]> www.pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - arch/powerpc/kernel/head_64.S
powerpc: Make load_up_fpu and load_up_altivec callable
[linux-2.6-omap-h63xx.git] / arch / powerpc / kernel / head_64.S
1 /*
2  *  PowerPC version
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  *  Rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) for PReP
6  *    Copyright (C) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
7  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras.
8  *  Low-level exception handlers and MMU support
9  *  rewritten by Paul Mackerras.
10  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras.
11  *
12  *  Adapted for 64bit PowerPC by Dave Engebretsen, Peter Bergner, and
13  *    Mike Corrigan {engebret|bergner|mikejc}@us.ibm.com
14  *
15  *  This file contains the low-level support and setup for the
16  *  PowerPC-64 platform, including trap and interrupt dispatch.
17  *
18  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
19  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
20  *  as published by the Free Software Foundation; either version
21  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
22  */
23
24 #include <linux/threads.h>
25 #include <asm/reg.h>
26 #include <asm/page.h>
27 #include <asm/mmu.h>
28 #include <asm/ppc_asm.h>
29 #include <asm/asm-offsets.h>
30 #include <asm/bug.h>
31 #include <asm/cputable.h>
32 #include <asm/setup.h>
33 #include <asm/hvcall.h>
34 #include <asm/iseries/lpar_map.h>
35 #include <asm/thread_info.h>
36 #include <asm/firmware.h>
37 #include <asm/page_64.h>
38 #include <asm/exception.h>
39 #include <asm/irqflags.h>
40
41 /*
42  * We layout physical memory as follows:
43  * 0x0000 - 0x00ff : Secondary processor spin code
44  * 0x0100 - 0x2fff : pSeries Interrupt prologs
45  * 0x3000 - 0x5fff : interrupt support, iSeries and common interrupt prologs
46  * 0x6000 - 0x6fff : Initial (CPU0) segment table
47  * 0x7000 - 0x7fff : FWNMI data area
48  * 0x8000 -        : Early init and support code
49  */
50
51 /*
52  *   SPRG Usage
53  *
54  *   Register   Definition
55  *
56  *   SPRG0      reserved for hypervisor
57  *   SPRG1      temp - used to save gpr
58  *   SPRG2      temp - used to save gpr
59  *   SPRG3      virt addr of paca
60  */
61
62 /*
63  * Entering into this code we make the following assumptions:
64  *  For pSeries:
65  *   1. The MMU is off & open firmware is running in real mode.
66  *   2. The kernel is entered at __start
67  *
68  *  For iSeries:
69  *   1. The MMU is on (as it always is for iSeries)
70  *   2. The kernel is entered at system_reset_iSeries
71  */
72
73         .text
74         .globl  _stext
75 _stext:
76 _GLOBAL(__start)
77         /* NOP this out unconditionally */
78 BEGIN_FTR_SECTION
79         b       .__start_initialization_multiplatform
80 END_FTR_SECTION(0, 1)
81
82         /* Catch branch to 0 in real mode */
83         trap
84
85         /* Secondary processors spin on this value until it goes to 1. */
86         .globl  __secondary_hold_spinloop
87 __secondary_hold_spinloop:
88         .llong  0x0
89
90         /* Secondary processors write this value with their cpu # */
91         /* after they enter the spin loop immediately below.      */
92         .globl  __secondary_hold_acknowledge
93 __secondary_hold_acknowledge:
94         .llong  0x0
95
96 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
97         /*
98          * At offset 0x20, there is a pointer to iSeries LPAR data.
99          * This is required by the hypervisor
100          */
101         . = 0x20
102         .llong hvReleaseData-KERNELBASE
103 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
104
105         . = 0x60
106 /*
107  * The following code is used to hold secondary processors
108  * in a spin loop after they have entered the kernel, but
109  * before the bulk of the kernel has been relocated.  This code
110  * is relocated to physical address 0x60 before prom_init is run.
111  * All of it must fit below the first exception vector at 0x100.
112  */
113 _GLOBAL(__secondary_hold)
114         mfmsr   r24
115         ori     r24,r24,MSR_RI
116         mtmsrd  r24                     /* RI on */
117
118         /* Grab our physical cpu number */
119         mr      r24,r3
120
121         /* Tell the master cpu we're here */
122         /* Relocation is off & we are located at an address less */
123         /* than 0x100, so only need to grab low order offset.    */
124         std     r24,__secondary_hold_acknowledge@l(0)
125         sync
126
127         /* All secondary cpus wait here until told to start. */
128 100:    ld      r4,__secondary_hold_spinloop@l(0)
129         cmpdi   0,r4,1
130         bne     100b
131
132 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_KEXEC)
133         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, .generic_secondary_smp_init)
134         mtctr   r4
135         mr      r3,r24
136         bctr
137 #else
138         BUG_OPCODE
139 #endif
140
141 /* This value is used to mark exception frames on the stack. */
142         .section ".toc","aw"
143 exception_marker:
144         .tc     ID_72656773_68657265[TC],0x7265677368657265
145         .text
146
147 /*
148  * This is the start of the interrupt handlers for pSeries
149  * This code runs with relocation off.
