[PATCH] briq_panel: read() and write() get __user pointers, damnit
[linux-2.6/verdex.git] / arch / powerpc / kernel / head_32.S
blobd88e182e40b3849ba085ec3f83265adac690e538
1 /*
2  *  PowerPC version
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  *  Rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) for PReP
6  *    Copyright (C) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
7  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras.
8  *  Low-level exception handlers and MMU support
9  *  rewritten by Paul Mackerras.
10  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras.
11  *  MPC8xx modifications Copyright (C) 1997 Dan Malek (dmalek@jlc.net).
12  *  Amiga/APUS changes by Jesper Skov (jskov@cygnus.co.uk).
13  *
14  *  This file contains the low-level support and setup for the
15  *  PowerPC platform, including trap and interrupt dispatch.
16  *  (The PPC 8xx embedded CPUs use head_8xx.S instead.)
17  *
18  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
19  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
20  *  as published by the Free Software Foundation; either version
21  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
22  *
23  */
25 #include <asm/reg.h>
26 #include <asm/page.h>
27 #include <asm/mmu.h>
28 #include <asm/pgtable.h>
29 #include <asm/cputable.h>
30 #include <asm/cache.h>
31 #include <asm/thread_info.h>
32 #include <asm/ppc_asm.h>
33 #include <asm/asm-offsets.h>
35 #ifdef CONFIG_APUS
36 #include <asm/amigappc.h>
37 #endif
39 /* 601 only have IBAT; cr0.eq is set on 601 when using this macro */
40 #define LOAD_BAT(n, reg, RA, RB)        \
41         /* see the comment for clear_bats() -- Cort */ \
42         li      RA,0;                   \
43         mtspr   SPRN_IBAT##n##U,RA;     \
44         mtspr   SPRN_DBAT##n##U,RA;     \
45         lwz     RA,(n*16)+0(reg);       \
46         lwz     RB,(n*16)+4(reg);       \
47         mtspr   SPRN_IBAT##n##U,RA;     \
48         mtspr   SPRN_IBAT##n##L,RB;     \
49         beq     1f;                     \
50         lwz     RA,(n*16)+8(reg);       \
51         lwz     RB,(n*16)+12(reg);      \
52         mtspr   SPRN_DBAT##n##U,RA;     \
53         mtspr   SPRN_DBAT##n##L,RB;     \
56         .text
57         .stabs  "arch/powerpc/kernel/",N_SO,0,0,0f
58         .stabs  "head_32.S",N_SO,0,0,0f
60         .globl  _stext
61 _stext:
64  * _start is defined this way because the XCOFF loader in the OpenFirmware
65  * on the powermac expects the entry point to be a procedure descriptor.
66  */
67         .text
68         .globl  _start
69 _start:
70         /*
71          * These are here for legacy reasons, the kernel used to
72          * need to look like a coff function entry for the pmac
73          * but we're always started by some kind of bootloader now.
74          *  -- Cort
75          */
76         nop     /* used by __secondary_hold on prep (mtx) and chrp smp */
77         nop     /* used by __secondary_hold on prep (mtx) and chrp smp */
78         nop
80 /* PMAC
81  * Enter here with the kernel text, data and bss loaded starting at
82  * 0, running with virtual == physical mapping.
83  * r5 points to the prom entry point (the client interface handler
84  * address).  Address translation is turned on, with the prom
85  * managing the hash table.  Interrupts are disabled.  The stack
86  * pointer (r1) points to just below the end of the half-meg region
87  * from 0x380000 - 0x400000, which is mapped in already.
88  *
89  * If we are booted from MacOS via BootX, we enter with the kernel
90  * image loaded somewhere, and the following values in registers:
91  *  r3: 'BooX' (0x426f6f58)
92  *  r4: virtual address of boot_infos_t
93  *  r5: 0
94  *
95  * APUS
96  *   r3: 'APUS'
97  *   r4: physical address of memory base
98  *   Linux/m68k style BootInfo structure at &_end.
99  *
100  * PREP
101  * This is jumped to on prep systems right after the kernel is relocated
102  * to its proper place in memory by the boot loader.  The expected layout
103  * of the regs is:
104  *   r3: ptr to residual data
105  *   r4: initrd_start or if no initrd then 0
106  *   r5: initrd_end - unused if r4 is 0
107  *   r6: Start of command line string
108  *   r7: End of command line string
110  * This just gets a minimal mmu environment setup so we can call
111  * start_here() to do the real work.
112  * -- Cort
113  */
115         .globl  __start
116 __start:
118  * We have to do any OF calls before we map ourselves to KERNELBASE,
119  * because OF may have I/O devices mapped into that area
120  * (particularly on CHRP).
121  */
122 #ifdef CONFIG_PPC_MULTIPLATFORM
123         cmpwi   0,r5,0
124         beq     1f
125         bl      prom_init
126         trap
127 #endif
130  * Check for BootX signature when supporting PowerMac and branch to
131  * appropriate trampoline if it's present
132  */
133 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
134 1:      lis     r31,0x426f
135         ori     r31,r31,0x6f58
136         cmpw    0,r3,r31
137         bne     1f
138         bl      bootx_init
139         trap
140 #endif /* CONFIG_PPC_PMAC */
142 1:      mr      r31,r3                  /* save parameters */
143         mr      r30,r4
144         li      r24,0                   /* cpu # */
147  * early_init() does the early machine identification and does
148  * the necessary low-level setup and clears the BSS
149  *  -- Cort <cort@fsmlabs.com>
150  */
151         bl      early_init
153 #ifdef CONFIG_APUS
154 /* On APUS the __va/__pa constants need to be set to the correct
155  * values before continuing.
156  */
157         mr      r4,r30
158         bl      fix_mem_constants
159 #endif /* CONFIG_APUS */
161 /* Switch MMU off, clear BATs and flush TLB. At this point, r3 contains
162  * the physical address we are running at, returned by early_init()
163  */
164         bl      mmu_off
165 __after_mmu_off:
166         bl      clear_bats
167         bl      flush_tlbs
169         bl      initial_bats
170 #if !defined(CONFIG_APUS) && defined(CONFIG_BOOTX_TEXT)
171         bl      setup_disp_bat
172 #endif
175  * Call setup_cpu for CPU 0 and initialize 6xx Idle
176  */
177         bl      reloc_offset
178         li      r24,0                   /* cpu# */
179         bl      call_setup_cpu          /* Call setup_cpu for this CPU */
180 #ifdef CONFIG_6xx
181         bl      reloc_offset
182         bl      init_idle_6xx
183 #endif /* CONFIG_6xx */
186 #ifndef CONFIG_APUS
188  * We need to run with _start at physical address 0.
189  * On CHRP, we are loaded at 0x10000 since OF on CHRP uses
190  * the exception vectors at 0 (and therefore this copy
191  * overwrites OF's exception vectors with our own).
192  * The MMU is off at this point.
193  */
194         bl      reloc_offset
195         mr      r26,r3
196         addis   r4,r3,KERNELBASE@h      /* current address of _start */
197         cmpwi   0,r4,0                  /* are we already running at 0? */
198         bne     relocate_kernel
199 #endif /* CONFIG_APUS */
201  * we now have the 1st 16M of ram mapped with the bats.
202  * prep needs the mmu to be turned on here, but pmac already has it on.
203  * this shouldn't bother the pmac since it just gets turned on again
204  * as we jump to our code at KERNELBASE. -- Cort
205  * Actually no, pmac doesn't have it on any more. BootX enters with MMU
206  * off, and in other cases, we now turn it off before changing BATs above.
