arch/m32r/kernel/entry.S

   1 /*
   2  *  linux/arch/m32r/kernel/entry.S
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2001, 2002  Hirokazu Takata, Hitoshi Yamamoto, H. Kondo
   5  *  Copyright (c) 2003  Hitoshi Yamamoto
   6  *  Copyright (c) 2004  Hirokazu Takata <takata at linux-m32r.org>
   7  *
   8  *  Taken from i386 version.
   9  *    Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
  10  */
  11
  12 /*
  13  * entry.S contains the system-call and fault low-level handling routines.
  14  * This also contains the timer-interrupt handler, as well as all interrupts
  15  * and faults that can result in a task-switch.
  16  *
  17  * NOTE: This code handles signal-recognition, which happens every time
  18  * after a timer-interrupt and after each system call.
  19  *
  20  * Stack layout in 'ret_from_system_call':
  21  *      ptrace needs to have all regs on the stack.
  22  *      if the order here is changed, it needs to be
  23  *      updated in fork.c:copy_thread, signal.c:do_signal,
  24  *      ptrace.c and ptrace.h
  25  *
  26  * M32R/M32Rx/M32R2
  27  *       @(sp)      - r4
  28  *       @(0x04,sp) - r5
  29  *       @(0x08,sp) - r6
  30  *       @(0x0c,sp) - *pt_regs
  31  *       @(0x10,sp) - r0
  32  *       @(0x14,sp) - r1
  33  *       @(0x18,sp) - r2
  34  *       @(0x1c,sp) - r3
  35  *       @(0x20,sp) - r7
  36  *       @(0x24,sp) - r8
  37  *       @(0x28,sp) - r9
  38  *       @(0x2c,sp) - r10
  39  *       @(0x30,sp) - r11
  40  *       @(0x34,sp) - r12
  41  *       @(0x38,sp) - syscall_nr
  42  *       @(0x3c,sp) - acc0h
  43  *       @(0x40,sp) - acc0l
  44  *       @(0x44,sp) - acc1h             ; ISA_DSP_LEVEL2 only
  45  *       @(0x48,sp) - acc1l             ; ISA_DSP_LEVEL2 only
  46  *       @(0x4c,sp) - psw
  47  *       @(0x50,sp) - bpc
  48  *       @(0x54,sp) - bbpsw
  49  *       @(0x58,sp) - bbpc
  50  *       @(0x5c,sp) - spu (cr3)
  51  *       @(0x60,sp) - fp (r13)
  52  *       @(0x64,sp) - lr (r14)
  53  *       @(0x68,sp) - spi (cr2)
  54  *       @(0x6c,sp) - orig_r0
  55  */
  56
  57 #include <linux/linkage.h>
  58 #include <asm/irq.h>
  59 #include <asm/unistd.h>
  60 #include <asm/assembler.h>
  61 #include <asm/thread_info.h>
  62 #include <asm/errno.h>
  63 #include <asm/segment.h>
  64 #include <asm/smp.h>
  65 #include <asm/page.h>
  66 #include <asm/m32r.h>
  67 #include <asm/mmu_context.h>
  68
  69 #if !defined(CONFIG_MMU)
  70 #define sys_madvise             sys_ni_syscall
  71 #define sys_readahead           sys_ni_syscall
  72 #define sys_mprotect            sys_ni_syscall
  73 #define sys_msync               sys_ni_syscall
  74 #define sys_mlock               sys_ni_syscall
  75 #define sys_munlock             sys_ni_syscall
  76 #define sys_mlockall            sys_ni_syscall
  77 #define sys_munlockall          sys_ni_syscall
  78 #define sys_mremap              sys_ni_syscall
  79 #define sys_mincore             sys_ni_syscall
  80 #define sys_remap_file_pages    sys_ni_syscall
  81 #endif /* CONFIG_MMU */
  82
  83 #define R4(reg)                 @reg
  84 #define R5(reg)                 @(0x04,reg)
  85 #define R6(reg)                 @(0x08,reg)
  86 #define PTREGS(reg)             @(0x0C,reg)
  87 #define R0(reg)                 @(0x10,reg)
  88 #define R1(reg)                 @(0x14,reg)
  89 #define R2(reg)                 @(0x18,reg)
  90 #define R3(reg)                 @(0x1C,reg)
  91 #define R7(reg)                 @(0x20,reg)
  92 #define R8(reg)                 @(0x24,reg)
