space  BOOKE_EXCEPTION_STACK_SIZE * NR_CPUS
976 _GLOBAL(exception_stack_top)
979  * This space gets a copy of optional info passed to us by the bootstrap
980  * which is used to pass parameters into the kernel like root=/dev/sda1, etc.
981  */
982 _GLOBAL(cmd_line)
983         .space  512
986  * Room for two PTE pointers, usually the kernel and current user pointers
987  * to their respective root page table.
988  */
989 abatron_pteptrs:
990         .space  8