207  */
208 turn_on_mmu:
209         mfmsr   r0
210         ori     r0,r0,MSR_DR|MSR_IR
211         mtspr   SPRN_SRR1,r0
212         lis     r0,start_here@h
213         ori     r0,r0,start_here@l
214         mtspr   SPRN_SRR0,r0
215         SYNC
216         RFI                             /* enables MMU */
219  * We need __secondary_hold as a place to hold the other cpus on
220  * an SMP machine, even when we are running a UP kernel.
221  */
222         . = 0xc0                        /* for prep bootloader */
223         li      r3,1                    /* MTX only has 1 cpu */
224         .globl  __secondary_hold
225 __secondary_hold:
226         /* tell the master we're here */
227         stw     r3,__secondary_hold_acknowledge@l(0)
228 #ifdef CONFIG_SMP
229 100:    lwz     r4,0(0)
230         /* wait until we're told to start */
231         cmpw    0,r4,r3
232         bne     100b
233         /* our cpu # was at addr 0 - go */
234         mr      r24,r3                  /* cpu # */
235         b       __secondary_start
236 #else
237         b       .
238 #endif /* CONFIG_SMP */
240         .globl  __secondary_hold_spinloop
241 __secondary_hold_spinloop:
242         .long   0
243         .globl  __secondary_hold_acknowledge
244 __secondary_hold_acknowledge:
245         .long   -1
248  * Exception entry code.  This code runs with address translation
249  * turned off, i.e. using physical addresses.
250  * We assume sprg3 has the physical address of the current
251  * task's thread_struct.
252  */
253 #define EXCEPTION_PROLOG        \
254         mtspr   SPRN_SPRG0,r10; \
255         mtspr   SPRN_SPRG1,r11; \
256         mfcr    r10;            \
257         EXCEPTION_PROLOG_1;     \
258         EXCEPTION_PROLOG_2
260 #define EXCEPTION_PROLOG_1      \
261         mfspr   r11,SPRN_SRR1;          /* check whether user or kernel */ \
262         andi.   r11,r11,MSR_PR; \
263         tophys(r11,r1);                 /* use tophys(r1) if kernel */ \
264         beq     1f;             \
265         mfspr   r11,SPRN_SPRG3; \
266         lwz     r11,THREAD_INFO-THREAD(r11);    \
267         addi    r11,r11,THREAD_SIZE;    \
268         tophys(r11,r11);        \
269 1:      subi    r11,r11,INT_FRAME_SIZE  /* alloc exc. frame */
272 #define EXCEPTION_PROLOG_2      \
273         CLR_TOP32(r11);         \
274         stw     r10,_CCR(r11);          /* save registers */ \
275         stw     r12,GPR12(r11); \
276         stw     r9,GPR9(r11);   \
277         mfspr   r10,SPRN_SPRG0; \
278         stw     r10,GPR10(r11); \
279         mfspr   r12,SPRN_SPRG1; \
280         stw     r12,GPR11(r11); \
281         mflr    r10;            \
282         stw     r10,_LINK(r11); \
283         mfspr   r12,SPRN_SRR0;  \
284         mfspr   r9,SPRN_SRR1;   \
285         stw     r1,GPR1(r11);   \
286         stw     r1,0(r11);      \
287         tovirt(r1,r11);                 /* set new kernel sp */ \
288         li      r10,MSR_KERNEL & ~(MSR_IR|MSR_DR); /* can take exceptions */ \
289         MTMSRD(r10);                    /* (except for mach check in rtas) */ \
290         stw     r0,GPR0(r11);   \
291         lis     r10,0x7265;             /* put exception frame marker */ \
292         addi    r10,r10,0x6773; \
293         stw     r10,8(r11);     \
294         SAVE_4GPRS(3, r11);     \
295         SAVE_2GPRS(7, r11)
298  * Note: code which follows this uses cr0.eq (set if from kernel),
299  * r11, r12 (SRR0), and r9 (SRR1).
301  * Note2: once we have set r1 we are in a position to take exceptions
302  * again, and we could thus set MSR:RI at that point.
303  */
306  * Exception vectors.
307  */
308 #define EXCEPTION(n, label, hdlr, xfer)         \
309         . = n;                                  \
310 label:                                          \
311         EXCEPTION_PROLOG;                       \
312         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD;     \
313         xfer(n, hdlr)
315 #define EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, trap, copyee, tfer, ret)     \
316         li      r10,trap;                                       \
317         stw     r10,_TRAP(r11);                                 \
318         li      r10,MSR_KERNEL;                                 \
319         copyee(r10, r9);                                        \
320         bl      tfer;                                           \
321 i##n:                                                           \
322         .long   hdlr;                                           \
323         .long   ret
325 #define COPY_EE(d, s)           rlwimi d,s,0,16,16
326 #define NOCOPY(d, s)
328 #define EXC_XFER_STD(n, hdlr)           \
329         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n, NOCOPY, transfer_to_handler_full, \
330                           ret_from_except_full)
332 #define EXC_XFER_LITE(n, hdlr)          \
333         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n+1, NOCOPY, transfer_to_handler, \
334                           ret_from_except)
336 #define EXC_XFER_EE(n, hdlr)            \
337         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n, COPY_EE, transfer_to_handler_full, \
338                           ret_from_except_full)
340 #define EXC_XFER_EE_LITE(n, hdlr)       \
341         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n+1, COPY_EE, transfer_to_handler, \
342                           ret_from_except)
344 /* System reset */
345 /* core99 pmac starts the seconary here by changing the vector, and
346    putting it back to what it was (unknown_exception) when done.  */
347 #if defined(CONFIG_GEMINI) && defined(CONFIG_SMP)
348         . = 0x100
349         b       __secondary_start_gemini
350 #else
351         EXCEPTION(0x100, Reset, unknown_exception, EXC_XFER_STD)
352 #endif
354 /* Machine check */
356  * On CHRP, this is complicated by the fact that we could get a
357  * machine check inside RTAS, and we have no guarantee that certain
358  * critical registers will have the values we expect.  The set of
359  * registers that might have bad values includes all the GPRs
360  * and all the BATs.  We indicate that we are in RTAS by putting
361  * a non-zero value, the address of the exception frame to use,
362  * in SPRG2.  The machine check handler checks SPRG2 and uses its
363  * value if it is non-zero.  If we ever needed to free up SPRG2,
364  * we could use a field in the thread_info or thread_struct instead.
365  * (Other exception handlers assume that r1 is a valid kernel stack
366  * pointer when we take an exception from supervisor mode.)
367  *      -- paulus.
