WIP FPC-III support
[linux/fpc-iii.git] / arch / powerpc / kernel / head_64.S
blobece7f97bafff6af74a2adddf7f35016db539a50c
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  *  PowerPC version
4  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
5  *
6  *  Rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) for PReP
7  *    Copyright (C) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
8  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras.
9  *  Low-level exception handlers and MMU support
10  *  rewritten by Paul Mackerras.
11  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras.
12  *
13  *  Adapted for 64bit PowerPC by Dave Engebretsen, Peter Bergner, and
14  *    Mike Corrigan {engebret|bergner|mikejc}@us.ibm.com
15  *
16  *  This file contains the entry point for the 64-bit kernel along
17  *  with some early initialization code common to all 64-bit powerpc
18  *  variants.
19  */
21 #include <linux/threads.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <asm/reg.h>
24 #include <asm/page.h>
25 #include <asm/mmu.h>
26 #include <asm/ppc_asm.h>
27 #include <asm/head-64.h>
28 #include <asm/asm-offsets.h>
29 #include <asm/bug.h>
30 #include <asm/cputable.h>
31 #include <asm/setup.h>
32 #include <asm/hvcall.h>
33 #include <asm/thread_info.h>
34 #include <asm/firmware.h>
35 #include <asm/page_64.h>
36 #include <asm/irqflags.h>
37 #include <asm/kvm_book3s_asm.h>
38 #include <asm/ptrace.h>
39 #include <asm/hw_irq.h>
40 #include <asm/cputhreads.h>
41 #include <asm/ppc-opcode.h>
42 #include <asm/export.h>
43 #include <asm/feature-fixups.h>
44 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
45 #include <asm/exception-64s.h>
46 #else
47 #include <asm/exception-64e.h>
48 #endif
50 /* The physical memory is laid out such that the secondary processor
51  * spin code sits at 0x0000...0x00ff. On server, the vectors follow
52  * using the layout described in exceptions-64s.S
53  */
56  * Entering into this code we make the following assumptions:
57  *
58  *  For pSeries or server processors:
59  *   1. The MMU is off & open firmware is running in real mode.
60  *   2. The primary CPU enters at __start.
61  *   3. If the RTAS supports "query-cpu-stopped-state", then secondary
62  *      CPUs will enter as directed by "start-cpu" RTAS call, which is
63  *      generic_secondary_smp_init, with PIR in r3.
64  *   4. Else the secondary CPUs will enter at secondary_hold (0x60) as
65  *      directed by the "start-cpu" RTS call, with PIR in r3.
66  * -or- For OPAL entry:
67  *   1. The MMU is off, processor in HV mode.
68  *   2. The primary CPU enters at 0 with device-tree in r3, OPAL base
69  *      in r8, and entry in r9 for debugging purposes.
70  *   3. Secondary CPUs enter as directed by OPAL_START_CPU call, which
71  *      is at generic_secondary_smp_init, with PIR in r3.
72  *
73  *  For Book3E processors:
74  *   1. The MMU is on running in AS0 in a state defined in ePAPR
75  *   2. The kernel is entered at __start
76  */
78 OPEN_FIXED_SECTION(first_256B, 0x0, 0x100)
79 USE_FIXED_SECTION(first_256B)
80         /*
81          * Offsets are relative from the start of fixed section, and
82          * first_256B starts at 0. Offsets are a bit easier to use here
83          * than the fixed section entry macros.
84          */
85         . = 0x0
86 _GLOBAL(__start)
87         /* NOP this out unconditionally */
88 BEGIN_FTR_SECTION
89         FIXUP_ENDIAN
90         b       __start_initialization_multiplatform
91 END_FTR_SECTION(0, 1)
93         /* Catch branch to 0 in real mode */
94         trap
96         /* Secondary processors spin on this value until it becomes non-zero.
97          * When non-zero, it contains the real address of the function the cpu
98          * should jump to.
99          */
100         .balign 8
101         .globl  __secondary_hold_spinloop
102 __secondary_hold_spinloop:
103         .8byte  0x0
105         /* Secondary processors write this value with their cpu # */
106         /* after they enter the spin loop immediately below.      */
107         .globl  __secondary_hold_acknowledge
108 __secondary_hold_acknowledge:
109         .8byte  0x0
111 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
112         /* This flag is set to 1 by a loader if the kernel should run
113          * at the loaded address instead of the linked address.  This
114          * is used by kexec-tools to keep the the kdump kernel in the
115          * crash_kernel region.  The loader is responsible for
116          * observing the alignment requirement.
