kvm: take srcu lock around kvm_steal_time_set_preempted()
[linux/fpc-iii.git] / arch / parisc / kernel / syscall.S
blob23de307c3052aa9ecac21fd6c294657fb53de447
1 /* 
2  * Linux/PA-RISC Project (http://www.parisc-linux.org/)
3  * 
4  * System call entry code / Linux gateway page
5  * Copyright (c) Matthew Wilcox 1999 <willy@bofh.ai>
6  * Licensed under the GNU GPL.
7  * thanks to Philipp Rumpf, Mike Shaver and various others
8  * sorry about the wall, puffin..
9  */
12 How does the Linux gateway page on PA-RISC work?
13 ------------------------------------------------
14 The Linux gateway page on PA-RISC is "special".
15 It actually has PAGE_GATEWAY bits set (this is linux terminology; in parisc
16 terminology it's Execute, promote to PL0) in the page map.  So anything
17 executing on this page executes with kernel level privilege (there's more to it
18 than that: to have this happen, you also have to use a branch with a ,gate
19 completer to activate the privilege promotion).  The upshot is that everything
20 that runs on the gateway page runs at kernel privilege but with the current
21 user process address space (although you have access to kernel space via %sr2).
22 For the 0x100 syscall entry, we redo the space registers to point to the kernel
23 address space (preserving the user address space in %sr3), move to wide mode if
24 required, save the user registers and branch into the kernel syscall entry
25 point.  For all the other functions, we execute at kernel privilege but don't
26 flip address spaces. The basic upshot of this is that these code snippets are
27 executed atomically (because the kernel can't be pre-empted) and they may
28 perform architecturally forbidden (to PL3) operations (like setting control
29 registers).
33 #include <asm/asm-offsets.h>
34 #include <asm/unistd.h>
35 #include <asm/errno.h>
36 #include <asm/page.h>
37 #include <asm/psw.h>
38 #include <asm/thread_info.h>
39 #include <asm/assembly.h>
40 #include <asm/processor.h>
41 #include <asm/cache.h>
43 #include <linux/linkage.h>
45         /* We fill the empty parts of the gateway page with
46          * something that will kill the kernel or a
47          * userspace application.
48          */
49 #define KILL_INSN       break   0,0
51         .level          LEVEL
53         .text
55         .import syscall_exit,code
56         .import syscall_exit_rfi,code
58         /* Linux gateway page is aliased to virtual page 0 in the kernel
59          * address space. Since it is a gateway page it cannot be
60          * dereferenced, so null pointers will still fault. We start
61          * the actual entry point at 0x100. We put break instructions
62          * at the beginning of the page to trap null indirect function
63          * pointers.
64          */
66         .align PAGE_SIZE
67 ENTRY(linux_gateway_page)
69         /* ADDRESS 0x00 to 0xb0 = 176 bytes / 4 bytes per insn = 44 insns */
70         .rept 44
71         KILL_INSN
72         .endr
74         /* ADDRESS 0xb0 to 0xb8, lws uses two insns for entry */
75         /* Light-weight-syscall entry must always be located at 0xb0 */
76         /* WARNING: Keep this number updated with table size changes */
77 #define __NR_lws_entries (3)
79 lws_entry:
80         gate    lws_start, %r0          /* increase privilege */
81         depi    3, 31, 2, %r31          /* Ensure we return into user mode. */
83         /* Fill from 0xb8 to 0xe0 */
84         .rept 10
85         KILL_INSN
86         .endr
88         /* This function MUST be located at 0xe0 for glibc's threading 
89         mechanism to work. DO NOT MOVE THIS CODE EVER! */
90 set_thread_pointer:
91         gate    .+8, %r0                /* increase privilege */
92         depi    3, 31, 2, %r31          /* Ensure we return into user mode. */
93         be      0(%sr7,%r31)            /* return to user space */
94         mtctl   %r26, %cr27             /* move arg0 to the control register */
96         /* Increase the chance of trapping if random jumps occur to this
97         address, fill from 0xf0 to 0x100 */
98         .rept 4
99         KILL_INSN
100         .endr
102 /* This address must remain fixed at 0x100 for glibc's syscalls to work */
103         .align LINUX_GATEWAY_ADDR
104 linux_gateway_entry:
105         gate    .+8, %r0                        /* become privileged */
106         mtsp    %r0,%sr4                        /* get kernel space into sr4 */
107         mtsp    %r0,%sr5                        /* get kernel space into sr5 */
108         mtsp    %r0,%sr6                        /* get kernel space into sr6 */
110 #ifdef CONFIG_64BIT
111         /* for now we can *always* set the W bit on entry to the syscall
112          * since we don't support wide userland processes.  We could
113          * also save the current SM other than in r0 and restore it on
114          * exit from the syscall, and also use that value to know
115          * whether to do narrow or wide syscalls. -PB
116          */
117         ssm     PSW_SM_W, %r1
118         extrd,u %r1,PSW_W_BIT,1,%r1
119         /* sp must be aligned on 4, so deposit the W bit setting into
120          * the bottom of sp temporarily */
121         or,ev   %r1,%r30,%r30
122         b,n     1f
123         /* The top halves of argument registers must be cleared on syscall
124          * entry from narrow executable.