150  */
151         . = 0x100
152         .globl __start_interrupts
153 __start_interrupts:
154
155         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x100, system_reset)
156
157         . = 0x200
158 _machine_check_pSeries:
159         HMT_MEDIUM
160         mtspr   SPRN_SPRG1,r13          /* save r13 */
161         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXMC, machine_check_common)
162
163         . = 0x300
164         .globl data_access_pSeries
165 data_access_pSeries:
166         HMT_MEDIUM
167         mtspr   SPRN_SPRG1,r13
168 BEGIN_FTR_SECTION
169         mtspr   SPRN_SPRG2,r12
170         mfspr   r13,SPRN_DAR
171         mfspr   r12,SPRN_DSISR
172         srdi    r13,r13,60
173         rlwimi  r13,r12,16,0x20
174         mfcr    r12
175         cmpwi   r13,0x2c
176         beq     do_stab_bolted_pSeries
177         mtcrf   0x80,r12
178         mfspr   r12,SPRN_SPRG2
179 END_FTR_SECTION_IFCLR(CPU_FTR_SLB)
180         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, data_access_common)
181
182         . = 0x380
183         .globl data_access_slb_pSeries
184 data_access_slb_pSeries:
185         HMT_MEDIUM
186         mtspr   SPRN_SPRG1,r13
187         mfspr   r13,SPRN_SPRG3          /* get paca address into r13 */
188         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
189         mfspr   r3,SPRN_DAR
190         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)        /* save r9 - r12 */
191         mfcr    r9
192 #ifdef __DISABLED__
193         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
194         cmpdi   r3,0
195         bge     slb_miss_user_pseries
196 #endif /* __DISABLED__ */
197         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
198         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
199         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
200         mfspr   r10,SPRN_SPRG1
201         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
202         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* and SRR1 */
203         b       .slb_miss_realmode      /* Rel. branch works in real mode */
204
205         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x400, instruction_access)
206
207         . = 0x480
208         .globl instruction_access_slb_pSeries
209 instruction_access_slb_pSeries:
210         HMT_MEDIUM
211         mtspr   SPRN_SPRG1,r13
212         mfspr   r13,SPRN_SPRG3          /* get paca address into r13 */
213         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
214         mfspr   r3,SPRN_SRR0            /* SRR0 is faulting address */
215         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)        /* save r9 - r12 */
216         mfcr    r9
217 #ifdef __DISABLED__
218         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
219         cmpdi   r3,0
220         bge     slb_miss_user_pseries
221 #endif /* __DISABLED__ */
222         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
223         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
224         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
225         mfspr   r10,SPRN_SPRG1
226         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
227         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* and SRR1 */
228         b       .slb_miss_realmode      /* Rel. branch works in real mode */
229
230         MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x500, hardware_interrupt)
231         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x600, alignment)
232         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x700, program_check)
233         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x800, fp_unavailable)
234         MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x900, decrementer)
235         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xa00, trap_0a)
236         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xb00, trap_0b)
237
238         . = 0xc00
239         .globl  system_call_pSeries
240 system_call_pSeries:
241         HMT_MEDIUM
242 BEGIN_FTR_SECTION
243         cmpdi   r0,0x1ebe
244         beq-    1f
245 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_REAL_LE)
246         mr      r9,r13
247         mfmsr   r10
248         mfspr   r13,SPRN_SPRG3
249         mfspr   r11,SPRN_SRR0
250         clrrdi  r12,r13,32
251         oris    r12,r12,system_call_common@h
252         ori     r12,r12,system_call_common@l
253         mtspr   SPRN_SRR0,r12
254         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
255         mfspr   r12,SPRN_SRR1
256         mtspr   SPRN_SRR1,r10
257         rfid
258         b       .       /* prevent speculative execution */
259
260 /* Fast LE/BE switch system call */
261 1:      mfspr   r12,SPRN_SRR1
262         xori    r12,r12,MSR_LE
263         mtspr   SPRN_SRR1,r12
264         rfid            /* return to userspace */
265         b       .