117          */
119 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE_TEST
120 #define RUN_AT_LOAD_DEFAULT 1           /* Test relocation, do not copy to 0 */
121 #else
122 #define RUN_AT_LOAD_DEFAULT 0x72756e30  /* "run0" -- relocate to 0 by default */
123 #endif
125         /* Do not move this variable as kexec-tools knows about it. */
126         . = 0x5c
127         .globl  __run_at_load
128 __run_at_load:
129 DEFINE_FIXED_SYMBOL(__run_at_load)
130         .long   RUN_AT_LOAD_DEFAULT
131 #endif
133         . = 0x60
135  * The following code is used to hold secondary processors
136  * in a spin loop after they have entered the kernel, but
137  * before the bulk of the kernel has been relocated.  This code
138  * is relocated to physical address 0x60 before prom_init is run.
139  * All of it must fit below the first exception vector at 0x100.
140  * Use .globl here not _GLOBAL because we want __secondary_hold
141  * to be the actual text address, not a descriptor.
142  */
143         .globl  __secondary_hold
144 __secondary_hold:
145         FIXUP_ENDIAN
146 #ifndef CONFIG_PPC_BOOK3E
147         mfmsr   r24
148         ori     r24,r24,MSR_RI
149         mtmsrd  r24                     /* RI on */
150 #endif
151         /* Grab our physical cpu number */
152         mr      r24,r3
153         /* stash r4 for book3e */
154         mr      r25,r4
156         /* Tell the master cpu we're here */
157         /* Relocation is off & we are located at an address less */
158         /* than 0x100, so only need to grab low order offset.    */
159         std     r24,(ABS_ADDR(__secondary_hold_acknowledge))(0)
160         sync
162         li      r26,0
163 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
164         tovirt(r26,r26)
165 #endif
166         /* All secondary cpus wait here until told to start. */
167 100:    ld      r12,(ABS_ADDR(__secondary_hold_spinloop))(r26)
168         cmpdi   0,r12,0
169         beq     100b
171 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_KEXEC_CORE)
172 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
173         tovirt(r12,r12)
174 #endif
175         mtctr   r12
176         mr      r3,r24
177         /*
178          * it may be the case that other platforms have r4 right to
179          * begin with, this gives us some safety in case it is not
180          */
181 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
182         mr      r4,r25
183 #else
184         li      r4,0
185 #endif
186         /* Make sure that patched code is visible */
187         isync
188         bctr
189 #else
190 0:      trap
191         EMIT_BUG_ENTRY 0b, __FILE__, __LINE__, 0
192 #endif
193 CLOSE_FIXED_SECTION(first_256B)
195 /* This value is used to mark exception frames on the stack. */
196         .section ".toc","aw"
197 exception_marker:
198         .tc     ID_72656773_68657265[TC],0x7265677368657265
199         .previous
202  * On server, we include the exception vectors code here as it
203  * relies on absolute addressing which is only possible within
204  * this compilation unit
205  */
206 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
207 #include "exceptions-64s.S"
208 #else
209 OPEN_TEXT_SECTION(0x100)
210 #endif
212 USE_TEXT_SECTION()
214 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
216  * The booting_thread_hwid holds the thread id we want to boot in cpu
217  * hotplug case. It is set by cpu hotplug code, and is invalid by default.
218  * The thread id is the same as the initial value of SPRN_PIR[THREAD_ID]
219  * bit field.