125          */
126         depdi   0, 31, 32, %r26
127         depdi   0, 31, 32, %r25
128         depdi   0, 31, 32, %r24
129         depdi   0, 31, 32, %r23
130         depdi   0, 31, 32, %r22
131         depdi   0, 31, 32, %r21
132 1:      
133 #endif
135         /* We use a rsm/ssm pair to prevent sr3 from being clobbered
136          * by external interrupts.
137          */
138         mfsp    %sr7,%r1                        /* save user sr7 */
139         rsm     PSW_SM_I, %r0                   /* disable interrupts */
140         mtsp    %r1,%sr3                        /* and store it in sr3 */
142         mfctl   %cr30,%r1
143         xor     %r1,%r30,%r30                   /* ye olde xor trick */
144         xor     %r1,%r30,%r1
145         xor     %r1,%r30,%r30
146         
147         ldo     THREAD_SZ_ALGN+FRAME_SIZE(%r30),%r30  /* set up kernel stack */
149         /* N.B.: It is critical that we don't set sr7 to 0 until r30
150          *       contains a valid kernel stack pointer. It is also
151          *       critical that we don't start using the kernel stack
152          *       until after sr7 has been set to 0.
153          */
155         mtsp    %r0,%sr7                        /* get kernel space into sr7 */
156         ssm     PSW_SM_I, %r0                   /* enable interrupts */
157         STREGM  %r1,FRAME_SIZE(%r30)            /* save r1 (usp) here for now */
158         mfctl   %cr30,%r1                       /* get task ptr in %r1 */
159         LDREG   TI_TASK(%r1),%r1
161         /* Save some registers for sigcontext and potential task
162            switch (see entry.S for the details of which ones are
163            saved/restored).  TASK_PT_PSW is zeroed so we can see whether
164            a process is on a syscall or not.  For an interrupt the real
165            PSW value is stored.  This is needed for gdb and sys_ptrace. */
166         STREG   %r0,  TASK_PT_PSW(%r1)
167         STREG   %r2,  TASK_PT_GR2(%r1)          /* preserve rp */
168         STREG   %r19, TASK_PT_GR19(%r1)
170         LDREGM  -FRAME_SIZE(%r30), %r2          /* get users sp back */
171 #ifdef CONFIG_64BIT
172         extrd,u %r2,63,1,%r19                   /* W hidden in bottom bit */
173 #if 0
174         xor     %r19,%r2,%r2                    /* clear bottom bit */
175         depd,z  %r19,1,1,%r19
176         std     %r19,TASK_PT_PSW(%r1)
177 #endif
178 #endif
179         STREG   %r2,  TASK_PT_GR30(%r1)         /* ... and save it */
180         
181         STREG   %r20, TASK_PT_GR20(%r1)         /* Syscall number */
182         STREG   %r21, TASK_PT_GR21(%r1)
183         STREG   %r22, TASK_PT_GR22(%r1)
184         STREG   %r23, TASK_PT_GR23(%r1)         /* 4th argument */
185         STREG   %r24, TASK_PT_GR24(%r1)         /* 3rd argument */
186         STREG   %r25, TASK_PT_GR25(%r1)         /* 2nd argument */
187         STREG   %r26, TASK_PT_GR26(%r1)         /* 1st argument */
188         STREG   %r27, TASK_PT_GR27(%r1)         /* user dp */
189         STREG   %r28, TASK_PT_GR28(%r1)         /* return value 0 */
190         STREG   %r0, TASK_PT_ORIG_R28(%r1)      /* don't prohibit restarts */
191         STREG   %r29, TASK_PT_GR29(%r1)         /* return value 1 */
192         STREG   %r31, TASK_PT_GR31(%r1)         /* preserve syscall return ptr */
193         
194         ldo     TASK_PT_FR0(%r1), %r27          /* save fpregs from the kernel */
195         save_fp %r27                            /* or potential task switch  */
197         mfctl   %cr11, %r27                     /* i.e. SAR */
198         STREG   %r27, TASK_PT_SAR(%r1)
200         loadgp
202 #ifdef CONFIG_64BIT
203         ldo     -16(%r30),%r29                  /* Reference param save area */
204         copy    %r19,%r2                        /* W bit back to r2 */
205 #else
206         /* no need to save these on stack in wide mode because the first 8
207          * args are passed in registers */
208         stw     %r22, -52(%r30)                 /* 5th argument */
209         stw     %r21, -56(%r30)                 /* 6th argument */
210 #endif
212         /* Are we being ptraced? */