368  */
369         . = 0x200
370         mtspr   SPRN_SPRG0,r10
371         mtspr   SPRN_SPRG1,r11
372         mfcr    r10
373 #ifdef CONFIG_PPC_CHRP
374         mfspr   r11,SPRN_SPRG2
375         cmpwi   0,r11,0
376         bne     7f
377 #endif /* CONFIG_PPC_CHRP */
378         EXCEPTION_PROLOG_1
379 7:      EXCEPTION_PROLOG_2
380         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
381 #ifdef CONFIG_PPC_CHRP
382         mfspr   r4,SPRN_SPRG2
383         cmpwi   cr1,r4,0
384         bne     cr1,1f
385 #endif
386         EXC_XFER_STD(0x200, machine_check_exception)
387 #ifdef CONFIG_PPC_CHRP
388 1:      b       machine_check_in_rtas
389 #endif
391 /* Data access exception. */
392         . = 0x300
393 DataAccess:
394         EXCEPTION_PROLOG
395         mfspr   r10,SPRN_DSISR
396         andis.  r0,r10,0xa470           /* weird error? */
397         bne     1f                      /* if not, try to put a PTE */
398         mfspr   r4,SPRN_DAR             /* into the hash table */
399         rlwinm  r3,r10,32-15,21,21      /* DSISR_STORE -> _PAGE_RW */
400         bl      hash_page
401 1:      stw     r10,_DSISR(r11)
402         mr      r5,r10
403         mfspr   r4,SPRN_DAR
404         EXC_XFER_EE_LITE(0x300, handle_page_fault)
407 /* Instruction access exception. */
408         . = 0x400
409 InstructionAccess:
410         EXCEPTION_PROLOG
411         andis.  r0,r9,0x4000            /* no pte found? */
412         beq     1f                      /* if so, try to put a PTE */
413         li      r3,0                    /* into the hash table */
414         mr      r4,r12                  /* SRR0 is fault address */
415         bl      hash_page
416 1:      mr      r4,r12
417         mr      r5,r9
418         EXC_XFER_EE_LITE(0x400, handle_page_fault)
420 /* External interrupt */
421         EXCEPTION(0x500, HardwareInterrupt, do_IRQ, EXC_XFER_LITE)
423 /* Alignment exception */
424         . = 0x600
425 Alignment:
426         EXCEPTION_PROLOG
427         mfspr   r4,SPRN_DAR
428         stw     r4,_DAR(r11)
429         mfspr   r5,SPRN_DSISR
430         stw     r5,_DSISR(r11)
431         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
432         EXC_XFER_EE(0x600, alignment_exception)
434 /* Program check exception */
435         EXCEPTION(0x700, ProgramCheck, program_check_exception, EXC_XFER_STD)
437 /* Floating-point unavailable */
438         . = 0x800
439 FPUnavailable:
440         EXCEPTION_PROLOG
441         bne     load_up_fpu             /* if from user, just load it up */
442         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
443         EXC_XFER_EE_LITE(0x800, kernel_fp_unavailable_exception)
445 /* Decrementer */
446         EXCEPTION(0x900, Decrementer, timer_interrupt, EXC_XFER_LITE)
448         EXCEPTION(0xa00, Trap_0a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
449         EXCEPTION(0xb00, Trap_0b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
451 /* System call */
452         . = 0xc00
453 SystemCall:
454         EXCEPTION_PROLOG
455         EXC_XFER_EE_LITE(0xc00, DoSyscall)
457 /* Single step - not used on 601 */
458         EXCEPTION(0xd00, SingleStep, single_step_exception, EXC_XFER_STD)
459         EXCEPTION(0xe00, Trap_0e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
462  * The Altivec unavailable trap is at 0x0f20.  Foo.
463  * We effectively remap it to 0x3000.
464  * We include an altivec unavailable exception vector even if
465  * not configured for Altivec, so that you can't panic a
466  * non-altivec kernel running on a machine with altivec just
467  * by executing an altivec instruction.
468  */
469         . = 0xf00
470         b       PerformanceMonitor
472         . = 0xf20
473         b       AltiVecUnavailable
476  * Handle TLB miss for instruction on 603/603e.
477  * Note: we get an alternate set of r0 - r3 to use automatically.
478  */
479         . = 0x1000
480 InstructionTLBMiss:
482  * r0:  stored ctr
483  * r1:  linux style pte ( later becomes ppc hardware pte )
484  * r2:  ptr to linux-style pte
485  * r3:  scratch
486  */
487         mfctr   r0
488         /* Get PTE (linux-style) and check access */
489         mfspr   r3,SPRN_IMISS
490         lis     r1,KERNELBASE@h         /* check if kernel address */
491         cmplw   0,r3,r1
492         mfspr   r2,SPRN_SPRG3
493         li      r1,_PAGE_USER|_PAGE_PRESENT /* low addresses tested as user */
494         lwz     r2,PGDIR(r2)
495         blt+    112f
496         lis     r2,swapper_pg_dir@ha    /* if kernel address, use */
497         addi    r2,r2,swapper_pg_dir@l  /* kernel page table */
498         mfspr   r1,SPRN_SRR1            /* and MSR_PR bit from SRR1 */
499         rlwinm  r1,r1,32-12,29,29       /* shift MSR_PR to _PAGE_USER posn */
500 112:    tophys(r2,r2)
501         rlwimi  r2,r3,12,20,29          /* insert top 10 bits of address */
502         lwz     r2,0(r2)                /* get pmd entry */
503         rlwinm. r2,r2,0,0,19            /* extract address of pte page */
504         beq-    InstructionAddressInvalid       /* return if no mapping */
505         rlwimi  r2,r3,22,20,29          /* insert next 10 bits of address */
506         lwz     r3,0(r2)                /* get linux-style pte */
507         andc.   r1,r1,r3                /* check access & ~permission */
508         bne-    InstructionAddressInvalid /* return if access not permitted */
509         ori     r3,r3,_PAGE_ACCESSED    /* set _PAGE_ACCESSED in pte */
510         /*
511          * NOTE! We are assuming this is not an SMP system, otherwise
512          * we would need to update the pte atomically with lwarx/stwcx.
513          */
514         stw     r3,0(r2)                /* update PTE (accessed bit) */
515         /* Convert linux-style PTE to low word of PPC-style PTE */
516         rlwinm  r1,r3,32-10,31,31       /* _PAGE_RW -> PP lsb */
517         rlwinm  r2,r3,32-7,31,31        /* _PAGE_DIRTY -> PP lsb */
518         and     r1,r1,r2                /* writable if _RW and _DIRTY */
519         rlwimi  r3,r3,32-1,30,30        /* _PAGE_USER -> PP msb */
520         rlwimi  r3,r3,32-1,31,31        /* _PAGE_USER -> PP lsb */
521         ori     r1,r1,0xe14             /* clear out reserved bits and M */
522         andc    r1,r3,r1                /* PP = user? (rw&dirty? 2: 3): 0 */
523         mtspr   SPRN_RPA,r1
524         mfspr   r3,SPRN_IMISS
525         tlbli   r3
526         mfspr   r3,SPRN_SRR1            /* Need to restore CR0 */
527         mtcrf   0x80,r3
528         rfi
529 InstructionAddressInvalid:
530         mfspr   r3,SPRN_SRR1
531         rlwinm  r1,r3,9,6,6     /* Get load/store bit */
533         addis   r1,r1,0x2000
534         mtspr   SPRN_DSISR,r1   /* (shouldn't be needed) */
535         mtctr   r0              /* Restore CTR */
536         andi.   r2,r3,0xFFFF    /* Clear upper bits of SRR1 */
537         or      r2,r2,r1
538         mtspr   SPRN_SRR1,r2
539         mfspr   r1,SPRN_IMISS   /* Get failing address */
540         rlwinm. r2,r2,0,31,31   /* Check for little endian access */
541         rlwimi  r2,r2,1,30,30   /* change 1 -> 3 */
542         xor     r1,r1,r2
543         mtspr   SPRN_DAR,r1     /* Set fault address */
544         mfmsr   r0              /* Restore "normal" registers */
545         xoris   r0,r0,MSR_TGPR>>16
546         mtcrf   0x80,r3         /* Restore CR0 */
547         mtmsr   r0
548         b       InstructionAccess
551  * Handle TLB miss for DATA Load operation on 603/603e
552  */
553         . = 0x1100
554 DataLoadTLBMiss:
556  * r0:  stored ctr
557  * r1:  linux style pte ( later becomes ppc hardware pte )
558  * r2:  ptr to linux-style pte
559  * r3:  scratch
560  */
561         mfctr   r0
562         /* Get PTE (linux-style) and check access */
563         mfspr   r3,SPRN_DMISS
564         lis     r1,KERNELBASE@h         /* check if kernel address */
565         cmplw   0,r3,r1
566         mfspr   r2,SPRN_SPRG3
567         li      r1,_PAGE_USER|_PAGE_PRESENT /* low addresses tested as user */
568         lwz     r2,PGDIR(r2)
569         blt+    112f
570         lis     r2,swapper_pg_dir@ha    /* if kernel address, use */
571         addi    r2,r2,swapper_pg_dir@l  /* kernel page table */
572         mfspr   r1,SPRN_SRR1            /* and MSR_PR bit from SRR1 */
573         rlwinm  r1,r1,32-12,29,29       /* shift MSR_PR to _PAGE_USER posn */
574 112:    tophys(r2,r2)
575         rlwimi  r2,r3,12,20,29          /* insert top 10 bits of address */
576         lwz     r2,0(r2)                /* get pmd entry */
577         rlwinm. r2,r2,0,0,19            /* extract address of pte page */
578         beq-    DataAddressInvalid      /* return if no mapping */
579         rlwimi  r2,r3,22,20,29          /* insert next 10 bits of address */
580         lwz     r3,0(r2)                /* get linux-style pte */
581         andc.   r1,r1,r3                /* check access & ~permission */
582         bne-    DataAddressInvalid      /* return if access not permitted */
583         ori     r3,r3,_PAGE_ACCESSED    /* set _PAGE_ACCESSED in pte */
584         /*
585          * NOTE! We are assuming this is not an SMP system, otherwise
586          * we would need to update the pte atomically with lwarx/stwcx.