220  */
221         .globl  booting_thread_hwid
222 booting_thread_hwid:
223         .long  INVALID_THREAD_HWID
224         .align 3
226  * start a thread in the same core
227  * input parameters:
228  * r3 = the thread physical id
229  * r4 = the entry point where thread starts
230  */
231 _GLOBAL(book3e_start_thread)
232         LOAD_REG_IMMEDIATE(r5, MSR_KERNEL)
233         cmpwi   r3, 0
234         beq     10f
235         cmpwi   r3, 1
236         beq     11f
237         /* If the thread id is invalid, just exit. */
238         b       13f
240         MTTMR(TMRN_IMSR0, 5)
241         MTTMR(TMRN_INIA0, 4)
242         b       12f
244         MTTMR(TMRN_IMSR1, 5)
245         MTTMR(TMRN_INIA1, 4)
247         isync
248         li      r6, 1
249         sld     r6, r6, r3
250         mtspr   SPRN_TENS, r6
252         blr
255  * stop a thread in the same core
256  * input parameter:
257  * r3 = the thread physical id
258  */
259 _GLOBAL(book3e_stop_thread)
260         cmpwi   r3, 0
261         beq     10f
262         cmpwi   r3, 1
263         beq     10f
264         /* If the thread id is invalid, just exit. */
265         b       13f
267         li      r4, 1
268         sld     r4, r4, r3
269         mtspr   SPRN_TENC, r4
271         blr
273 _GLOBAL(fsl_secondary_thread_init)
274         mfspr   r4,SPRN_BUCSR
276         /* Enable branch prediction */
277         lis     r3,BUCSR_INIT@h
278         ori     r3,r3,BUCSR_INIT@l
279         mtspr   SPRN_BUCSR,r3
280         isync
282         /*
283          * Fix PIR to match the linear numbering in the device tree.
284          *
285          * On e6500, the reset value of PIR uses the low three bits for
286          * the thread within a core, and the upper bits for the core
287          * number.  There are two threads per core, so shift everything
288          * but the low bit right by two bits so that the cpu numbering is
289          * continuous.
290          *
291          * If the old value of BUCSR is non-zero, this thread has run
292          * before.  Thus, we assume we are coming from kexec or a similar
293          * scenario, and PIR is already set to the correct value.  This
294          * is a bit of a hack, but there are limited opportunities for
295          * getting information into the thread and the alternatives
296          * seemed like they'd be overkill.  We can't tell just by looking
297          * at the old PIR value which state it's in, since the same value
298          * could be valid for one thread out of reset and for a different
299          * thread in Linux.
300          */
302         mfspr   r3, SPRN_PIR
303         cmpwi   r4,0
304         bne     1f
305         rlwimi  r3, r3, 30, 2, 30
306         mtspr   SPRN_PIR, r3
308         mr      r24,r3
310         /* turn on 64-bit mode */
311         bl      enable_64b_mode
313         /* get a valid TOC pointer, wherever we're mapped at */
314         bl      relative_toc
315         tovirt(r2,r2)
317         /* Book3E initialization */
318         mr      r3,r24
319         bl      book3e_secondary_thread_init
320         b       generic_secondary_common_init
322 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3E */
325  * On pSeries and most other platforms, secondary processors spin
326  * in the following code.
327  * At entry, r3 = this processor's number (physical cpu id)
329  * On Book3E, r4 = 1 to indicate that the initial TLB entry for
330  * this core already exists (setup via some other mechanism such
331  * as SCOM before entry).
332  */
333 _GLOBAL(generic_secondary_smp_init)
334         FIXUP_ENDIAN
335         mr      r24,r3
336         mr      r25,r4
338         /* turn on 64-bit mode */
339         bl      enable_64b_mode
341         /* get a valid TOC pointer, wherever we're mapped at */
342         bl      relative_toc
343         tovirt(r2,r2)
345 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
346         /* Book3E initialization */
347         mr      r3,r24
348         mr      r4,r25
349         bl      book3e_secondary_core_init
352  * After common core init has finished, check if the current thread is the
353  * one we wanted to boot. If not, start the specified thread and stop the
354  * current thread.
355  */
356         LOAD_REG_ADDR(r4, booting_thread_hwid)
357         lwz     r3, 0(r4)
358         li      r5, INVALID_THREAD_HWID
359         cmpw    r3, r5
360         beq     20f
362         /*
363          * The value of booting_thread_hwid has been stored in r3,
364          * so make it invalid.
365          */
366         stw     r5, 0(r4)
368         /*
369          * Get the current thread id and check if it is the one we wanted.
370          * If not, start the one specified in booting_thread_hwid and stop
371          * the current thread.
372          */
373         mfspr   r8, SPRN_TIR
374         cmpw    r3, r8
375         beq     20f
377         /* start the specified thread */
378         LOAD_REG_ADDR(r5, fsl_secondary_thread_init)
379         ld      r4, 0(r5)
380         bl      book3e_start_thread
382         /* stop the current thread */
383         mr      r3, r8
384         bl      book3e_stop_thread
386         b       10b
388 #endif
390 generic_secondary_common_init:
391         /* Set up a paca value for this processor. Since we have the
392          * physical cpu id in r24, we need to search the pacas to find
393          * which logical id maps to our physical one.