213         mfctl   %cr30, %r1
214         LDREG   TI_FLAGS(%r1),%r1
215         ldi     _TIF_SYSCALL_TRACE_MASK, %r19
216         and,COND(=) %r1, %r19, %r0
217         b,n     .Ltracesys
218         
219         /* Note!  We cannot use the syscall table that is mapped
220         nearby since the gateway page is mapped execute-only. */
222 #ifdef CONFIG_64BIT
223         ldil    L%sys_call_table, %r1
224         or,=    %r2,%r2,%r2
225         addil   L%(sys_call_table64-sys_call_table), %r1
226         ldo     R%sys_call_table(%r1), %r19
227         or,=    %r2,%r2,%r2
228         ldo     R%sys_call_table64(%r1), %r19
229 #else
230         ldil    L%sys_call_table, %r1
231         ldo     R%sys_call_table(%r1), %r19
232 #endif  
233         comiclr,>>      __NR_Linux_syscalls, %r20, %r0
234         b,n     .Lsyscall_nosys
235         
236         LDREGX  %r20(%r19), %r19
238         /* If this is a sys_rt_sigreturn call, and the signal was received
239          * when not in_syscall, then we want to return via syscall_exit_rfi,
240          * not syscall_exit.  Signal no. in r20, in_syscall in r25 (see
241          * trampoline code in signal.c).
242          */
243         ldi     __NR_rt_sigreturn,%r2
244         comb,=  %r2,%r20,.Lrt_sigreturn
245 .Lin_syscall:
246         ldil    L%syscall_exit,%r2
247         be      0(%sr7,%r19)
248         ldo     R%syscall_exit(%r2),%r2
249 .Lrt_sigreturn:
250         comib,<> 0,%r25,.Lin_syscall
251         ldil    L%syscall_exit_rfi,%r2
252         be      0(%sr7,%r19)
253         ldo     R%syscall_exit_rfi(%r2),%r2
255         /* Note!  Because we are not running where we were linked, any
256         calls to functions external to this file must be indirect.  To
257         be safe, we apply the opposite rule to functions within this
258         file, with local labels given to them to ensure correctness. */
259         
260 .Lsyscall_nosys:
261 syscall_nosys:
262         ldil    L%syscall_exit,%r1
263         be      R%syscall_exit(%sr7,%r1)
264         ldo     -ENOSYS(%r0),%r28                  /* set errno */
267 /* Warning! This trace code is a virtual duplicate of the code above so be
268  * sure to maintain both! */
269 .Ltracesys:
270 tracesys:
271         /* Need to save more registers so the debugger can see where we
272          * are.  This saves only the lower 8 bits of PSW, so that the C
273          * bit is still clear on syscalls, and the D bit is set if this
274          * full register save path has been executed.  We check the D
275          * bit on syscall_return_rfi to determine which registers to
276          * restore.  An interrupt results in a full PSW saved with the
277          * C bit set, a non-straced syscall entry results in C and D clear
278          * in the saved PSW.
279          */
280         ldo     -THREAD_SZ_ALGN-FRAME_SIZE(%r30),%r1      /* get task ptr */
281         LDREG   TI_TASK(%r1), %r1
282         ssm     0,%r2
283         STREG   %r2,TASK_PT_PSW(%r1)            /* Lower 8 bits only!! */
284         mfsp    %sr0,%r2
285         STREG   %r2,TASK_PT_SR0(%r1)
286         mfsp    %sr1,%r2
287         STREG   %r2,TASK_PT_SR1(%r1)
288         mfsp    %sr2,%r2
289         STREG   %r2,TASK_PT_SR2(%r1)
290         mfsp    %sr3,%r2
291         STREG   %r2,TASK_PT_SR3(%r1)
292         STREG   %r2,TASK_PT_SR4(%r1)
293         STREG   %r2,TASK_PT_SR5(%r1)
294         STREG   %r2,TASK_PT_SR6(%r1)
295         STREG   %r2,TASK_PT_SR7(%r1)
296         STREG   %r2,TASK_PT_IASQ0(%r1)
297         STREG   %r2,TASK_PT_IASQ1(%r1)
298         LDREG   TASK_PT_GR31(%r1),%r2
299         STREG   %r2,TASK_PT_IAOQ0(%r1)
300         ldo     4(%r2),%r2
301         STREG   %r2,TASK_PT_IAOQ1(%r1)
302         ldo     TASK_REGS(%r1),%r2
303         /* reg_save %r2 */
304         STREG   %r3,PT_GR3(%r2)
305         STREG   %r4,PT_GR4(%r2)
306         STREG   %r5,PT_GR5(%r2)
307         STREG   %r6,PT_GR6(%r2)
308         STREG   %r7,PT_GR7(%r2)
309         STREG   %r8,PT_GR8(%r2)
310         STREG   %r9,PT_GR9(%r2)
311         STREG   %r10,PT_GR10(%r2)
312         STREG   %r11,PT_GR11(%r2)
313         STREG   %r12,PT_GR12(%r2)
314         STREG   %r13,PT_GR13(%r2)