266
267         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xd00, single_step)
268         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xe00, trap_0e)
269
270         /* We need to deal with the Altivec unavailable exception
271          * here which is at 0xf20, thus in the middle of the
272          * prolog code of the PerformanceMonitor one. A little
273          * trickery is thus necessary
274          */
275         . = 0xf00
276         b       performance_monitor_pSeries
277
278         . = 0xf20
279         b       altivec_unavailable_pSeries
280
281 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
282         HSTD_EXCEPTION_PSERIES(0x1200, cbe_system_error)
283 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
284         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1300, instruction_breakpoint)
285 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
286         HSTD_EXCEPTION_PSERIES(0x1600, cbe_maintenance)
287 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
288         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1700, altivec_assist)
289 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
290         HSTD_EXCEPTION_PSERIES(0x1800, cbe_thermal)
291 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
292
293         . = 0x3000
294
295 /*** pSeries interrupt support ***/
296
297         /* moved from 0xf00 */
298         STD_EXCEPTION_PSERIES(., performance_monitor)
299         STD_EXCEPTION_PSERIES(., altivec_unavailable)
300
301 /*
302  * An interrupt came in while soft-disabled; clear EE in SRR1,
303  * clear paca->hard_enabled and return.
304  */
305 masked_interrupt:
306         stb     r10,PACAHARDIRQEN(r13)
307         mtcrf   0x80,r9
308         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
309         mfspr   r10,SPRN_SRR1
310         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear MSR_EE */
311         rotldi  r10,r10,16
312         mtspr   SPRN_SRR1,r10
313         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
314         mfspr   r13,SPRN_SPRG1
315         rfid
316         b       .
317
318         .align  7
319 do_stab_bolted_pSeries:
320         mtcrf   0x80,r12
321         mfspr   r12,SPRN_SPRG2
322         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXSLB, .do_stab_bolted)
323
324 /*
325  * We have some room here  we use that to put
326  * the peries slb miss user trampoline code so it's reasonably
327  * away from slb_miss_user_common to avoid problems with rfid
328  *
329  * This is used for when the SLB miss handler has to go virtual,
330  * which doesn't happen for now anymore but will once we re-implement
331  * dynamic VSIDs for shared page tables
332  */
333 #ifdef __DISABLED__
334 slb_miss_user_pseries:
335         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
336         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
337         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
338         mfspr   r10,SPRG1
339         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
340         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
341         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
342         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
343         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
344         clrrdi  r12,r13,32
345         mfmsr   r10
346         mfspr   r11,SRR0                        /* save SRR0 */
347         ori     r12,r12,slb_miss_user_common@l  /* virt addr of handler */
348         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
349         mtspr   SRR0,r12
350         mfspr   r12,SRR1                        /* and SRR1 */
351         mtspr   SRR1,r10
352         rfid
353         b       .                               /* prevent spec. execution */
354 #endif /* __DISABLED__ */
355
356 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
357 /*
358  * Vectors for the FWNMI option.  Share common code.
359  */
360         .globl system_reset_fwnmi
361       .align 7
362 system_reset_fwnmi:
363         HMT_MEDIUM
364         mtspr   SPRN_SPRG1,r13          /* save r13 */
365         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES_FORCE_64BIT(PACA_EXGEN, system_reset_common)
366
367         .globl machine_check_fwnmi
368       .align 7
369 machine_check_fwnmi:
370         HMT_MEDIUM
371         mtspr   SPRN_SPRG1,r13          /* save r13 */
372         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES_FORCE_64BIT(PACA_EXMC, machine_check_common)
373
374 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
375
376 /*** Common interrupt handlers ***/
377
378         STD_EXCEPTION_COMMON(0x100, system_reset, .system_reset_exception)
379
380         /*
381          * Machine check is different because we use a different
382          * save area: PACA_EXMC instead of PACA_EXGEN.
383          */
384         .align  7
385         .globl machine_check_common
386 machine_check_common:
387         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x200, PACA_EXMC)
388         FINISH_NAP
389         DISABLE_INTS
390         bl      .save_nvgprs
391         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
392         bl      .machine_check_exception
393         b       .ret_from_except
394
395         STD_EXCEPTION_COMMON_LITE(0x900, decrementer, .timer_interrupt)
396         STD_EXCEPTION_COMMON(0xa00, trap_0a, .unknown_exception)
397         STD_EXCEPTION_COMMON(0xb00, trap_0b, .unknown_exception)
398         STD_EXCEPTION_COMMON(0xd00, single_step, .single_step_exception)
399         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe00, trap_0e, .unknown_exception)
400         STD_EXCEPTION_COMMON_IDLE(0xf00, performance_monitor, .performance_monitor_exception)
401         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1300, instruction_breakpoint, .instruction_breakpoint_exception)
402 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
403         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .altivec_assist_exception)
404 #else
405         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .unknown_exception)
406 #endif
407 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
408         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1200, cbe_system_error, .cbe_system_error_exception)
409         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1600, cbe_maintenance, .cbe_maintenance_exception)
410         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1800, cbe_thermal, .cbe_thermal_exception)
411 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
412
413 /*
414  * Here we have detected that the kernel stack pointer is bad.