394          */
395 #ifndef CONFIG_SMP
396         b       kexec_wait              /* wait for next kernel if !SMP  */
397 #else
398         LOAD_REG_ADDR(r8, paca_ptrs)    /* Load paca_ptrs pointe         */
399         ld      r8,0(r8)                /* Get base vaddr of array       */
400         LOAD_REG_ADDR(r7, nr_cpu_ids)   /* Load nr_cpu_ids address       */
401         lwz     r7,0(r7)                /* also the max paca allocated   */
402         li      r5,0                    /* logical cpu id                */
404         sldi    r9,r5,3                 /* get paca_ptrs[] index from cpu id */
405         ldx     r13,r9,r8               /* r13 = paca_ptrs[cpu id]       */
406         lhz     r6,PACAHWCPUID(r13)     /* Load HW procid from paca      */
407         cmpw    r6,r24                  /* Compare to our id             */
408         beq     2f
409         addi    r5,r5,1
410         cmpw    r5,r7                   /* Check if more pacas exist     */
411         blt     1b
413         mr      r3,r24                  /* not found, copy phys to r3    */
414         b       kexec_wait              /* next kernel might do better   */
416 2:      SET_PACA(r13)
417 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
418         addi    r12,r13,PACA_EXTLB      /* and TLB exc frame in another  */
419         mtspr   SPRN_SPRG_TLB_EXFRAME,r12
420 #endif
422         /* From now on, r24 is expected to be logical cpuid */
423         mr      r24,r5
425         /* Create a temp kernel stack for use before relocation is on.  */
426         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
427         subi    r1,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
429         /* See if we need to call a cpu state restore handler */
430         LOAD_REG_ADDR(r23, cur_cpu_spec)
431         ld      r23,0(r23)
432         ld      r12,CPU_SPEC_RESTORE(r23)
433         cmpdi   0,r12,0
434         beq     3f
435 #ifdef PPC64_ELF_ABI_v1
436         ld      r12,0(r12)
437 #endif
438         mtctr   r12
439         bctrl
441 3:      LOAD_REG_ADDR(r3, spinning_secondaries) /* Decrement spinning_secondaries */
442         lwarx   r4,0,r3
443         subi    r4,r4,1
444         stwcx.  r4,0,r3
445         bne     3b
446         isync
448 4:      HMT_LOW
449         lbz     r23,PACAPROCSTART(r13)  /* Test if this processor should */
450                                         /* start.                        */
451         cmpwi   0,r23,0
452         beq     4b                      /* Loop until told to go         */
454         sync                            /* order paca.run and cur_cpu_spec */
455         isync                           /* In case code patching happened */
457         b       __secondary_start
458 #endif /* SMP */
461  * Turn the MMU off.
462  * Assumes we're mapped EA == RA if the MMU is on.
463  */
464 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
465 __mmu_off:
466         mfmsr   r3
467         andi.   r0,r3,MSR_IR|MSR_DR
468         beqlr
469         mflr    r4
470         andc    r3,r3,r0
471         mtspr   SPRN_SRR0,r4
472         mtspr   SPRN_SRR1,r3
473         sync
474         rfid
475         b       .       /* prevent speculative execution */
476 #endif
480  * Here is our main kernel entry point. We support currently 2 kind of entries
481  * depending on the value of r5.
483  *   r5 != NULL -> OF entry, we go to prom_init, "legacy" parameter content
484  *                 in r3...r7
485  *   
486  *   r5 == NULL -> kexec style entry. r3 is a physical pointer to the
487  *                 DT block, r4 is a physical pointer to the kernel itself
489  */
490 __start_initialization_multiplatform:
491         /* Make sure we are running in 64 bits mode */
492         bl      enable_64b_mode
494         /* Get TOC pointer (current runtime address) */
495         bl      relative_toc
497         /* find out where we are now */
498         bcl     20,31,$+4
499 0:      mflr    r26                     /* r26 = runtime addr here */
500         addis   r26,r26,(_stext - 0b)@ha
501         addi    r26,r26,(_stext - 0b)@l /* current runtime base addr */
503         /*
504          * Are we booted from a PROM Of-type client-interface ?