315         STREG   %r14,PT_GR14(%r2)
316         STREG   %r15,PT_GR15(%r2)
317         STREG   %r16,PT_GR16(%r2)
318         STREG   %r17,PT_GR17(%r2)
319         STREG   %r18,PT_GR18(%r2)
320         /* Finished saving things for the debugger */
322         copy    %r2,%r26
323         ldil    L%do_syscall_trace_enter,%r1
324         ldil    L%tracesys_next,%r2
325         be      R%do_syscall_trace_enter(%sr7,%r1)
326         ldo     R%tracesys_next(%r2),%r2
327         
328 tracesys_next:
329         /* do_syscall_trace_enter either returned the syscallno, or -1L,
330          *  so we skip restoring the PT_GR20 below, since we pulled it from
331          *  task->thread.regs.gr[20] above.
332          */
333         copy    %ret0,%r20
334         ldil    L%sys_call_table,%r1
335         ldo     R%sys_call_table(%r1), %r19
337         ldo     -THREAD_SZ_ALGN-FRAME_SIZE(%r30),%r1      /* get task ptr */
338         LDREG   TI_TASK(%r1), %r1
339         LDREG   TASK_PT_GR28(%r1), %r28         /* Restore return value */
340         LDREG   TASK_PT_GR26(%r1), %r26         /* Restore the users args */
341         LDREG   TASK_PT_GR25(%r1), %r25
342         LDREG   TASK_PT_GR24(%r1), %r24
343         LDREG   TASK_PT_GR23(%r1), %r23
344         LDREG   TASK_PT_GR22(%r1), %r22
345         LDREG   TASK_PT_GR21(%r1), %r21
346 #ifdef CONFIG_64BIT
347         ldo     -16(%r30),%r29                  /* Reference param save area */
348 #else
349         stw     %r22, -52(%r30)                 /* 5th argument */
350         stw     %r21, -56(%r30)                 /* 6th argument */
351 #endif
353         cmpib,COND(=),n -1,%r20,tracesys_exit /* seccomp may have returned -1 */
354         comiclr,>>      __NR_Linux_syscalls, %r20, %r0
355         b,n     .Ltracesys_nosys
357         LDREGX  %r20(%r19), %r19
359         /* If this is a sys_rt_sigreturn call, and the signal was received
360          * when not in_syscall, then we want to return via syscall_exit_rfi,
361          * not syscall_exit.  Signal no. in r20, in_syscall in r25 (see
362          * trampoline code in signal.c).
363          */
364         ldi     __NR_rt_sigreturn,%r2
365         comb,=  %r2,%r20,.Ltrace_rt_sigreturn
366 .Ltrace_in_syscall:
367         ldil    L%tracesys_exit,%r2
368         be      0(%sr7,%r19)
369         ldo     R%tracesys_exit(%r2),%r2
371 .Ltracesys_nosys:
372         ldo     -ENOSYS(%r0),%r28               /* set errno */
374         /* Do *not* call this function on the gateway page, because it
375         makes a direct call to syscall_trace. */
376         
377 tracesys_exit:
378         ldo     -THREAD_SZ_ALGN-FRAME_SIZE(%r30),%r1      /* get task ptr */
379         LDREG   TI_TASK(%r1), %r1
380 #ifdef CONFIG_64BIT
381         ldo     -16(%r30),%r29                  /* Reference param save area */
382 #endif
383         ldo     TASK_REGS(%r1),%r26
384         BL      do_syscall_trace_exit,%r2
385         STREG   %r28,TASK_PT_GR28(%r1)          /* save return value now */
386         ldo     -THREAD_SZ_ALGN-FRAME_SIZE(%r30),%r1      /* get task ptr */
387         LDREG   TI_TASK(%r1), %r1
388         LDREG   TASK_PT_GR28(%r1), %r28         /* Restore return val. */
390         ldil    L%syscall_exit,%r1
391         be,n    R%syscall_exit(%sr7,%r1)
393 .Ltrace_rt_sigreturn:
394         comib,<> 0,%r25,.Ltrace_in_syscall
395         ldil    L%tracesys_sigexit,%r2
396         be      0(%sr7,%r19)
397         ldo     R%tracesys_sigexit(%r2),%r2
399 tracesys_sigexit:
400         ldo     -THREAD_SZ_ALGN-FRAME_SIZE(%r30),%r1      /* get task ptr */
401         LDREG   TI_TASK(%r1), %r1
402 #ifdef CONFIG_64BIT
403         ldo     -16(%r30),%r29                  /* Reference param save area */
404 #endif
405         BL      do_syscall_trace_exit,%r2
406         ldo     TASK_REGS(%r1),%r26
408         ldil    L%syscall_exit_rfi,%r1
409         be,n    R%syscall_exit_rfi(%sr7,%r1)
412         /*********************************************************
413                 32/64-bit Light-Weight-Syscall ABI
415                 * - Indicates a hint for userspace inline asm
416                 implementations.