415  * R9 contains the saved CR, r13 points to the paca,
416  * r10 contains the (bad) kernel stack pointer,
417  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
418  * We switch to using an emergency stack, save the registers there,
419  * and call kernel_bad_stack(), which panics.
420  */
421 bad_stack:
422         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
423         subi    r1,r1,64+INT_FRAME_SIZE
424         std     r9,_CCR(r1)
425         std     r10,GPR1(r1)
426         std     r11,_NIP(r1)
427         std     r12,_MSR(r1)
428         mfspr   r11,SPRN_DAR
429         mfspr   r12,SPRN_DSISR
430         std     r11,_DAR(r1)
431         std     r12,_DSISR(r1)
432         mflr    r10
433         mfctr   r11
434         mfxer   r12
435         std     r10,_LINK(r1)
436         std     r11,_CTR(r1)
437         std     r12,_XER(r1)
438         SAVE_GPR(0,r1)
439         SAVE_GPR(2,r1)
440         SAVE_4GPRS(3,r1)
441         SAVE_2GPRS(7,r1)
442         SAVE_10GPRS(12,r1)
443         SAVE_10GPRS(22,r1)
444         lhz     r12,PACA_TRAP_SAVE(r13)
445         std     r12,_TRAP(r1)
446         addi    r11,r1,INT_FRAME_SIZE
447         std     r11,0(r1)
448         li      r12,0
449         std     r12,0(r11)
450         ld      r2,PACATOC(r13)
451 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
452         bl      .kernel_bad_stack
453         b       1b
454
455 /*
456  * Return from an exception with minimal checks.
457  * The caller is assumed to have done EXCEPTION_PROLOG_COMMON.
458  * If interrupts have been enabled, or anything has been
459  * done that might have changed the scheduling status of
460  * any task or sent any task a signal, you should use
461  * ret_from_except or ret_from_except_lite instead of this.
462  */
463 fast_exc_return_irq:                    /* restores irq state too */
464         ld      r3,SOFTE(r1)
465         TRACE_AND_RESTORE_IRQ(r3);
466         ld      r12,_MSR(r1)
467         rldicl  r4,r12,49,63            /* get MSR_EE to LSB */
468         stb     r4,PACAHARDIRQEN(r13)   /* restore paca->hard_enabled */
469         b       1f
470
471         .globl  fast_exception_return
472 fast_exception_return:
473         ld      r12,_MSR(r1)
474 1:      ld      r11,_NIP(r1)
475         andi.   r3,r12,MSR_RI           /* check if RI is set */
476         beq-    unrecov_fer
477
478 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
479         andi.   r3,r12,MSR_PR
480         beq     2f
481         ACCOUNT_CPU_USER_EXIT(r3, r4)
482 2:
483 #endif
484
485         ld      r3,_CCR(r1)
486         ld      r4,_LINK(r1)
487         ld      r5,_CTR(r1)
488         ld      r6,_XER(r1)
489         mtcr    r3
490         mtlr    r4
491         mtctr   r5
492         mtxer   r6
493         REST_GPR(0, r1)
494         REST_8GPRS(2, r1)
495
496         mfmsr   r10
497         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear EE */
498         rldicr  r10,r10,16,61           /* clear RI (LE is 0 already) */
499         mtmsrd  r10,1
500
501         mtspr   SPRN_SRR1,r12
502         mtspr   SPRN_SRR0,r11
503         REST_4GPRS(10, r1)
504         ld      r1,GPR1(r1)
505         rfid
506         b       .       /* prevent speculative execution */
507
508 unrecov_fer:
509         bl      .save_nvgprs
510 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
511         bl      .unrecoverable_exception
512         b       1b
513
514 /*
515  * Here r13 points to the paca, r9 contains the saved CR,
516  * SRR0 and SRR1 are saved in r11 and r12,
517  * r9 - r13 are saved in paca->exgen.