505          */
506         cmpldi  cr0,r5,0
507         beq     1f
508         b       __boot_from_prom                /* yes -> prom */
510         /* Save parameters */
511         mr      r31,r3
512         mr      r30,r4
513 #ifdef CONFIG_PPC_EARLY_DEBUG_OPAL
514         /* Save OPAL entry */
515         mr      r28,r8
516         mr      r29,r9
517 #endif
519 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
520         bl      start_initialization_book3e
521         b       __after_prom_start
522 #else
523         /* Setup some critical 970 SPRs before switching MMU off */
524         mfspr   r0,SPRN_PVR
525         srwi    r0,r0,16
526         cmpwi   r0,0x39         /* 970 */
527         beq     1f
528         cmpwi   r0,0x3c         /* 970FX */
529         beq     1f
530         cmpwi   r0,0x44         /* 970MP */
531         beq     1f
532         cmpwi   r0,0x45         /* 970GX */
533         bne     2f
534 1:      bl      __cpu_preinit_ppc970
537         /* Switch off MMU if not already off */
538         bl      __mmu_off
539         b       __after_prom_start
540 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3E */
542 __REF
543 __boot_from_prom:
544 #ifdef CONFIG_PPC_OF_BOOT_TRAMPOLINE
545         /* Save parameters */
546         mr      r31,r3
547         mr      r30,r4
548         mr      r29,r5
549         mr      r28,r6
550         mr      r27,r7
552         /*
553          * Align the stack to 16-byte boundary
554          * Depending on the size and layout of the ELF sections in the initial
555          * boot binary, the stack pointer may be unaligned on PowerMac
556          */
557         rldicr  r1,r1,0,59
559 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
560         /* Relocate code for where we are now */
561         mr      r3,r26
562         bl      relocate
563 #endif
565         /* Restore parameters */
566         mr      r3,r31
567         mr      r4,r30
568         mr      r5,r29
569         mr      r6,r28
570         mr      r7,r27
572         /* Do all of the interaction with OF client interface */
573         mr      r8,r26
574         bl      prom_init
575 #endif /* #CONFIG_PPC_OF_BOOT_TRAMPOLINE */
577         /* We never return. We also hit that trap if trying to boot
578          * from OF while CONFIG_PPC_OF_BOOT_TRAMPOLINE isn't selected */
579         trap
580         .previous
582 __after_prom_start:
583 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
584         /* process relocations for the final address of the kernel */
585         lis     r25,PAGE_OFFSET@highest /* compute virtual base of kernel */
586         sldi    r25,r25,32
587 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E)
588         tovirt(r26,r26)         /* on booke, we already run at PAGE_OFFSET */
589 #endif
590         lwz     r7,(FIXED_SYMBOL_ABS_ADDR(__run_at_load))(r26)
591 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E)
592         tophys(r26,r26)
593 #endif
594         cmplwi  cr0,r7,1        /* flagged to stay where we are ? */
595         bne     1f
596         add     r25,r25,r26
597 1:      mr      r3,r25
598         bl      relocate
599 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E)
600         /* IVPR needs to be set after relocation. */
601         bl      init_core_book3e
602 #endif
603 #endif
606  * We need to run with _stext at physical address PHYSICAL_START.
607  * This will leave some code in the first 256B of
608  * real memory, which are reserved for software use.
610  * Note: This process overwrites the OF exception vectors.
611  */
612         li      r3,0                    /* target addr */
613 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
614         tovirt(r3,r3)           /* on booke, we already run at PAGE_OFFSET */
615 #endif
616         mr.     r4,r26                  /* In some cases the loader may  */
617 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E)
618         tovirt(r4,r4)
619 #endif
620         beq     9f                      /* have already put us at zero */
621         li      r6,0x100                /* Start offset, the first 0x100 */
622                                         /* bytes were copied earlier.    */
624 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
626  * Check if the kernel has to be running as relocatable kernel based on the
627  * variable __run_at_load, if it is set the kernel is treated as relocatable
628  * kernel, otherwise it will be moved to PHYSICAL_START
629  */
630 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E)
631         tovirt(r26,r26)         /* on booke, we already run at PAGE_OFFSET */
632 #endif
633         lwz     r7,(FIXED_SYMBOL_ABS_ADDR(__run_at_load))(r26)
634         cmplwi  cr0,r7,1
635         bne     3f
637 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
638         LOAD_REG_ADDR(r5, __end_interrupts)
639         LOAD_REG_ADDR(r11, _stext)
640         sub     r5,r5,r11
641 #else
642         /* just copy interrupts */
643         LOAD_REG_IMMEDIATE_SYM(r5, r11, FIXED_SYMBOL_ABS_ADDR(__end_interrupts))
644 #endif
645         b       5f
647 #endif
648         /* # bytes of memory to copy */
649         lis     r5,(ABS_ADDR(copy_to_here))@ha
650         addi    r5,r5,(ABS_ADDR(copy_to_here))@l
652         bl      copy_and_flush          /* copy the first n bytes        */
653                                         /* this includes the code being  */
654                                         /* executed here.                */
655         /* Jump to the copy of this code that we just made */
656         addis   r8,r3,(ABS_ADDR(4f))@ha
657         addi    r12,r8,(ABS_ADDR(4f))@l
658         mtctr   r12
659         bctr
661 .balign 8
662 p_end: .8byte _end - copy_to_here
665         /*
666          * Now copy the rest of the kernel up to _end, add
667          * _end - copy_to_here to the copy limit and run again.