418                 Syscall number (caller-saves)
419                 - %r20
420                 * In asm clobber.
422                 Argument registers (caller-saves)
423                 - %r26, %r25, %r24, %r23, %r22
424                 * In asm input.
426                 Return registers (caller-saves)
427                 - %r28 (return), %r21 (errno)
428                 * In asm output.
430                 Caller-saves registers
431                 - %r1, %r27, %r29
432                 - %r2 (return pointer)
433                 - %r31 (ble link register)
434                 * In asm clobber.
436                 Callee-saves registers
437                 - %r3-%r18
438                 - %r30 (stack pointer)
439                 * Not in asm clobber.
441                 If userspace is 32-bit:
442                 Callee-saves registers
443                 - %r19 (32-bit PIC register)
445                 Differences from 32-bit calling convention:
446                 - Syscall number in %r20
447                 - Additional argument register %r22 (arg4)
448                 - Callee-saves %r19.
450                 If userspace is 64-bit:
451                 Callee-saves registers
452                 - %r27 (64-bit PIC register)
454                 Differences from 64-bit calling convention:
455                 - Syscall number in %r20
456                 - Additional argument register %r22 (arg4)
457                 - Callee-saves %r27.
459                 Error codes returned by entry path:
461                 ENOSYS - r20 was an invalid LWS number.
463         *********************************************************/
464 lws_start:
466 #ifdef CONFIG_64BIT
467         /* FIXME: If we are a 64-bit kernel just
468          *        turn this on unconditionally.
469          */
470         ssm     PSW_SM_W, %r1
471         extrd,u %r1,PSW_W_BIT,1,%r1
472         /* sp must be aligned on 4, so deposit the W bit setting into
473          * the bottom of sp temporarily */
474         or,ev   %r1,%r30,%r30
476         /* Clip LWS number to a 32-bit value always */
477         depdi   0, 31, 32, %r20
478 #endif  
480         /* Is the lws entry number valid? */
481         comiclr,>>      __NR_lws_entries, %r20, %r0
482         b,n     lws_exit_nosys
484         /* Load table start */
485         ldil    L%lws_table, %r1
486         ldo     R%lws_table(%r1), %r28  /* Scratch use of r28 */
487         LDREGX  %r20(%sr2,r28), %r21    /* Scratch use of r21 */
489         /* Jump to lws, lws table pointers already relocated */
490         be,n    0(%sr2,%r21)
492 lws_exit_nosys:
493         ldo     -ENOSYS(%r0),%r21                  /* set errno */
494         /* Fall through: Return to userspace */
496 lws_exit:
497 #ifdef CONFIG_64BIT
498         /* decide whether to reset the wide mode bit
499          *
500          * For a syscall, the W bit is stored in the lowest bit
501          * of sp.  Extract it and reset W if it is zero */
502         extrd,u,*<>     %r30,63,1,%r1
503         rsm     PSW_SM_W, %r0
504         /* now reset the lowest bit of sp if it was set */
505         xor     %r30,%r1,%r30
506 #endif
507         be,n    0(%sr7, %r31)
510         
511         /***************************************************
512                 Implementing 32bit CAS as an atomic operation:
514                 %r26 - Address to examine
515                 %r25 - Old value to check (old)
516                 %r24 - New value to set (new)
517                 %r28 - Return prev through this register.
518                 %r21 - Kernel error code
520                 If debugging is DISabled:
522                 %r21 has the following meanings:
524                 EAGAIN - CAS is busy, ldcw failed, try again.
525                 EFAULT - Read or write failed.          
527                 If debugging is enabled:
529                 EDEADLOCK - CAS called recursively.
530                 EAGAIN && r28 == 1 - CAS is busy. Lock contended.
531                 EAGAIN && r28 == 2 - CAS is busy. ldcw failed.
532                 EFAULT - Read or write failed.
534                 Scratch: r20, r28, r1
536         ****************************************************/
538         /* Do not enable LWS debugging */
539 #define ENABLE_LWS_DEBUG 0 
541         /* ELF64 Process entry path */
542 lws_compare_and_swap64:
543 #ifdef CONFIG_64BIT
544         b,n     lws_compare_and_swap
545 #else
546         /* If we are not a 64-bit kernel, then we don't
547          * have 64-bit input registers, and calling
548          * the 64-bit LWS CAS returns ENOSYS.