587          */
588         stw     r3,0(r2)                /* update PTE (accessed bit) */
589         /* Convert linux-style PTE to low word of PPC-style PTE */
590         rlwinm  r1,r3,32-10,31,31       /* _PAGE_RW -> PP lsb */
591         rlwinm  r2,r3,32-7,31,31        /* _PAGE_DIRTY -> PP lsb */
592         and     r1,r1,r2                /* writable if _RW and _DIRTY */
593         rlwimi  r3,r3,32-1,30,30        /* _PAGE_USER -> PP msb */
594         rlwimi  r3,r3,32-1,31,31        /* _PAGE_USER -> PP lsb */
595         ori     r1,r1,0xe14             /* clear out reserved bits and M */
596         andc    r1,r3,r1                /* PP = user? (rw&dirty? 2: 3): 0 */
597         mtspr   SPRN_RPA,r1
598         mfspr   r3,SPRN_DMISS
599         tlbld   r3
600         mfspr   r3,SPRN_SRR1            /* Need to restore CR0 */
601         mtcrf   0x80,r3
602         rfi
603 DataAddressInvalid:
604         mfspr   r3,SPRN_SRR1
605         rlwinm  r1,r3,9,6,6     /* Get load/store bit */
606         addis   r1,r1,0x2000
607         mtspr   SPRN_DSISR,r1
608         mtctr   r0              /* Restore CTR */
609         andi.   r2,r3,0xFFFF    /* Clear upper bits of SRR1 */
610         mtspr   SPRN_SRR1,r2
611         mfspr   r1,SPRN_DMISS   /* Get failing address */
612         rlwinm. r2,r2,0,31,31   /* Check for little endian access */
613         beq     20f             /* Jump if big endian */
614         xori    r1,r1,3
615 20:     mtspr   SPRN_DAR,r1     /* Set fault address */
616         mfmsr   r0              /* Restore "normal" registers */
617         xoris   r0,r0,MSR_TGPR>>16
618         mtcrf   0x80,r3         /* Restore CR0 */
619         mtmsr   r0
620         b       DataAccess
623  * Handle TLB miss for DATA Store on 603/603e
624  */
625         . = 0x1200
626 DataStoreTLBMiss:
628  * r0:  stored ctr
629  * r1:  linux style pte ( later becomes ppc hardware pte )
630  * r2:  ptr to linux-style pte
631  * r3:  scratch
632  */
633         mfctr   r0
634         /* Get PTE (linux-style) and check access */
635         mfspr   r3,SPRN_DMISS
636         lis     r1,KERNELBASE@h         /* check if kernel address */
637         cmplw   0,r3,r1
638         mfspr   r2,SPRN_SPRG3
639         li      r1,_PAGE_RW|_PAGE_USER|_PAGE_PRESENT /* access flags */
640         lwz     r2,PGDIR(r2)
641         blt+    112f
642         lis     r2,swapper_pg_dir@ha    /* if kernel address, use */
643         addi    r2,r2,swapper_pg_dir@l  /* kernel page table */
644         mfspr   r1,SPRN_SRR1            /* and MSR_PR bit from SRR1 */
645         rlwinm  r1,r1,32-12,29,29       /* shift MSR_PR to _PAGE_USER posn */
646 112:    tophys(r2,r2)
647         rlwimi  r2,r3,12,20,29          /* insert top 10 bits of address */
648         lwz     r2,0(r2)                /* get pmd entry */
649         rlwinm. r2,r2,0,0,19            /* extract address of pte page */
650         beq-    DataAddressInvalid      /* return if no mapping */
651         rlwimi  r2,r3,22,20,29          /* insert next 10 bits of address */
652         lwz     r3,0(r2)                /* get linux-style pte */
653         andc.   r1,r1,r3                /* check access & ~permission */
654         bne-    DataAddressInvalid      /* return if access not permitted */
655         ori     r3,r3,_PAGE_ACCESSED|_PAGE_DIRTY
656         /*
657          * NOTE! We are assuming this is not an SMP system, otherwise
658          * we would need to update the pte atomically with lwarx/stwcx.