  93 #define R9(reg)                 @(0x28,reg)
  94 #define R10(reg)                @(0x2C,reg)
  95 #define R11(reg)                @(0x30,reg)
  96 #define R12(reg)                @(0x34,reg)
  97 #define SYSCALL_NR(reg)         @(0x38,reg)
  98 #define ACC0H(reg)              @(0x3C,reg)
  99 #define ACC0L(reg)              @(0x40,reg)
 100 #define ACC1H(reg)              @(0x44,reg)
 101 #define ACC1L(reg)              @(0x48,reg)
 102 #define PSW(reg)                @(0x4C,reg)
 103 #define BPC(reg)                @(0x50,reg)
 104 #define BBPSW(reg)              @(0x54,reg)
 105 #define BBPC(reg)               @(0x58,reg)
 106 #define SPU(reg)                @(0x5C,reg)
 107 #define FP(reg)                 @(0x60,reg)  /* FP = R13 */
 108 #define LR(reg)                 @(0x64,reg)
 109 #define SP(reg)                 @(0x68,reg)
 110 #define ORIG_R0(reg)            @(0x6C,reg)
 111
 112 #define nr_syscalls ((syscall_table_size)/4)
 113
 114 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 115 #define preempt_stop(x)         DISABLE_INTERRUPTS(x)
 116 #else
 117 #define preempt_stop(x)
 118 #define resume_kernel           restore_all
 119 #endif
 120
 121 /* how to get the thread information struct from ASM */
 122 #define GET_THREAD_INFO(reg)    GET_THREAD_INFO reg
 123         .macro GET_THREAD_INFO reg
 124         ldi     \reg, #-THREAD_SIZE
 125         and     \reg, sp
 126         .endm
 127
 128 ENTRY(ret_from_kernel_thread)
 129         pop     r0
 130         bl      schedule_tail
 131         GET_THREAD_INFO(r8)
 132         ld      r0, R0(r8)
 133         ld      r1, R1(r8)
 134         jl      r1
 135         bra     syscall_exit
 136
 137 ENTRY(ret_from_fork)
 138         pop     r0
 139         bl      schedule_tail
 140         GET_THREAD_INFO(r8)
 141         bra     syscall_exit
 142
 143 /*
 144  * Return to user mode is not as complex as all this looks,
 145  * but we want the default path for a system call return to
 146  * go as quickly as possible which is why some of this is
 147  * less clear than it otherwise should be.
 148  */
 149
 150         ; userspace resumption stub bypassing syscall exit tracing
 151         ALIGN
 152 ret_from_exception:
 153         preempt_stop(r4)
 154 ret_from_intr:
 155         ld      r4, PSW(sp)
 156 #ifdef CONFIG_ISA_M32R2
 157         and3    r4, r4, #0x8800         ; check BSM and BPM bits
 158 #else
 159         and3    r4, r4, #0x8000         ; check BSM bit
 160 #endif
 161         beqz    r4, resume_kernel
 162 resume_userspace:
 163         DISABLE_INTERRUPTS(r4)          ; make sure we don't miss an interrupt
 164                                         ; setting need_resched or sigpending
 165                                         ; between sampling and the iret
 166         GET_THREAD_INFO(r8)
 167         ld      r9, @(TI_FLAGS, r8)
 168         and3    r4, r9, #_TIF_WORK_MASK ; is there any work to be done on
 169                                         ; int/exception return?
 170         bnez    r4, work_pending
 171         bra     restore_all
 172
 173 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 174 ENTRY(resume_kernel)
 175         GET_THREAD_INFO(r8)
 176         ld      r9, @(TI_PRE_COUNT, r8) ; non-zero preempt_count ?
 177         bnez    r9, restore_all
 178 need_resched:
 179         ld      r9, @(TI_FLAGS, r8)     ; need_resched set ?
 180         and3    r4, r9, #_TIF_NEED_RESCHED
 181         beqz    r4, restore_all
 182         ld      r4, PSW(sp)             ; interrupts off (exception path) ?