518  */
519         .align  7
520         .globl data_access_common
521 data_access_common:
522         mfspr   r10,SPRN_DAR
523         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
524         mfspr   r10,SPRN_DSISR
525         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
526         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x300, PACA_EXGEN)
527         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
528         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
529         li      r5,0x300
530         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
531
532         .align  7
533         .globl instruction_access_common
534 instruction_access_common:
535         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x400, PACA_EXGEN)
536         ld      r3,_NIP(r1)
537         andis.  r4,r12,0x5820
538         li      r5,0x400
539         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
540
541 /*
542  * Here is the common SLB miss user that is used when going to virtual
543  * mode for SLB misses, that is currently not used
544  */
545 #ifdef __DISABLED__
546         .align  7
547         .globl  slb_miss_user_common
548 slb_miss_user_common:
549         mflr    r10
550         std     r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
551         stw     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
552         std     r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
553         std     r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
554         bl      .slb_allocate_user
555
556         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
557         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
558         lwz     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
559         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
560         mtlr    r10
561         beq-    slb_miss_fault
562
563         andi.   r10,r12,MSR_RI          /* check for unrecoverable exception */
564         beq-    unrecov_user_slb
565         mfmsr   r10
566
567 .machine push
568 .machine "power4"
569         mtcrf   0x80,r9
570 .machine pop
571
572         clrrdi  r10,r10,2               /* clear RI before setting SRR0/1 */
573         mtmsrd  r10,1
574
575         mtspr   SRR0,r11
576         mtspr   SRR1,r12
577
578         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
579         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
580         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
581         ld      r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
582         ld      r13,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
583         rfid
584         b       .
585
586 slb_miss_fault:
587         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x380, PACA_EXGEN)
588         ld      r4,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
589         li      r5,0
590         std     r4,_DAR(r1)
591         std     r5,_DSISR(r1)
592         b       handle_page_fault
593
594 unrecov_user_slb:
595         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4200, PACA_EXGEN)
596         DISABLE_INTS
597         bl      .save_nvgprs
598 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
599         bl      .unrecoverable_exception
600         b       1b
601
602 #endif /* __DISABLED__ */
603
604
605 /*
606  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
607  * r12 contain the saved SRR1, SRR0 is still ready for return
608  * r3 has the faulting address
609  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
610  * r3 is saved in paca->slb_r3
611  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
612  */
613 _GLOBAL(slb_miss_realmode)
614         mflr    r10
615
616         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
617         std     r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)       /* save LR */
618
619         bl      .slb_allocate_realmode
620
621         /* All done -- return from exception. */
622
623         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)
624         ld      r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
625         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
626 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
627 BEGIN_FW_FTR_SECTION
628         ld      r11,PACALPPACAPTR(r13)
629         ld      r11,LPPACASRR0(r11)             /* get SRR0 value */
630 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
631 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
632
633         mtlr    r10
634
635         andi.   r10,r12,MSR_RI  /* check for unrecoverable exception */
636         beq-    2f
637
638 .machine        push
639 .machine        "power4"
640         mtcrf   0x80,r9
641         mtcrf   0x01,r9         /* slb_allocate uses cr0 and cr7 */
642 .machine        pop
643
644 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
645 BEGIN_FW_FTR_SECTION
646         mtspr   SPRN_SRR0,r11
647         mtspr   SPRN_SRR1,r12
648 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
649 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
650         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
651         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
652         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
653         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
654         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
655         rfid
656         b       .       /* prevent speculative execution */
657
658 2:
659 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
660 BEGIN_FW_FTR_SECTION
661         b       unrecov_slb
662 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
663 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
664         mfspr   r11,SPRN_SRR0
665         clrrdi  r10,r13,32
666         LOAD_HANDLER(r10,unrecov_slb)
667         mtspr   SPRN_SRR0,r10
668         mfmsr   r10
669         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
670         mtspr   SPRN_SRR1,r10
671         rfid
672         b       .