659          */
660         stw     r3,0(r2)                /* update PTE (accessed/dirty bits) */
661         /* Convert linux-style PTE to low word of PPC-style PTE */
662         rlwimi  r3,r3,32-1,30,30        /* _PAGE_USER -> PP msb */
663         li      r1,0xe15                /* clear out reserved bits and M */
664         andc    r1,r3,r1                /* PP = user? 2: 0 */
665         mtspr   SPRN_RPA,r1
666         mfspr   r3,SPRN_DMISS
667         tlbld   r3
668         mfspr   r3,SPRN_SRR1            /* Need to restore CR0 */
669         mtcrf   0x80,r3
670         rfi
672 #ifndef CONFIG_ALTIVEC
673 #define altivec_assist_exception        unknown_exception
674 #endif
676         EXCEPTION(0x1300, Trap_13, instruction_breakpoint_exception, EXC_XFER_EE)
677         EXCEPTION(0x1400, SMI, SMIException, EXC_XFER_EE)
678         EXCEPTION(0x1500, Trap_15, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
679         EXCEPTION(0x1600, Trap_16, altivec_assist_exception, EXC_XFER_EE)
680         EXCEPTION(0x1700, Trap_17, TAUException, EXC_XFER_STD)
681         EXCEPTION(0x1800, Trap_18, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
682         EXCEPTION(0x1900, Trap_19, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
683         EXCEPTION(0x1a00, Trap_1a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
684         EXCEPTION(0x1b00, Trap_1b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
685         EXCEPTION(0x1c00, Trap_1c, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
686         EXCEPTION(0x1d00, Trap_1d, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
687         EXCEPTION(0x1e00, Trap_1e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
688         EXCEPTION(0x1f00, Trap_1f, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
689         EXCEPTION(0x2000, RunMode, RunModeException, EXC_XFER_EE)
690         EXCEPTION(0x2100, Trap_21, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
691         EXCEPTION(0x2200, Trap_22, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
692         EXCEPTION(0x2300, Trap_23, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
693         EXCEPTION(0x2400, Trap_24, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
694         EXCEPTION(0x2500, Trap_25, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
695         EXCEPTION(0x2600, Trap_26, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
696         EXCEPTION(0x2700, Trap_27, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
697         EXCEPTION(0x2800, Trap_28, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
698         EXCEPTION(0x2900, Trap_29, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
699         EXCEPTION(0x2a00, Trap_2a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
700         EXCEPTION(0x2b00, Trap_2b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
701         EXCEPTION(0x2c00, Trap_2c, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
702         EXCEPTION(0x2d00, Trap_2d, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
703         EXCEPTION(0x2e00, Trap_2e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
704         EXCEPTION(0x2f00, MOLTrampoline, unknown_exception, EXC_XFER_EE_LITE)
706         .globl mol_trampoline
707         .set mol_trampoline, i0x2f00
709         . = 0x3000
711 AltiVecUnavailable:
712         EXCEPTION_PROLOG
713 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
714         bne     load_up_altivec         /* if from user, just load it up */
715 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
716         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
717         EXC_XFER_EE_LITE(0xf20, altivec_unavailable_exception)
719 PerformanceMonitor:
720         EXCEPTION_PROLOG
721         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
722         EXC_XFER_STD(0xf00, performance_monitor_exception)
724 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
725 /* Note that the AltiVec support is closely modeled after the FP
726  * support.  Changes to one are likely to be applicable to the
727  * other!  */
728 load_up_altivec:
730  * Disable AltiVec for the task which had AltiVec previously,
731  * and save its AltiVec registers in its thread_struct.
732  * Enables AltiVec for use in the kernel on return.
733  * On SMP we know the AltiVec units are free, since we give it up every
734  * switch.  -- Kumar
735  */
736         mfmsr   r5
737         oris    r5,r5,MSR_VEC@h
738         MTMSRD(r5)                      /* enable use of AltiVec now */
739         isync
741  * For SMP, we don't do lazy AltiVec switching because it just gets too
742  * horrendously complex, especially when a task switches from one CPU
743  * to another.  Instead we call giveup_altivec in switch_to.
744  */
745 #ifndef CONFIG_SMP
746         tophys(r6,0)
747         addis   r3,r6,last_task_used_altivec@ha
748         lwz     r4,last_task_used_altivec@l(r3)
749         cmpwi   0,r4,0
750         beq     1f
751         add     r4,r4,r6
752         addi    r4,r4,THREAD    /* want THREAD of last_task_used_altivec */
753         SAVE_32VRS(0,r10,r4)
754         mfvscr  vr0
755         li      r10,THREAD_VSCR
756         stvx    vr0,r10,r4
757         lwz     r5,PT_REGS(r4)
758         add     r5,r5,r6
759         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
760         lis     r10,MSR_VEC@h
761         andc    r4,r4,r10       /* disable altivec for previous task */
762         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
764 #endif /* CONFIG_SMP */
765         /* enable use of AltiVec after return */
766         oris    r9,r9,MSR_VEC@h
767         mfspr   r5,SPRN_SPRG3           /* current task's THREAD (phys) */
768         li      r4,1
769         li      r10,THREAD_VSCR
770         stw     r4,THREAD_USED_VR(r5)
771         lvx     vr0,r10,r5
772         mtvscr  vr0
773         REST_32VRS(0,r10,r5)
774 #ifndef CONFIG_SMP
775         subi    r4,r5,THREAD
776         sub     r4,r4,r6
777         stw     r4,last_task_used_altivec@l(r3)
778 #endif /* CONFIG_SMP */
779         /* restore registers and return */
780         /* we haven't used ctr or xer or lr */
781         b       fast_exception_return
784  * AltiVec unavailable trap from kernel - print a message, but let
785  * the task use AltiVec in the kernel until it returns to user mode.
786  */
787 KernelAltiVec:
788         lwz     r3,_MSR(r1)
789         oris    r3,r3,MSR_VEC@h
790         stw     r3,_MSR(r1)     /* enable use of AltiVec after return */
791         lis     r3,87f@h
792         ori     r3,r3,87f@l
793         mr      r4,r2           /* current */
794         lwz     r5,_NIP(r1)
795         bl      printk
796         b       ret_from_except
797 87:     .string "AltiVec used in kernel  (task=%p, pc=%x)  \n"
798         .align  4,0
801  * giveup_altivec(tsk)
802  * Disable AltiVec for the task given as the argument,
803  * and save the AltiVec registers in its thread_struct.
804  * Enables AltiVec for use in the kernel on return.
805  */
807         .globl  giveup_altivec
808 giveup_altivec:
809         mfmsr   r5
810         oris    r5,r5,MSR_VEC@h
811         SYNC
812         MTMSRD(r5)                      /* enable use of AltiVec now */
813         isync
814         cmpwi   0,r3,0
815         beqlr-                          /* if no previous owner, done */
816         addi    r3,r3,THREAD            /* want THREAD of task */
817         lwz     r5,PT_REGS(r3)
818         cmpwi   0,r5,0
819         SAVE_32VRS(0, r4, r3)
820         mfvscr  vr0
821         li      r4,THREAD_VSCR
822         stvx    vr0,r4,r3
823         beq     1f
824         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
825         lis     r3,MSR_VEC@h
826         andc    r4,r4,r3                /* disable AltiVec for previous task */
827         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
829 #ifndef CONFIG_SMP
830         li      r5,0
831         lis     r4,last_task_used_altivec@ha
832         stw     r5,last_task_used_altivec@l(r4)
833 #endif /* CONFIG_SMP */
834         blr
835 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
838  * This code is jumped to from the startup code to copy
839  * the kernel image to physical address 0.
840  */
841 relocate_kernel:
842         addis   r9,r26,klimit@ha        /* fetch klimit */
843         lwz     r25,klimit@l(r9)
844         addis   r25,r25,-KERNELBASE@h
845         li      r3,0                    /* Destination base address */
846         li      r6,0                    /* Destination offset */
847         li      r5,0x4000               /* # bytes of memory to copy */
848         bl      copy_and_flush          /* copy the first 0x4000 bytes */
849         addi    r0,r3,4f@l              /* jump to the address of 4f */
850         mtctr   r0                      /* in copy and do the rest. */
851         bctr                            /* jump to the copy */
852 4:      mr      r5,r25
853         bl      copy_and_flush          /* copy the rest */
854         b       turn_on_mmu
857  * Copy routine used to copy the kernel to start at physical address 0
858  * and flush and invalidate the caches as needed.
859  * r3 = dest addr, r4 = source addr, r5 = copy limit, r6 = start offset
860  * on exit, r3, r4, r5 are unchanged, r6 is updated to be >= r5.