 183         and3    r4, r4, #0x4000
 184         beqz    r4, restore_all
 185         bl      preempt_schedule_irq
 186         bra     need_resched
 187 #endif
 188
 189         ; system call handler stub
 190 ENTRY(system_call)
 191         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 192         SAVE_ALL
 193         ENABLE_INTERRUPTS(r4)           ; Enable interrupt
 194         st      sp, PTREGS(sp)          ; implicit pt_regs parameter
 195         cmpui   r7, #NR_syscalls
 196         bnc     syscall_badsys
 197         st      r7, SYSCALL_NR(sp)      ; syscall_nr
 198                                         ; system call tracing in operation
 199         GET_THREAD_INFO(r8)
 200         ld      r9, @(TI_FLAGS, r8)
 201         and3    r4, r9, #_TIF_SYSCALL_TRACE
 202         bnez    r4, syscall_trace_entry
 203 syscall_call:
 204         slli    r7, #2                  ; table jump for the system call
 205         LDIMM   (r4, sys_call_table)
 206         add     r7, r4
 207         ld      r7, @r7
 208         jl      r7                      ; execute system call
 209         st      r0, R0(sp)              ; save the return value
 210 syscall_exit:
 211         DISABLE_INTERRUPTS(r4)          ; make sure we don't miss an interrupt
 212                                         ; setting need_resched or sigpending
 213                                         ; between sampling and the iret
 214         ld      r9, @(TI_FLAGS, r8)
 215         and3    r4, r9, #_TIF_ALLWORK_MASK      ; current->work
 216         bnez    r4, syscall_exit_work
 217 restore_all:
 218         RESTORE_ALL
 219
 220         # perform work that needs to be done immediately before resumption
 221         # r9 : flags
 222         ALIGN
 223 work_pending:
 224         and3    r4, r9, #_TIF_NEED_RESCHED
 225         beqz    r4, work_notifysig
 226 work_resched:
 227         bl      schedule
 228         DISABLE_INTERRUPTS(r4)          ; make sure we don't miss an interrupt
 229                                         ; setting need_resched or sigpending
 230                                         ; between sampling and the iret
 231         ld      r9, @(TI_FLAGS, r8)
 232         and3    r4, r9, #_TIF_WORK_MASK ; is there any work to be done other
 233                                         ; than syscall tracing?
 234         beqz    r4, restore_all
 235         and3    r4, r4, #_TIF_NEED_RESCHED
 236         bnez    r4, work_resched
 237
 238 work_notifysig:                         ; deal with pending signals and
 239                                         ; notify-resume requests
 240         mv      r0, sp                  ; arg1 : struct pt_regs *regs
 241         mv      r1, r9                  ; arg2 : __u32 thread_info_flags
 242         bl      do_notify_resume
 243         bra     resume_userspace
 244
 245         ; perform syscall exit tracing
 246         ALIGN
 247 syscall_trace_entry:
 248         ldi     r4, #-ENOSYS
 249         st      r4, R0(sp)
 250         bl      do_syscall_trace
 251         ld      r0, ORIG_R0(sp)
 252         ld      r1, R1(sp)
 253         ld      r2, R2(sp)
 254         ld      r3, R3(sp)
 255         ld      r4, R4(sp)
 256         ld      r5, R5(sp)
 257         ld      r6, R6(sp)
 258         ld      r7, SYSCALL_NR(sp)
 259         cmpui   r7, #NR_syscalls
 260         bc      syscall_call
 261         bra     syscall_exit
 262
 263         ; perform syscall exit tracing
 264         ALIGN
 265 syscall_exit_work:
 266         ld      r9, @(TI_FLAGS, r8)
 267         and3    r4, r9, #_TIF_SYSCALL_TRACE
 268         beqz    r4, work_pending
 269         ENABLE_INTERRUPTS(r4)           ; could let do_syscall_trace() call
 270                                         ; schedule() instead
 271         bl      do_syscall_trace
 272         bra     resume_userspace
 273
 274         ALIGN
 275 syscall_fault:
 276         SAVE_ALL
 277         GET_THREAD_INFO(r8)
 278         ldi     r4, #-EFAULT
 279         st      r4, R0(sp)
 280         bra     resume_userspace
 281
 282         ALIGN
 283 syscall_badsys:
 284         ldi     r4, #-ENOSYS
 285         st      r4, R0(sp)
 286         bra     resume_userspace
 287
 288         .global eit_vector
 289
 290         .equ ei_vec_table, eit_vector + 0x0200
 291
 292 /*
 293  * EI handler routine
 294  */
 295 ENTRY(ei_handler)
 296 #if defined(CONFIG_CHIP_M32700)
 297         ; WORKAROUND: force to clear SM bit and use the kernel stack (SPI).