673
674 unrecov_slb:
675         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4100, PACA_EXSLB)
676         DISABLE_INTS
677         bl      .save_nvgprs
678 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
679         bl      .unrecoverable_exception
680         b       1b
681
682         .align  7
683         .globl hardware_interrupt_common
684         .globl hardware_interrupt_entry
685 hardware_interrupt_common:
686         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x500, PACA_EXGEN)
687         FINISH_NAP
688 hardware_interrupt_entry:
689         DISABLE_INTS
690 BEGIN_FTR_SECTION
691         bl      .ppc64_runlatch_on
692 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_CTRL)
693         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
694         bl      .do_IRQ
695         b       .ret_from_except_lite
696
697 #ifdef CONFIG_PPC_970_NAP
698 power4_fixup_nap:
699         andc    r9,r9,r10
700         std     r9,TI_LOCAL_FLAGS(r11)
701         ld      r10,_LINK(r1)           /* make idle task do the */
702         std     r10,_NIP(r1)            /* equivalent of a blr */
703         blr
704 #endif
705
706         .align  7
707         .globl alignment_common
708 alignment_common:
709         mfspr   r10,SPRN_DAR
710         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
711         mfspr   r10,SPRN_DSISR
712         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
713         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x600, PACA_EXGEN)
714         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
715         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
716         std     r3,_DAR(r1)
717         std     r4,_DSISR(r1)
718         bl      .save_nvgprs
719         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
720         ENABLE_INTS
721         bl      .alignment_exception
722         b       .ret_from_except
723
724         .align  7
725         .globl program_check_common
726 program_check_common:
727         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x700, PACA_EXGEN)
728         bl      .save_nvgprs
729         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
730         ENABLE_INTS
731         bl      .program_check_exception
732         b       .ret_from_except
733
734         .align  7
735         .globl fp_unavailable_common
736 fp_unavailable_common:
737         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x800, PACA_EXGEN)
738         bne     1f                      /* if from user, just load it up */
739         bl      .save_nvgprs
740         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
741         ENABLE_INTS
742         bl      .kernel_fp_unavailable_exception
743         BUG_OPCODE
744 1:      bl      .load_up_fpu
745         b       fast_exception_return
746
747         .align  7
748         .globl altivec_unavailable_common
749 altivec_unavailable_common:
750         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf20, PACA_EXGEN)
751 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
752 BEGIN_FTR_SECTION
753         beq     1f
754         bl      .load_up_altivec
755         b       fast_exception_return
756 1:
757 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_ALTIVEC)
758 #endif
759         bl      .save_nvgprs
760         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
761         ENABLE_INTS
762         bl      .altivec_unavailable_exception
763         b       .ret_from_except
764
765 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
766 /*
767  * load_up_altivec(unused, unused, tsk)
768  * Disable VMX for the task which had it previously,
769  * and save its vector registers in its thread_struct.
770  * Enables the VMX for use in the kernel on return.
771  * On SMP we know the VMX is free, since we give it up every
772  * switch (ie, no lazy save of the vector registers).
773  * On entry: r13 == 'current' && last_task_used_altivec != 'current'
774  */
775 _STATIC(load_up_altivec)
776         mfmsr   r5                      /* grab the current MSR */
777         oris    r5,r5,MSR_VEC@h
778         mtmsrd  r5                      /* enable use of VMX now */
779         isync
780
781 /*
782  * For SMP, we don't do lazy VMX switching because it just gets too
783  * horrendously complex, especially when a task switches from one CPU
784  * to another.  Instead we call giveup_altvec in switch_to.
785  * VRSAVE isn't dealt with here, that is done in the normal context
786  * switch code. Note that we could rely on vrsave value to eventually
787  * avoid saving all of the VREGs here...
788  */
789 #ifndef CONFIG_SMP
790         ld      r3,last_task_used_altivec@got(r2)
791         ld      r4,0(r3)
792         cmpdi   0,r4,0
793         beq     1f
794         /* Save VMX state to last_task_used_altivec's THREAD struct */
795         addi    r4,r4,THREAD
796         SAVE_32VRS(0,r5,r4)
797         mfvscr  vr0
798         li      r10,THREAD_VSCR
799         stvx    vr0,r10,r4
800         /* Disable VMX for last_task_used_altivec */
801         ld      r5,PT_REGS(r4)
802         ld      r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
803         lis     r6,MSR_VEC@h
804         andc    r4,r4,r6
805         std     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
806 1:
807 #endif /* CONFIG_SMP */
808         /* Hack: if we get an altivec unavailable trap with VRSAVE
809          * set to all zeros, we assume this is a broken application
810          * that fails to set it properly, and thus we switch it to
811          * all 1's
812          */
813         mfspr   r4,SPRN_VRSAVE
814         cmpdi   0,r4,0
815         bne+    1f
816         li      r4,-1
817         mtspr   SPRN_VRSAVE,r4
818 1:
819         /* enable use of VMX after return */
820         ld      r4,PACACURRENT(r13)
821         addi    r5,r4,THREAD            /* Get THREAD */
822         oris    r12,r12,MSR_VEC@h
823         std     r12,_MSR(r1)
824         li      r4,1
825         li      r10,THREAD_VSCR
826         stw     r4,THREAD_USED_VR(r5)
827         lvx     vr0,r10,r5
828         mtvscr  vr0
829         REST_32VRS(0,r4,r5)
830 #ifndef CONFIG_SMP
831         /* Update last_task_used_math to 'current' */
832         subi    r4,r5,THREAD            /* Back to 'current' */
833         std     r4,0(r3)
834 #endif /* CONFIG_SMP */
835         /* restore registers and return */
836         blr
837 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
838
839 /*
840  * Hash table stuff
841  */
842         .align  7
843 _STATIC(do_hash_page)
844         std     r3,_DAR(r1)
845         std     r4,_DSISR(r1)
846
847         andis.  r0,r4,0xa450            /* weird error? */
848         bne-    handle_page_fault       /* if not, try to insert a HPTE */
849 BEGIN_FTR_SECTION
850         andis.  r0,r4,0x0020            /* Is it a segment table fault? */
851         bne-    do_ste_alloc            /* If so handle it */
852 END_FTR_SECTION_IFCLR(CPU_FTR_SLB)
853
854         /*
855          * On iSeries, we soft-disable interrupts here, then
856          * hard-enable interrupts so that the hash_page code can spin on
857          * the hash_table_lock without problems on a shared processor.