861  */
862 _GLOBAL(copy_and_flush)
863         addi    r5,r5,-4
864         addi    r6,r6,-4
865 4:      li      r0,L1_CACHE_BYTES/4
866         mtctr   r0
867 3:      addi    r6,r6,4                 /* copy a cache line */
868         lwzx    r0,r6,r4
869         stwx    r0,r6,r3
870         bdnz    3b
871         dcbst   r6,r3                   /* write it to memory */
872         sync
873         icbi    r6,r3                   /* flush the icache line */
874         cmplw   0,r6,r5
875         blt     4b
876         sync                            /* additional sync needed on g4 */
877         isync
878         addi    r5,r5,4
879         addi    r6,r6,4
880         blr
882 #ifdef CONFIG_APUS
884  * On APUS the physical base address of the kernel is not known at compile
885  * time, which means the __pa/__va constants used are incorrect. In the
886  * __init section is recorded the virtual addresses of instructions using
887  * these constants, so all that has to be done is fix these before
888  * continuing the kernel boot.
890  * r4 = The physical address of the kernel base.
891  */
892 fix_mem_constants:
893         mr      r10,r4
894         addis   r10,r10,-KERNELBASE@h    /* virt_to_phys constant */
895         neg     r11,r10                  /* phys_to_virt constant */
897         lis     r12,__vtop_table_begin@h
898         ori     r12,r12,__vtop_table_begin@l
899         add     r12,r12,r10              /* table begin phys address */
900         lis     r13,__vtop_table_end@h
901         ori     r13,r13,__vtop_table_end@l
902         add     r13,r13,r10              /* table end phys address */
903         subi    r12,r12,4
904         subi    r13,r13,4
905 1:      lwzu    r14,4(r12)               /* virt address of instruction */
906         add     r14,r14,r10              /* phys address of instruction */
907         lwz     r15,0(r14)               /* instruction, now insert top */
908         rlwimi  r15,r10,16,16,31         /* half of vp const in low half */
909         stw     r15,0(r14)               /* of instruction and restore. */
910         dcbst   r0,r14                   /* write it to memory */
911         sync
912         icbi    r0,r14                   /* flush the icache line */
913         cmpw    r12,r13
914         bne     1b
915         sync                            /* additional sync needed on g4 */
916         isync
919  * Map the memory where the exception handlers will
920  * be copied to when hash constants have been patched.
921  */
922 #ifdef CONFIG_APUS_FAST_EXCEPT
923         lis     r8,0xfff0
924 #else
925         lis     r8,0
926 #endif
927         ori     r8,r8,0x2               /* 128KB, supervisor */
928         mtspr   SPRN_DBAT3U,r8
929         mtspr   SPRN_DBAT3L,r8
931         lis     r12,__ptov_table_begin@h
932         ori     r12,r12,__ptov_table_begin@l
933         add     r12,r12,r10              /* table begin phys address */
934         lis     r13,__ptov_table_end@h
935         ori     r13,r13,__ptov_table_end@l
936         add     r13,r13,r10              /* table end phys address */
937         subi    r12,r12,4
938         subi    r13,r13,4
939 1:      lwzu    r14,4(r12)               /* virt address of instruction */
940         add     r14,r14,r10              /* phys address of instruction */
941         lwz     r15,0(r14)               /* instruction, now insert top */
942         rlwimi  r15,r11,16,16,31         /* half of pv const in low half*/
943         stw     r15,0(r14)               /* of instruction and restore. */
944         dcbst   r0,r14                   /* write it to memory */
945         sync
946         icbi    r0,r14                   /* flush the icache line */
947         cmpw    r12,r13
948         bne     1b
950         sync                            /* additional sync needed on g4 */
951         isync                           /* No speculative loading until now */
952         blr
954 /***********************************************************************
955  *  Please note that on APUS the exception handlers are located at the
956  *  physical address 0xfff0000. For this reason, the exception handlers
957  *  cannot use relative branches to access the code below.
958  ***********************************************************************/
959 #endif /* CONFIG_APUS */
961 #ifdef CONFIG_SMP
962 #ifdef CONFIG_GEMINI
963         .globl  __secondary_start_gemini
964 __secondary_start_gemini:
965         mfspr   r4,SPRN_HID0
966         ori     r4,r4,HID0_ICFI
967         li      r3,0
968         ori     r3,r3,HID0_ICE
969         andc    r4,r4,r3
970         mtspr   SPRN_HID0,r4
971         sync
972         b       __secondary_start
973 #endif /* CONFIG_GEMINI */
975         .globl __secondary_start_mpc86xx
976 __secondary_start_mpc86xx:
977         mfspr   r3, SPRN_PIR
978         stw     r3, __secondary_hold_acknowledge@l(0)
979         mr      r24, r3                 /* cpu # */
980         b       __secondary_start
982         .globl  __secondary_start_pmac_0
983 __secondary_start_pmac_0:
984         /* NB the entries for cpus 0, 1, 2 must each occupy 8 bytes. */
985         li      r24,0
986         b       1f
987         li      r24,1
988         b       1f
989         li      r24,2
990         b       1f
991         li      r24,3
993         /* on powersurge, we come in here with IR=0 and DR=1, and DBAT 0
994            set to map the 0xf0000000 - 0xffffffff region */
995         mfmsr   r0
996         rlwinm  r0,r0,0,28,26           /* clear DR (0x10) */
997         SYNC
998         mtmsr   r0
999         isync
1001         .globl  __secondary_start
1002 __secondary_start:
1003         /* Copy some CPU settings from CPU 0 */
1004         bl      __restore_cpu_setup
1006         lis     r3,-KERNELBASE@h
1007         mr      r4,r24
1008         bl      call_setup_cpu          /* Call setup_cpu for this CPU */
1009 #ifdef CONFIG_6xx
1010         lis     r3,-KERNELBASE@h
1011         bl      init_idle_6xx
1012 #endif /* CONFIG_6xx */
1014         /* get current_thread_info and current */
1015         lis     r1,secondary_ti@ha
1016         tophys(r1,r1)
1017         lwz     r1,secondary_ti@l(r1)
1018         tophys(r2,r1)
1019         lwz     r2,TI_TASK(r2)
1021         /* stack */
1022         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
1023         li      r0,0
1024         tophys(r3,r1)
1025         stw     r0,0(r3)
1027         /* load up the MMU */
1028         bl      load_up_mmu
1030         /* ptr to phys current thread */
1031         tophys(r4,r2)
1032         addi    r4,r4,THREAD    /* phys address of our thread_struct */
1033         CLR_TOP32(r4)
1034         mtspr   SPRN_SPRG3,r4
1035         li      r3,0
1036         mtspr   SPRN_SPRG2,r3   /* 0 => not in RTAS */
1038         /* enable MMU and jump to start_secondary */
1039         li      r4,MSR_KERNEL
1040         FIX_SRR1(r4,r5)
1041         lis     r3,start_secondary@h
1042         ori     r3,r3,start_secondary@l
1043         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1044         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1045         SYNC
1046         RFI
1047 #endif /* CONFIG_SMP */
1050  * Those generic dummy functions are kept for CPUs not
1051  * included in CONFIG_6xx
1052  */
1053 #if !defined(CONFIG_6xx)
1054 _GLOBAL(__save_cpu_setup)
1055         blr
1056 _GLOBAL(__restore_cpu_setup)
1057         blr
1058 #endif /* !defined(CONFIG_6xx) */
1062  * Load stuff into the MMU.  Intended to be called with
1063  * IR=0 and DR=0.