668          */
669         addis   r8,r26,(ABS_ADDR(p_end))@ha
670         ld      r8,(ABS_ADDR(p_end))@l(r8)
671         add     r5,r5,r8
672 5:      bl      copy_and_flush          /* copy the rest */
674 9:      b       start_here_multiplatform
677  * Copy routine used to copy the kernel to start at physical address 0
678  * and flush and invalidate the caches as needed.
679  * r3 = dest addr, r4 = source addr, r5 = copy limit, r6 = start offset
680  * on exit, r3, r4, r5 are unchanged, r6 is updated to be >= r5.
682  * Note: this routine *only* clobbers r0, r6 and lr
683  */
684 _GLOBAL(copy_and_flush)
685         addi    r5,r5,-8
686         addi    r6,r6,-8
687 4:      li      r0,8                    /* Use the smallest common      */
688                                         /* denominator cache line       */
689                                         /* size.  This results in       */
690                                         /* extra cache line flushes     */
691                                         /* but operation is correct.    */
692                                         /* Can't get cache line size    */
693                                         /* from NACA as it is being     */
694                                         /* moved too.                   */
696         mtctr   r0                      /* put # words/line in ctr      */
697 3:      addi    r6,r6,8                 /* copy a cache line            */
698         ldx     r0,r6,r4
699         stdx    r0,r6,r3
700         bdnz    3b
701         dcbst   r6,r3                   /* write it to memory           */
702         sync
703         icbi    r6,r3                   /* flush the icache line        */
704         cmpld   0,r6,r5
705         blt     4b
706         sync
707         addi    r5,r5,8
708         addi    r6,r6,8
709         isync
710         blr
712 .align 8
713 copy_to_here:
715 #ifdef CONFIG_SMP
716 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
718  * On PowerMac, secondary processors starts from the reset vector, which
719  * is temporarily turned into a call to one of the functions below.
720  */
721         .section ".text";
722         .align 2 ;
724         .globl  __secondary_start_pmac_0
725 __secondary_start_pmac_0:
726         /* NB the entries for cpus 0, 1, 2 must each occupy 8 bytes. */
727         li      r24,0
728         b       1f
729         li      r24,1
730         b       1f
731         li      r24,2
732         b       1f
733         li      r24,3
735         
736 _GLOBAL(pmac_secondary_start)
737         /* turn on 64-bit mode */
738         bl      enable_64b_mode
740         li      r0,0
741         mfspr   r3,SPRN_HID4
742         rldimi  r3,r0,40,23     /* clear bit 23 (rm_ci) */
743         sync
744         mtspr   SPRN_HID4,r3
745         isync
746         sync
747         slbia
749         /* get TOC pointer (real address) */
750         bl      relative_toc
751         tovirt(r2,r2)
753         /* Copy some CPU settings from CPU 0 */
754         bl      __restore_cpu_ppc970
756         /* pSeries do that early though I don't think we really need it */
757         mfmsr   r3
758         ori     r3,r3,MSR_RI
759         mtmsrd  r3                      /* RI on */
761         /* Set up a paca value for this processor. */
762         LOAD_REG_ADDR(r4,paca_ptrs)     /* Load paca pointer            */
763         ld      r4,0(r4)                /* Get base vaddr of paca_ptrs array */
764         sldi    r5,r24,3                /* get paca_ptrs[] index from cpu id */
765         ldx     r13,r5,r4               /* r13 = paca_ptrs[cpu id]       */
766         SET_PACA(r13)                   /* Save vaddr of paca in an SPRG*/
768         /* Mark interrupts soft and hard disabled (they might be enabled
769          * in the PACA when doing hotplug)
770          */
771         li      r0,IRQS_DISABLED
772         stb     r0,PACAIRQSOFTMASK(r13)
773         li      r0,PACA_IRQ_HARD_DIS
774         stb     r0,PACAIRQHAPPENED(r13)
776         /* Create a temp kernel stack for use before relocation is on.  */
777         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
778         subi    r1,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
780         b       __secondary_start
782 #endif /* CONFIG_PPC_PMAC */
785  * This function is called after the master CPU has released the
786  * secondary processors.  The execution environment is relocation off.