549          */
550         b,n     lws_exit_nosys
551 #endif
553         /* ELF32 Process entry path */
554 lws_compare_and_swap32:
555 #ifdef CONFIG_64BIT
556         /* Clip all the input registers */
557         depdi   0, 31, 32, %r26
558         depdi   0, 31, 32, %r25
559         depdi   0, 31, 32, %r24
560 #endif
562 lws_compare_and_swap:
563         /* Load start of lock table */
564         ldil    L%lws_lock_start, %r20
565         ldo     R%lws_lock_start(%r20), %r28
567         /* Extract four bits from r26 and hash lock (Bits 4-7) */
568         extru  %r26, 27, 4, %r20
570         /* Find lock to use, the hash is either one of 0 to
571            15, multiplied by 16 (keep it 16-byte aligned)
572            and add to the lock table offset. */
573         shlw    %r20, 4, %r20
574         add     %r20, %r28, %r20
576 # if ENABLE_LWS_DEBUG
577         /*      
578                 DEBUG, check for deadlock! 
579                 If the thread register values are the same
580                 then we were the one that locked it last and
581                 this is a recurisve call that will deadlock.
582                 We *must* giveup this call and fail.
583         */
584         ldw     4(%sr2,%r20), %r28                      /* Load thread register */
585         /* WARNING: If cr27 cycles to the same value we have problems */
586         mfctl   %cr27, %r21                             /* Get current thread register */
587         cmpb,<>,n       %r21, %r28, cas_lock            /* Called recursive? */
588         b       lws_exit                                /* Return error! */
589         ldo     -EDEADLOCK(%r0), %r21
590 cas_lock:
591         cmpb,=,n        %r0, %r28, cas_nocontend        /* Is nobody using it? */
592         ldo     1(%r0), %r28                            /* 1st case */
593         b       lws_exit                                /* Contended... */
594         ldo     -EAGAIN(%r0), %r21                      /* Spin in userspace */
595 cas_nocontend:
596 # endif
597 /* ENABLE_LWS_DEBUG */
599         rsm     PSW_SM_I, %r0                           /* Disable interrupts */
600         /* COW breaks can cause contention on UP systems */
601         LDCW    0(%sr2,%r20), %r28                      /* Try to acquire the lock */
602         cmpb,<>,n       %r0, %r28, cas_action           /* Did we get it? */
603 cas_wouldblock:
604         ldo     2(%r0), %r28                            /* 2nd case */
605         ssm     PSW_SM_I, %r0
606         b       lws_exit                                /* Contended... */
607         ldo     -EAGAIN(%r0), %r21                      /* Spin in userspace */
609         /*
610                 prev = *addr;
611                 if ( prev == old )
612                   *addr = new;
613                 return prev;
614         */
616         /* NOTES:
617                 This all works becuse intr_do_signal
618                 and schedule both check the return iasq
619                 and see that we are on the kernel page
620                 so this process is never scheduled off
621                 or is ever sent any signal of any sort,
622                 thus it is wholly atomic from usrspaces
623                 perspective
624         */
625 cas_action:
626 #if defined CONFIG_SMP && ENABLE_LWS_DEBUG
627         /* DEBUG */
628         mfctl   %cr27, %r1
629         stw     %r1, 4(%sr2,%r20)
630 #endif
631         /* The load and store could fail */
632 1:      ldw,ma  0(%r26), %r28
633         sub,<>  %r28, %r25, %r0
634 2:      stw,ma  %r24, 0(%r26)
635         /* Free lock */
636         stw,ma  %r20, 0(%sr2,%r20)
637 #if ENABLE_LWS_DEBUG
638         /* Clear thread register indicator */
639         stw     %r0, 4(%sr2,%r20)
640 #endif
641         /* Enable interrupts */
642         ssm     PSW_SM_I, %r0
643         /* Return to userspace, set no error */
644         b       lws_exit
645         copy    %r0, %r21
647 3:              
648         /* Error occurred on load or store */
649         /* Free lock */
650         stw     %r20, 0(%sr2,%r20)
651 #if ENABLE_LWS_DEBUG
652         stw     %r0, 4(%sr2,%r20)
653 #endif
654         ssm     PSW_SM_I, %r0
655         b       lws_exit
656         ldo     -EFAULT(%r0),%r21       /* set errno */
657         nop
658         nop
659         nop
660         nop
662         /* Two exception table entries, one for the load,
663            the other for the store. Either return -EFAULT.