 298         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 299 #endif
 300         SAVE_ALL
 301         mv      r1, sp                  ; arg1(regs)
 302         ; get ICU status
 303         seth    r0, #shigh(M32R_ICU_ISTS_ADDR)
 304         ld      r0, @(low(M32R_ICU_ISTS_ADDR),r0)
 305         push    r0
 306 #if defined(CONFIG_SMP)
 307         /*
 308          * If IRQ == 0      --> Nothing to do,  Not write IMASK
 309          * If IRQ == IPI    --> Do IPI handler, Not write IMASK
 310          * If IRQ != 0, IPI --> Do do_IRQ(),    Write IMASK
 311          */
 312         slli    r0, #4
 313         srli    r0, #24                 ; r0(irq_num<<2)
 314         ;; IRQ exist check
 315 #if defined(CONFIG_CHIP_M32700)
 316         /* WORKAROUND: IMASK bug M32700-TS1, TS2 chip. */
 317         bnez    r0, 0f
 318         ld24    r14, #0x00070000
 319         seth    r0, #shigh(M32R_ICU_IMASK_ADDR)
 320         st      r14, @(low(M32R_ICU_IMASK_ADDR),r0)
 321         bra     1f
 322         .fillinsn
 323 0:
 324 #endif /* CONFIG_CHIP_M32700 */
 325         beqz    r0, 1f                  ; if (!irq_num) goto exit
 326         ;; IPI check
 327         cmpi    r0, #(M32R_IRQ_IPI0<<2) ; ISN < IPI0 check
 328         bc      2f
 329         cmpi    r0, #((M32R_IRQ_IPI7+1)<<2)     ; ISN > IPI7 check
 330         bnc     2f
 331         LDIMM   (r2, ei_vec_table)
 332         add     r2, r0
 333         ld      r2, @r2
 334         beqz    r2, 1f                  ; if (no IPI handler) goto exit
 335         mv      r0, r1                  ; arg0(regs)
 336         jl      r2
 337         .fillinsn
 338 1:
 339         addi    sp, #4
 340         bra     restore_all
 341         .fillinsn
 342 2:
 343         srli    r0, #2
 344 #else /* not CONFIG_SMP */
 345         srli    r0, #22                 ; r0(irq)
 346 #endif /* not CONFIG_SMP */
 347
 348 #if defined(CONFIG_PLAT_HAS_INT1ICU)
 349         add3    r2, r0, #-(M32R_IRQ_INT1)       ; INT1# interrupt
 350         bnez    r2, 3f
 351         seth    r0, #shigh(M32R_INT1ICU_ISTS)
 352         lduh    r0, @(low(M32R_INT1ICU_ISTS),r0)        ; bit10-6 : ISN
 353         slli    r0, #21
 354         srli    r0, #27                         ; ISN
 355         addi    r0, #(M32R_INT1ICU_IRQ_BASE)
 356         bra     check_end
 357         .fillinsn
 358 3:
 359 #endif /* CONFIG_PLAT_HAS_INT1ICU */
 360 #if defined(CONFIG_PLAT_HAS_INT0ICU)
 361         add3    r2, r0, #-(M32R_IRQ_INT0)       ; INT0# interrupt
 362         bnez    r2, 4f
 363         seth    r0, #shigh(M32R_INT0ICU_ISTS)
 364         lduh    r0, @(low(M32R_INT0ICU_ISTS),r0)        ; bit10-6 : ISN
 365         slli    r0, #21
 366         srli    r0, #27                         ; ISN
 367         add3    r0, r0, #(M32R_INT0ICU_IRQ_BASE)
 368         bra     check_end
 369         .fillinsn
 370 4:
 371 #endif /* CONFIG_PLAT_HAS_INT0ICU */
 372 #if defined(CONFIG_PLAT_HAS_INT2ICU)
 373         add3    r2, r0, #-(M32R_IRQ_INT2)       ; INT2# interrupt
 374         bnez    r2, 5f
 375         seth    r0, #shigh(M32R_INT2ICU_ISTS)
 376         lduh    r0, @(low(M32R_INT2ICU_ISTS),r0)        ; bit10-6 : ISN
 377         slli    r0, #21
 378         srli    r0, #27                         ; ISN
 379         add3    r0, r0, #(M32R_INT2ICU_IRQ_BASE)
 380         ; bra   check_end
 381         .fillinsn
 382 5:
 383 #endif /* CONFIG_PLAT_HAS_INT2ICU */
 384
 385 check_end:
 386         bl      do_IRQ
 387         pop     r14
 388         seth    r0, #shigh(M32R_ICU_IMASK_ADDR)
 389         st      r14, @(low(M32R_ICU_IMASK_ADDR),r0)
 390         bra  ret_from_intr
 391
 392 /*
 393  * Default EIT handler
 394  */
 395         ALIGN
 396 int_msg:
 397         .asciz  "Unknown interrupt\n"
 398         .byte   0
 399
 400 ENTRY(default_eit_handler)
 401         push    r0
 402         mvfc    r0, psw
 403         push    r1
 404         push    r2
 405         push    r3
 406         push    r0
 407         LDIMM   (r0, __KERNEL_DS)
 408         mv      r0, r1
 409         mv      r0, r2
 410         LDIMM   (r0, int_msg)
 411         bl      printk
 412         pop     r0
 413         pop     r3
 414         pop     r2
 415         pop     r1
 416         mvtc    r0, psw
 417         pop     r0
 418 infinit:
 419         bra     infinit
 420
 421 #ifdef CONFIG_MMU
 422 /*
 423  * Access Exception handler
 424  */
 425 ENTRY(ace_handler)
 426         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 427         SAVE_ALL
 428
 429         seth    r2, #shigh(MMU_REG_BASE)        /* Check status register */
 430         ld      r4, @(low(MESTS_offset),r2)
 431         st      r4, @(low(MESTS_offset),r2)
 432         srl3    r1, r4, #4
 433 #ifdef CONFIG_CHIP_M32700
 434         and3    r1, r1, #0x0000ffff
 435         ; WORKAROUND: ignore TME bit for the M32700(TS1).