1064  */
1065 load_up_mmu:
1066         sync                    /* Force all PTE updates to finish */
1067         isync
1068         tlbia                   /* Clear all TLB entries */
1069         sync                    /* wait for tlbia/tlbie to finish */
1070         TLBSYNC                 /* ... on all CPUs */
1071         /* Load the SDR1 register (hash table base & size) */
1072         lis     r6,_SDR1@ha
1073         tophys(r6,r6)
1074         lwz     r6,_SDR1@l(r6)
1075         mtspr   SPRN_SDR1,r6
1076         li      r0,16           /* load up segment register values */
1077         mtctr   r0              /* for context 0 */
1078         lis     r3,0x2000       /* Ku = 1, VSID = 0 */
1079         li      r4,0
1080 3:      mtsrin  r3,r4
1081         addi    r3,r3,0x111     /* increment VSID */
1082         addis   r4,r4,0x1000    /* address of next segment */
1083         bdnz    3b
1085 /* Load the BAT registers with the values set up by MMU_init.
1086    MMU_init takes care of whether we're on a 601 or not. */
1087         mfpvr   r3
1088         srwi    r3,r3,16
1089         cmpwi   r3,1
1090         lis     r3,BATS@ha
1091         addi    r3,r3,BATS@l
1092         tophys(r3,r3)
1093         LOAD_BAT(0,r3,r4,r5)
1094         LOAD_BAT(1,r3,r4,r5)
1095         LOAD_BAT(2,r3,r4,r5)
1096         LOAD_BAT(3,r3,r4,r5)
1097 BEGIN_FTR_SECTION
1098         LOAD_BAT(4,r3,r4,r5)
1099         LOAD_BAT(5,r3,r4,r5)
1100         LOAD_BAT(6,r3,r4,r5)
1101         LOAD_BAT(7,r3,r4,r5)
1102 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_HAS_HIGH_BATS)
1103         blr
1106  * This is where the main kernel code starts.
1107  */
1108 start_here:
1109         /* ptr to current */
1110         lis     r2,init_task@h
1111         ori     r2,r2,init_task@l
1112         /* Set up for using our exception vectors */
1113         /* ptr to phys current thread */
1114         tophys(r4,r2)
1115         addi    r4,r4,THREAD    /* init task's THREAD */
1116         CLR_TOP32(r4)
1117         mtspr   SPRN_SPRG3,r4
1118         li      r3,0
1119         mtspr   SPRN_SPRG2,r3   /* 0 => not in RTAS */
1121         /* stack */
1122         lis     r1,init_thread_union@ha
1123         addi    r1,r1,init_thread_union@l
1124         li      r0,0
1125         stwu    r0,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
1127  * Do early platform-specific initialization,
1128  * and set up the MMU.
1129  */
1130         mr      r3,r31
1131         mr      r4,r30
1132         bl      machine_init
1133         bl      __save_cpu_setup
1134         bl      MMU_init
1136 #ifdef CONFIG_APUS
1137         /* Copy exception code to exception vector base on APUS. */
1138         lis     r4,KERNELBASE@h
1139 #ifdef CONFIG_APUS_FAST_EXCEPT
1140         lis     r3,0xfff0               /* Copy to 0xfff00000 */
1141 #else
1142         lis     r3,0                    /* Copy to 0x00000000 */
1143 #endif
1144         li      r5,0x4000               /* # bytes of memory to copy */
1145         li      r6,0
1146         bl      copy_and_flush          /* copy the first 0x4000 bytes */
1147 #endif  /* CONFIG_APUS */
1150  * Go back to running unmapped so we can load up new values
1151  * for SDR1 (hash table pointer) and the segment registers
1152  * and change to using our exception vectors.
1153  */
1154         lis     r4,2f@h
1155         ori     r4,r4,2f@l
1156         tophys(r4,r4)
1157         li      r3,MSR_KERNEL & ~(MSR_IR|MSR_DR)
1158         FIX_SRR1(r3,r5)
1159         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1160         mtspr   SPRN_SRR1,r3
1161         SYNC
1162         RFI
1163 /* Load up the kernel context */
1164 2:      bl      load_up_mmu
1166 #ifdef CONFIG_BDI_SWITCH
1167         /* Add helper information for the Abatron bdiGDB debugger.
1168          * We do this here because we know the mmu is disabled, and
1169          * will be enabled for real in just a few instructions.
1170          */
1171         lis     r5, abatron_pteptrs@h
1172         ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
1173         stw     r5, 0xf0(r0)    /* This much match your Abatron config */
1174         lis     r6, swapper_pg_dir@h
1175         ori     r6, r6, swapper_pg_dir@l
1176         tophys(r5, r5)
1177         stw     r6, 0(r5)
1178 #endif /* CONFIG_BDI_SWITCH */
1180 /* Now turn on the MMU for real! */
1181         li      r4,MSR_KERNEL
1182         FIX_SRR1(r4,r5)
1183         lis     r3,start_kernel@h
1184         ori     r3,r3,start_kernel@l
1185         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1186         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1187         SYNC
1188         RFI
1191  * Set up the segment registers for a new context.
1192  */
1193 _GLOBAL(set_context)
1194         mulli   r3,r3,897       /* multiply context by skew factor */
1195         rlwinm  r3,r3,4,8,27    /* VSID = (context & 0xfffff) << 4 */
1196         addis   r3,r3,0x6000    /* Set Ks, Ku bits */
1197         li      r0,NUM_USER_SEGMENTS
1198         mtctr   r0
1200 #ifdef CONFIG_BDI_SWITCH
1201         /* Context switch the PTE pointer for the Abatron BDI2000.
1202          * The PGDIR is passed as second argument.
1203          */
1204         lis     r5, KERNELBASE@h
1205         lwz     r5, 0xf0(r5)
1206         stw     r4, 0x4(r5)
1207 #endif
1208         li      r4,0
1209         isync
1211         mtsrin  r3,r4
1212         addi    r3,r3,0x111     /* next VSID */
1213         rlwinm  r3,r3,0,8,3     /* clear out any overflow from VSID field */
1214         addis   r4,r4,0x1000    /* address of next segment */
1215         bdnz    3b
1216         sync
1217         isync
1218         blr
1221  * An undocumented "feature" of 604e requires that the v bit
1222  * be cleared before changing BAT values.
1224  * Also, newer IBM firmware does not clear bat3 and 4 so
1225  * this makes sure it's done.
1226  *  -- Cort
1227  */
1228 clear_bats:
1229         li      r10,0
1230         mfspr   r9,SPRN_PVR
1231         rlwinm  r9,r9,16,16,31          /* r9 = 1 for 601, 4 for 604 */
1232         cmpwi   r9, 1
1233         beq     1f
1235         mtspr   SPRN_DBAT0U,r10
1236         mtspr   SPRN_DBAT0L,r10
1237         mtspr   SPRN_DBAT1U,r10
1238         mtspr   SPRN_DBAT1L,r10
1239         mtspr   SPRN_DBAT2U,r10
1240         mtspr   SPRN_DBAT2L,r10
1241         mtspr   SPRN_DBAT3U,r10
1242         mtspr   SPRN_DBAT3L,r10
1244         mtspr   SPRN_IBAT0U,r10
1245         mtspr   SPRN_IBAT0L,r10
1246         mtspr   SPRN_IBAT1U,r10
1247         mtspr   SPRN_IBAT1L,r10
1248         mtspr   SPRN_IBAT2U,r10
1249         mtspr   SPRN_IBAT2L,r10
1250         mtspr   SPRN_IBAT3U,r10
1251         mtspr   SPRN_IBAT3L,r10
1252 BEGIN_FTR_SECTION
1253         /* Here's a tweak: at this point, CPU setup have
1254          * not been called yet, so HIGH_BAT_EN may not be
1255          * set in HID0 for the 745x processors. However, it
1256          * seems that doesn't affect our ability to actually
1257          * write to these SPRs.