664            Each of the entries must be relocated. */
665         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(1b-linux_gateway_page, 3b-linux_gateway_page)
666         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(2b-linux_gateway_page, 3b-linux_gateway_page)
669         /***************************************************
670                 New CAS implementation which uses pointers and variable size
671                 information. The value pointed by old and new MUST NOT change
672                 while performing CAS. The lock only protect the value at %r26.
674                 %r26 - Address to examine
675                 %r25 - Pointer to the value to check (old)
676                 %r24 - Pointer to the value to set (new)
677                 %r23 - Size of the variable (0/1/2/3 for 8/16/32/64 bit)
678                 %r28 - Return non-zero on failure
679                 %r21 - Kernel error code
681                 %r21 has the following meanings:
683                 EAGAIN - CAS is busy, ldcw failed, try again.
684                 EFAULT - Read or write failed.
686                 Scratch: r20, r22, r28, r29, r1, fr4 (32bit for 64bit CAS only)
688         ****************************************************/
690         /* ELF32 Process entry path */
691 lws_compare_and_swap_2:
692 #ifdef CONFIG_64BIT
693         /* Clip the input registers */
694         depdi   0, 31, 32, %r26
695         depdi   0, 31, 32, %r25
696         depdi   0, 31, 32, %r24
697         depdi   0, 31, 32, %r23
698 #endif
700         /* Check the validity of the size pointer */
701         subi,>>= 4, %r23, %r0
702         b,n     lws_exit_nosys
704         /* Jump to the functions which will load the old and new values into
705            registers depending on the their size */
706         shlw    %r23, 2, %r29
707         blr     %r29, %r0
708         nop
710         /* 8bit load */
711 4:      ldb     0(%r25), %r25
712         b       cas2_lock_start
713 5:      ldb     0(%r24), %r24
714         nop
715         nop
716         nop
717         nop
718         nop
720         /* 16bit load */
721 6:      ldh     0(%r25), %r25
722         b       cas2_lock_start
723 7:      ldh     0(%r24), %r24
724         nop
725         nop
726         nop
727         nop
728         nop
730         /* 32bit load */
731 8:      ldw     0(%r25), %r25
732         b       cas2_lock_start
733 9:      ldw     0(%r24), %r24
734         nop
735         nop
736         nop
737         nop
738         nop
740         /* 64bit load */
741 #ifdef CONFIG_64BIT
742 10:     ldd     0(%r25), %r25
743 11:     ldd     0(%r24), %r24
744 #else
745         /* Load new value into r22/r23 - high/low */
746 10:     ldw     0(%r25), %r22
747 11:     ldw     4(%r25), %r23
748         /* Load new value into fr4 for atomic store later */
749 12:     flddx   0(%r24), %fr4
750 #endif
752 cas2_lock_start:
753         /* Load start of lock table */
754         ldil    L%lws_lock_start, %r20
755         ldo     R%lws_lock_start(%r20), %r28
757         /* Extract four bits from r26 and hash lock (Bits 4-7) */
758         extru  %r26, 27, 4, %r20
760         /* Find lock to use, the hash is either one of 0 to
761            15, multiplied by 16 (keep it 16-byte aligned)
762            and add to the lock table offset. */
763         shlw    %r20, 4, %r20
764         add     %r20, %r28, %r20
766         rsm     PSW_SM_I, %r0                   /* Disable interrupts */
767         /* COW breaks can cause contention on UP systems */
768         LDCW    0(%sr2,%r20), %r28              /* Try to acquire the lock */
769         cmpb,<>,n       %r0, %r28, cas2_action  /* Did we get it? */
770 cas2_wouldblock:
771         ldo     2(%r0), %r28                    /* 2nd case */
772         ssm     PSW_SM_I, %r0
773         b       lws_exit                        /* Contended... */
774         ldo     -EAGAIN(%r0), %r21              /* Spin in userspace */
776         /*
777                 prev = *addr;
778                 if ( prev == old )
779                   *addr = new;
780                 return prev;
781         */
783         /* NOTES:
784                 This all works becuse intr_do_signal
785                 and schedule both check the return iasq
786                 and see that we are on the kernel page
787                 so this process is never scheduled off
788                 or is ever sent any signal of any sort,
789                 thus it is wholly atomic from usrspaces
790                 perspective
791         */
792 cas2_action:
793         /* Jump to the correct function */
794         blr     %r29, %r0
795         /* Set %r28 as non-zero for now */
796         ldo     1(%r0),%r28
798         /* 8bit CAS */
799 13:     ldb,ma  0(%r26), %r29
800         sub,=   %r29, %r25, %r0
801         b,n     cas2_end
802 14:     stb,ma  %r24, 0(%r26)
803         b       cas2_end
804         copy    %r0, %r28
805         nop
806         nop
808         /* 16bit CAS */
809 15:     ldh,ma  0(%r26), %r29
810         sub,=   %r29, %r25, %r0
811         b,n     cas2_end
812 16:     sth,ma  %r24, 0(%r26)
813         b       cas2_end
814         copy    %r0, %r28
815         nop
816         nop
818         /* 32bit CAS */
819 17:     ldw,ma  0(%r26), %r29
820         sub,=   %r29, %r25, %r0
821         b,n     cas2_end
822 18:     stw,ma  %r24, 0(%r26)