 436 #endif /* CONFIG_CHIP_M32700 */
 437         beqz    r1, inst
 438 oprand:
 439         ld      r2, @(low(MDEVA_offset),r2)     ; set address
 440         srli    r1, #1
 441         bra     1f
 442 inst:
 443         and3    r1, r4, #2
 444         srli    r1, #1
 445         or3     r1, r1, #8
 446         mvfc    r2, bpc                         ; set address
 447         .fillinsn
 448 1:
 449         mvfc    r3, psw
 450         mv      r0, sp
 451         and3    r3, r3, 0x800
 452         srli    r3, #9
 453         or      r1, r3
 454         /*
 455          * do_page_fault():
 456          *    r0 : struct pt_regs *regs
 457          *    r1 : unsigned long error-code
 458          *    r2 : unsigned long address
 459          * error-code:
 460          *    +------+------+------+------+
 461          *    | bit3 | bit2 | bit1 | bit0 |
 462          *    +------+------+------+------+
 463          *    bit 3 == 0:means data,          1:means instruction
 464          *    bit 2 == 0:means kernel,        1:means user-mode
 465          *    bit 1 == 0:means read,          1:means write
 466          *    bit 0 == 0:means no page found  1:means protection fault
 467          *
 468          */
 469         bl      do_page_fault
 470         bra     ret_from_intr
 471 #endif  /* CONFIG_MMU */
 472
 473
 474 ENTRY(alignment_check)
 475         /* void alignment_check(int error_code) */
 476         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 477         SAVE_ALL
 478         ldi     r1, #0x30                       ; error_code
 479         mv      r0, sp                          ; pt_regs
 480         bl      do_alignment_check
 481 error_code:
 482         bra     ret_from_exception
 483
 484 ENTRY(rie_handler)
 485         /* void rie_handler(int error_code) */
 486         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 487         SAVE_ALL
 488         ldi     r1, #0x20                       ; error_code
 489         mv      r0, sp                          ; pt_regs
 490         bl      do_rie_handler
 491         bra     error_code
 492
 493 ENTRY(pie_handler)
 494         /* void pie_handler(int error_code) */
 495         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 496         SAVE_ALL
 497         ldi     r1, #0                          ; error_code ; FIXME
 498         mv      r0, sp                          ; pt_regs
 499         bl      do_pie_handler
 500         bra     error_code
 501
 502 ENTRY(debug_trap)
 503         /* void debug_trap(void) */
 504         .global withdraw_debug_trap
 505         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 506         SAVE_ALL
 507         mv      r0, sp                          ; pt_regs
 508         bl      withdraw_debug_trap
 509         ldi     r1, #0                          ; error_code
 510         mv      r0, sp                          ; pt_regs
 511         bl      do_debug_trap
 512         bra     error_code
 513
 514 ENTRY(ill_trap)
 515         /* void ill_trap(void) */
 516         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 517         SAVE_ALL
 518         ldi     r1, #0                          ; error_code ; FIXME
 519         mv      r0, sp                          ; pt_regs
 520         bl      do_ill_trap
 521         bra     error_code
 522
 523 ENTRY(cache_flushing_handler)
 524         /* void _flush_cache_all(void); */
 525         .global _flush_cache_all
 526         SWITCH_TO_KERNEL_STACK
 527         push    r0
 528         push    r1
 529         push    r2
 530         push    r3
 531         push    r4
 532         push    r5
 533         push    r6
 534         push    r7
 535         push    lr
 536         bl      _flush_cache_all
 537         pop     lr
 538         pop     r7
 539         pop     r6
 540         pop     r5
 541         pop     r4
 542         pop     r3
 543         pop     r2
 544         pop     r1
 545         pop     r0
 546         rte
 547
 548         .section .rodata,"a"
 549 #include "syscall_table.S"
 550
 551 syscall_table_size=(.-sys_call_table)