1258          */
1259         mtspr   SPRN_DBAT4U,r10
1260         mtspr   SPRN_DBAT4L,r10
1261         mtspr   SPRN_DBAT5U,r10
1262         mtspr   SPRN_DBAT5L,r10
1263         mtspr   SPRN_DBAT6U,r10
1264         mtspr   SPRN_DBAT6L,r10
1265         mtspr   SPRN_DBAT7U,r10
1266         mtspr   SPRN_DBAT7L,r10
1267         mtspr   SPRN_IBAT4U,r10
1268         mtspr   SPRN_IBAT4L,r10
1269         mtspr   SPRN_IBAT5U,r10
1270         mtspr   SPRN_IBAT5L,r10
1271         mtspr   SPRN_IBAT6U,r10
1272         mtspr   SPRN_IBAT6L,r10
1273         mtspr   SPRN_IBAT7U,r10
1274         mtspr   SPRN_IBAT7L,r10
1275 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_HAS_HIGH_BATS)
1276         blr
1278 flush_tlbs:
1279         lis     r10, 0x40
1280 1:      addic.  r10, r10, -0x1000
1281         tlbie   r10
1282         blt     1b
1283         sync
1284         blr
1286 mmu_off:
1287         addi    r4, r3, __after_mmu_off - _start
1288         mfmsr   r3
1289         andi.   r0,r3,MSR_DR|MSR_IR             /* MMU enabled? */
1290         beqlr
1291         andc    r3,r3,r0
1292         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1293         mtspr   SPRN_SRR1,r3
1294         sync
1295         RFI
1298  * Use the first pair of BAT registers to map the 1st 16MB
1299  * of RAM to KERNELBASE.  From this point on we can't safely
1300  * call OF any more.
1301  */
1302 initial_bats:
1303         lis     r11,KERNELBASE@h
1304         mfspr   r9,SPRN_PVR
1305         rlwinm  r9,r9,16,16,31          /* r9 = 1 for 601, 4 for 604 */
1306         cmpwi   0,r9,1
1307         bne     4f
1308         ori     r11,r11,4               /* set up BAT registers for 601 */
1309         li      r8,0x7f                 /* valid, block length = 8MB */
1310         oris    r9,r11,0x800000@h       /* set up BAT reg for 2nd 8M */
1311         oris    r10,r8,0x800000@h       /* set up BAT reg for 2nd 8M */
1312         mtspr   SPRN_IBAT0U,r11         /* N.B. 601 has valid bit in */
1313         mtspr   SPRN_IBAT0L,r8          /* lower BAT register */
1314         mtspr   SPRN_IBAT1U,r9
1315         mtspr   SPRN_IBAT1L,r10
1316         isync
1317         blr
1319 4:      tophys(r8,r11)
1320 #ifdef CONFIG_SMP
1321         ori     r8,r8,0x12              /* R/W access, M=1 */
1322 #else
1323         ori     r8,r8,2                 /* R/W access */
1324 #endif /* CONFIG_SMP */
1325 #ifdef CONFIG_APUS
1326         ori     r11,r11,BL_8M<<2|0x2    /* set up 8MB BAT registers for 604 */
1327 #else
1328         ori     r11,r11,BL_256M<<2|0x2  /* set up BAT registers for 604 */
1329 #endif /* CONFIG_APUS */
1331         mtspr   SPRN_DBAT0L,r8          /* N.B. 6xx (not 601) have valid */
1332         mtspr   SPRN_DBAT0U,r11         /* bit in upper BAT register */
1333         mtspr   SPRN_IBAT0L,r8
1334         mtspr   SPRN_IBAT0U,r11
1335         isync
1336         blr
1339 #if !defined(CONFIG_APUS) && defined(CONFIG_BOOTX_TEXT)
1340 setup_disp_bat:
1341         /*
1342          * setup the display bat prepared for us in prom.c
1343          */
1344         mflr    r8
1345         bl      reloc_offset
1346         mtlr    r8
1347         addis   r8,r3,disp_BAT@ha
1348         addi    r8,r8,disp_BAT@l
1349         cmpwi   cr0,r8,0
1350         beqlr
1351         lwz     r11,0(r8)
1352         lwz     r8,4(r8)
1353         mfspr   r9,SPRN_PVR
1354         rlwinm  r9,r9,16,16,31          /* r9 = 1 for 601, 4 for 604 */
1355         cmpwi   0,r9,1
1356         beq     1f
1357         mtspr   SPRN_DBAT3L,r8
1358         mtspr   SPRN_DBAT3U,r11
1359         blr
1360 1:      mtspr   SPRN_IBAT3L,r8
1361         mtspr   SPRN_IBAT3U,r11
1362         blr
1363 #endif /* !defined(CONFIG_APUS) && defined(CONFIG_BOOTX_TEXT) */
1365 #ifdef CONFIG_8260
1366 /* Jump into the system reset for the rom.
1367  * We first disable the MMU, and then jump to the ROM reset address.
1369  * r3 is the board info structure, r4 is the location for starting.
1370  * I use this for building a small kernel that can load other kernels,
1371  * rather than trying to write or rely on a rom monitor that can tftp load.
1372  */
1373        .globl  m8260_gorom
1374 m8260_gorom:
1375         mfmsr   r0
1376         rlwinm  r0,r0,0,17,15   /* clear MSR_EE in r0 */
1377         sync
1378         mtmsr   r0
1379         sync
1380         mfspr   r11, SPRN_HID0
1381         lis     r10, 0
1382         ori     r10,r10,HID0_ICE|HID0_DCE
1383         andc    r11, r11, r10
1384         mtspr   SPRN_HID0, r11
1385         isync
1386         li      r5, MSR_ME|MSR_RI
1387         lis     r6,2f@h
1388         addis   r6,r6,-KERNELBASE@h
1389         ori     r6,r6,2f@l
1390         mtspr   SPRN_SRR0,r6
1391         mtspr   SPRN_SRR1,r5
1392         isync
1393         sync
1394         rfi
1396         mtlr    r4
1397         blr
1398 #endif
1402  * We put a few things here that have to be page-aligned.
1403  * This stuff goes at the beginning of the data segment,
1404  * which is page-aligned.
1405  */
1406         .data
1407         .globl  sdata
1408 sdata:
1409         .globl  empty_zero_page
1410 empty_zero_page:
1411         .space  4096
1413         .globl  swapper_pg_dir
1414 swapper_pg_dir:
1415         .space  4096
1418  * This space gets a copy of optional info passed to us by the bootstrap
1419  * Used to pass parameters into the kernel like root=/dev/sda1, etc.
1420  */
1421         .globl  cmd_line
1422 cmd_line:
1423         .space  512
1425         .globl intercept_table
1426 intercept_table:
1427         .long 0, 0, i0x200, i0x300, i0x400, 0, i0x600, i0x700
1428         .long i0x800, 0, 0, 0, 0, i0xd00, 0, 0
1429         .long 0, 0, 0, i0x1300, 0, 0, 0, 0
1430         .long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
1431         .long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
1432         .long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
1434 /* Room for two PTE pointers, usually the kernel and current user pointers
1435  * to their respective root page table.
1436  */
1437 abatron_pteptrs:
1438         .space  8