823         b       cas2_end
824         copy    %r0, %r28
825         nop
826         nop
828         /* 64bit CAS */
829 #ifdef CONFIG_64BIT
830 19:     ldd,ma  0(%r26), %r29
831         sub,*=  %r29, %r25, %r0
832         b,n     cas2_end
833 20:     std,ma  %r24, 0(%r26)
834         copy    %r0, %r28
835 #else
836         /* Compare first word */
837 19:     ldw,ma  0(%r26), %r29
838         sub,=   %r29, %r22, %r0
839         b,n     cas2_end
840         /* Compare second word */
841 20:     ldw,ma  4(%r26), %r29
842         sub,=   %r29, %r23, %r0
843         b,n     cas2_end
844         /* Perform the store */
845 21:     fstdx   %fr4, 0(%r26)
846         copy    %r0, %r28
847 #endif
849 cas2_end:
850         /* Free lock */
851         stw,ma  %r20, 0(%sr2,%r20)
852         /* Enable interrupts */
853         ssm     PSW_SM_I, %r0
854         /* Return to userspace, set no error */
855         b       lws_exit
856         copy    %r0, %r21
859         /* Error occurred on load or store */
860         /* Free lock */
861         stw     %r20, 0(%sr2,%r20)
862         ssm     PSW_SM_I, %r0
863         ldo     1(%r0),%r28
864         b       lws_exit
865         ldo     -EFAULT(%r0),%r21       /* set errno */
866         nop
867         nop
868         nop
870         /* Exception table entries, for the load and store, return EFAULT.
871            Each of the entries must be relocated. */
872         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(4b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
873         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(5b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
874         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(6b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
875         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(7b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
876         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(8b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
877         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(9b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
878         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(10b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
879         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(11b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
880         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(13b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
881         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(14b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
882         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(15b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
883         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(16b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
884         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(17b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
885         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(18b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
886         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(19b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
887         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(20b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
888 #ifndef CONFIG_64BIT
889         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(12b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
890         ASM_EXCEPTIONTABLE_ENTRY(21b-linux_gateway_page, 22b-linux_gateway_page)
891 #endif
893         /* Make sure nothing else is placed on this page */
894         .align PAGE_SIZE
895 END(linux_gateway_page)
896 ENTRY(end_linux_gateway_page)
898         /* Relocate symbols assuming linux_gateway_page is mapped
899            to virtual address 0x0 */
901 #define LWS_ENTRY(_name_) ASM_ULONG_INSN (lws_##_name_ - linux_gateway_page)
903         .section .rodata,"a"
905         .align 8
906         /* Light-weight-syscall table */
907         /* Start of lws table. */
908 ENTRY(lws_table)
909         LWS_ENTRY(compare_and_swap32)           /* 0 - ELF32 Atomic 32bit CAS */
910         LWS_ENTRY(compare_and_swap64)           /* 1 - ELF64 Atomic 32bit CAS */
911         LWS_ENTRY(compare_and_swap_2)           /* 2 - ELF32 Atomic 64bit CAS */
912 END(lws_table)
913         /* End of lws table */
915         .align 8
916 ENTRY(sys_call_table)
917         .export sys_call_table,data
918 #include "syscall_table.S"
919 END(sys_call_table)
921 #ifdef CONFIG_64BIT
922         .align 8
923 ENTRY(sys_call_table64)
924 #define SYSCALL_TABLE_64BIT
925 #include "syscall_table.S"
926 END(sys_call_table64)
927 #endif
929         /*
930                 All light-weight-syscall atomic operations 
931                 will use this set of locks 
933                 NOTE: The lws_lock_start symbol must be
934                 at least 16-byte aligned for safe use
935                 with ldcw.
936         */
937         .section .data
938         .align  L1_CACHE_BYTES
939 ENTRY(lws_lock_start)
940         /* lws locks */
941         .rept 16
942         /* Keep locks aligned at 16-bytes */
943         .word 1
944         .word 0 
945         .word 0
946         .word 0
947         .endr
948 END(lws_lock_start)
949         .previous
951 .end