858          */
859         DISABLE_INTS
860
861         /*
862          * Currently, trace_hardirqs_off() will be called by DISABLE_INTS
863          * and will clobber volatile registers when irq tracing is enabled
864          * so we need to reload them. It may be possible to be smarter here
865          * and move the irq tracing elsewhere but let's keep it simple for
866          * now
867          */
868 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
869         ld      r3,_DAR(r1)
870         ld      r4,_DSISR(r1)
871         ld      r5,_TRAP(r1)
872         ld      r12,_MSR(r1)
873         clrrdi  r5,r5,4
874 #endif /* CONFIG_TRACE_IRQFLAGS */
875         /*
876          * We need to set the _PAGE_USER bit if MSR_PR is set or if we are
877          * accessing a userspace segment (even from the kernel). We assume
878          * kernel addresses always have the high bit set.
879          */
880         rlwinm  r4,r4,32-25+9,31-9,31-9 /* DSISR_STORE -> _PAGE_RW */
881         rotldi  r0,r3,15                /* Move high bit into MSR_PR posn */
882         orc     r0,r12,r0               /* MSR_PR | ~high_bit */
883         rlwimi  r4,r0,32-13,30,30       /* becomes _PAGE_USER access bit */
884         ori     r4,r4,1                 /* add _PAGE_PRESENT */
885         rlwimi  r4,r5,22+2,31-2,31-2    /* Set _PAGE_EXEC if trap is 0x400 */
886
887         /*
888          * r3 contains the faulting address
889          * r4 contains the required access permissions
890          * r5 contains the trap number
891          *
892          * at return r3 = 0 for success
893          */
894         bl      .hash_page              /* build HPTE if possible */
895         cmpdi   r3,0                    /* see if hash_page succeeded */
896
897 BEGIN_FW_FTR_SECTION
898         /*
899          * If we had interrupts soft-enabled at the point where the
900          * DSI/ISI occurred, and an interrupt came in during hash_page,
901          * handle it now.
902          * We jump to ret_from_except_lite rather than fast_exception_return
903          * because ret_from_except_lite will check for and handle pending
904          * interrupts if necessary.
905          */
906         beq     13f
907 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
908
909 BEGIN_FW_FTR_SECTION
910         /*
911          * Here we have interrupts hard-disabled, so it is sufficient
912          * to restore paca->{soft,hard}_enable and get out.
913          */
914         beq     fast_exc_return_irq     /* Return from exception on success */
915 END_FW_FTR_SECTION_IFCLR(FW_FEATURE_ISERIES)
916
917         /* For a hash failure, we don't bother re-enabling interrupts */
918         ble-    12f
919
920         /*
921          * hash_page couldn't handle it, set soft interrupt enable back
922          * to what it was before the trap.  Note that .raw_local_irq_restore
923          * handles any interrupts pending at this point.
924          */
925         ld      r3,SOFTE(r1)
926         TRACE_AND_RESTORE_IRQ_PARTIAL(r3, 11f)
927         bl      .raw_local_irq_restore
928         b       11f
929
930 /* Here we have a page fault that hash_page can't handle. */
931 handle_page_fault:
932         ENABLE_INTS
933 11:     ld      r4,_DAR(r1)
934         ld      r5,_DSISR(r1)
935         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
936         bl      .do_page_fault
937         cmpdi   r3,0
938         beq+    13f
939         bl      .save_nvgprs
940         mr      r5,r3
941         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
942         lwz     r4,_DAR(r1)
943         bl      .bad_page_fault
944         b       .ret_from_except
945
946 13:     b       .ret_from_except_lite
947
948 /* We have a page fault that hash_page could handle but HV refused
949  * the PTE insertion
950  */
951 12:     bl      .save_nvgprs
952         mr      r5,r3
953         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
954         ld      r4,_DAR(r1)
955         bl      .low_hash_fault
956         b       .ret_from_except
957
958         /* here we have a segment miss */
959 do_ste_alloc:
960         bl      .ste_allocate           /* try to insert stab entry */
961         cmpdi   r3,0
962         bne-    handle_page_fault
963         b       fast_exception_return
964
965 /*
966  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
967  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
968  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
969  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
970  * We assume (DAR >> 60) == 0xc.