787  * The paca for this processor has the following fields initialized at
788  * this point:
789  *   1. Processor number
790  *   2. Segment table pointer (virtual address)
791  * On entry the following are set:
792  *   r1        = stack pointer (real addr of temp stack)
793  *   r24       = cpu# (in Linux terms)
794  *   r13       = paca virtual address
795  *   SPRG_PACA = paca virtual address
796  */
797         .section ".text";
798         .align 2 ;
800         .globl  __secondary_start
801 __secondary_start:
802         /* Set thread priority to MEDIUM */
803         HMT_MEDIUM
805         /*
806          * Do early setup for this CPU, in particular initialising the MMU so we
807          * can turn it on below. This is a call to C, which is OK, we're still
808          * running on the emergency stack.
809          */
810         bl      early_setup_secondary
812         /*
813          * The primary has initialized our kernel stack for us in the paca, grab
814          * it and put it in r1. We must *not* use it until we turn on the MMU
815          * below, because it may not be inside the RMO.
816          */
817         ld      r1, PACAKSAVE(r13)
819         /* Clear backchain so we get nice backtraces */
820         li      r7,0
821         mtlr    r7
823         /* Mark interrupts soft and hard disabled (they might be enabled
824          * in the PACA when doing hotplug)
825          */
826         li      r7,IRQS_DISABLED
827         stb     r7,PACAIRQSOFTMASK(r13)
828         li      r0,PACA_IRQ_HARD_DIS
829         stb     r0,PACAIRQHAPPENED(r13)
831         /* enable MMU and jump to start_secondary */
832         LOAD_REG_ADDR(r3, start_secondary_prolog)
833         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, MSR_KERNEL)
835         mtspr   SPRN_SRR0,r3
836         mtspr   SPRN_SRR1,r4
837         RFI_TO_KERNEL
838         b       .       /* prevent speculative execution */
840 /* 
841  * Running with relocation on at this point.  All we want to do is
842  * zero the stack back-chain pointer and get the TOC virtual address
843  * before going into C code.
844  */
845 start_secondary_prolog:
846         ld      r2,PACATOC(r13)
847         li      r3,0
848         std     r3,0(r1)                /* Zero the stack frame pointer */
849         bl      start_secondary
850         b       .
852  * Reset stack pointer and call start_secondary
853  * to continue with online operation when woken up
854  * from cede in cpu offline.
855  */
856 _GLOBAL(start_secondary_resume)
857         ld      r1,PACAKSAVE(r13)       /* Reload kernel stack pointer */
858         li      r3,0
859         std     r3,0(r1)                /* Zero the stack frame pointer */
860         bl      start_secondary
861         b       .
862 #endif
865  * This subroutine clobbers r11 and r12
866  */
867 enable_64b_mode:
868         mfmsr   r11                     /* grab the current MSR */
869 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E
870         oris    r11,r11,0x8000          /* CM bit set, we'll set ICM later */
871         mtmsr   r11
872 #else /* CONFIG_PPC_BOOK3E */
873         LOAD_REG_IMMEDIATE(r12, MSR_64BIT)
874         or      r11,r11,r12
875         mtmsrd  r11
876         isync
877 #endif
878         blr
881  * This puts the TOC pointer into r2, offset by 0x8000 (as expected
882  * by the toolchain).  It computes the correct value for wherever we
883  * are running at the moment, using position-independent code.
885  * Note: The compiler constructs pointers using offsets from the
886  * TOC in -mcmodel=medium mode. After we relocate to 0 but before
887  * the MMU is on we need our TOC to be a virtual address otherwise
888  * these pointers will be real addresses which may get stored and
889  * accessed later with the MMU on. We use tovirt() at the call
890  * sites to handle this.
891  */
892 _GLOBAL(relative_toc)
893         mflr    r0
894         bcl     20,31,$+4
895 0:      mflr    r11
896         ld      r2,(p_toc - 0b)(r11)
897         add     r2,r2,r11
898         mtlr    r0
899         blr
901 .balign 8
902 p_toc:  .8byte  __toc_start + 0x8000 - 0b
905  * This is where the main kernel code starts.
906  */
907 __REF
908 start_here_multiplatform:
909         /* set up the TOC */
910         bl      relative_toc
911         tovirt(r2,r2)
913         /* Clear out the BSS. It may have been done in prom_init,
914          * already but that's irrelevant since prom_init will soon
915          * be detached from the kernel completely. Besides, we need
916          * to clear it now for kexec-style entry.
917          */
918         LOAD_REG_ADDR(r11,__bss_stop)
919         LOAD_REG_ADDR(r8,__bss_start)
920         sub     r11,r11,r8              /* bss size                     */
921         addi    r11,r11,7               /* round up to an even double word */
922         srdi.   r11,r11,3               /* shift right by 3             */
923         beq     4f
924         addi    r8,r8,-8
925         li      r0,0
926         mtctr   r11                     /* zero this many doublewords   */
927 3:      stdu    r0,8(r8)
928         bdnz    3b
931 #ifdef CONFIG_PPC_EARLY_DEBUG_OPAL
932         /* Setup OPAL entry */
933         LOAD_REG_ADDR(r11, opal)
934         std     r28,0(r11);
935         std     r29,8(r11);
936 #endif
938 #ifndef CONFIG_PPC_BOOK3E
939         mfmsr   r6
940         ori     r6,r6,MSR_RI
941         mtmsrd  r6                      /* RI on */
942 #endif
944 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
945         /* Save the physical address we're running at in kernstart_addr */
946         LOAD_REG_ADDR(r4, kernstart_addr)
947         clrldi  r0,r25,2
948         std     r0,0(r4)
949 #endif
951         /* set up a stack pointer */
952         LOAD_REG_ADDR(r3,init_thread_union)
953         LOAD_REG_IMMEDIATE(r1,THREAD_SIZE)
954         add     r1,r3,r1
955         li      r0,0
956         stdu    r0,-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
958         /*
959          * Do very early kernel initializations, including initial hash table
960          * and SLB setup before we turn on relocation.
961          */
963         /* Restore parameters passed from prom_init/kexec */
964         mr      r3,r31
965         LOAD_REG_ADDR(r12, DOTSYM(early_setup))
966         mtctr   r12
967         bctrl           /* also sets r13 and SPRG_PACA */
969         LOAD_REG_ADDR(r3, start_here_common)
970         ld      r4,PACAKMSR(r13)
971         mtspr   SPRN_SRR0,r3
972         mtspr   SPRN_SRR1,r4
973         RFI_TO_KERNEL
974         b       .       /* prevent speculative execution */
976         /* This is where all platforms converge execution */
978 start_here_common:
979         /* relocation is on at this point */
980         std     r1,PACAKSAVE(r13)
982         /* Load the TOC (virtual address) */
983         ld      r2,PACATOC(r13)
985         /* Mark interrupts soft and hard disabled (they might be enabled
986          * in the PACA when doing hotplug)
987          */
988         li      r0,IRQS_DISABLED
989         stb     r0,PACAIRQSOFTMASK(r13)
990         li      r0,PACA_IRQ_HARD_DIS
991         stb     r0,PACAIRQHAPPENED(r13)
993         /* Generic kernel entry */
994         bl      start_kernel
996         /* Not reached */
997 0:      trap
998         EMIT_BUG_ENTRY 0b, __FILE__, __LINE__, 0
999         .previous
1002  * We put a few things here that have to be page-aligned.
1003  * This stuff goes at the beginning of the bss, which is page-aligned.
1004  */
1005         .section ".bss"
1007  * pgd dir should be aligned to PGD_TABLE_SIZE which is 64K.
1008  * We will need to find a better way to fix this
1009  */
1010         .align  16
1012         .globl  swapper_pg_dir
1013 swapper_pg_dir:
1014         .space  PGD_TABLE_SIZE
1016         .globl  empty_zero_page
1017 empty_zero_page:
1018         .space  PAGE_SIZE
1019 EXPORT_SYMBOL(empty_zero_page)