971  */
972         .align  7
973 _GLOBAL(do_stab_bolted)
974         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
975         std     r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* save SRR0 in exc. frame */
976
977         /* Hash to the primary group */
978         ld      r10,PACASTABVIRT(r13)
979         mfspr   r11,SPRN_DAR
980         srdi    r11,r11,28
981         rldimi  r10,r11,7,52    /* r10 = first ste of the group */
982
983         /* Calculate VSID */
984         /* This is a kernel address, so protovsid = ESID */
985         ASM_VSID_SCRAMBLE(r11, r9, 256M)
986         rldic   r9,r11,12,16    /* r9 = vsid << 12 */
987
988         /* Search the primary group for a free entry */
989 1:      ld      r11,0(r10)      /* Test valid bit of the current ste    */
990         andi.   r11,r11,0x80
991         beq     2f
992         addi    r10,r10,16
993         andi.   r11,r10,0x70
994         bne     1b
995
996         /* Stick for only searching the primary group for now.          */
997         /* At least for now, we use a very simple random castout scheme */
998         /* Use the TB as a random number ;  OR in 1 to avoid entry 0    */
999         mftb    r11
1000         rldic   r11,r11,4,57    /* r11 = (r11 << 4) & 0x70 */
1001         ori     r11,r11,0x10
1002
1003         /* r10 currently points to an ste one past the group of interest */
1004         /* make it point to the randomly selected entry                 */
1005         subi    r10,r10,128
1006         or      r10,r10,r11     /* r10 is the entry to invalidate       */
1007
1008         isync                   /* mark the entry invalid               */
1009         ld      r11,0(r10)
1010         rldicl  r11,r11,56,1    /* clear the valid bit */
1011         rotldi  r11,r11,8
1012         std     r11,0(r10)
1013         sync
1014
1015         clrrdi  r11,r11,28      /* Get the esid part of the ste         */
1016         slbie   r11
1017
1018 2:      std     r9,8(r10)       /* Store the vsid part of the ste       */
1019         eieio
1020
1021         mfspr   r11,SPRN_DAR            /* Get the new esid                     */
1022         clrrdi  r11,r11,28      /* Permits a full 32b of ESID           */
1023         ori     r11,r11,0x90    /* Turn on valid and kp                 */
1024         std     r11,0(r10)      /* Put new entry back into the stab     */
1025
1026         sync
1027
1028         /* All done -- return from exception. */
1029         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
1030         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* get saved SRR0 */
1031
1032         andi.   r10,r12,MSR_RI
1033         beq-    unrecov_slb
1034
1035         mtcrf   0x80,r9                 /* restore CR */
1036
1037         mfmsr   r10
1038         clrrdi  r10,r10,2
1039         mtmsrd  r10,1
1040
1041         mtspr   SPRN_SRR0,r11
1042         mtspr   SPRN_SRR1,r12
1043         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
1044         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
1045         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
1046         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
1047         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
1048         rfid
1049         b       .       /* prevent speculative execution */
1050
1051 /*
1052  * Space for CPU0's segment table.
1053  *
1054  * On iSeries, the hypervisor must fill in at least one entry before
1055  * we get control (with relocate on).  The address is given to the hv
1056  * as a page number (see xLparMap below), so this must be at a
1057  * fixed address (the linker can't compute (u64)&initial_stab >>
1058  * PAGE_SHIFT).
1059  */
1060         . = STAB0_OFFSET        /* 0x6000 */
1061         .globl initial_stab
1062 initial_stab:
1063         .space  4096
1064
1065 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1066 /*
1067  * Data area reserved for FWNMI option.
1068  * This address (0x7000) is fixed by the RPA.
1069  */
1070         .= 0x7000
1071         .globl fwnmi_data_area
1072 fwnmi_data_area:
1073 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1074
1075         /* iSeries does not use the FWNMI stuff, so it is safe to put
1076          * this here, even if we later allow kernels that will boot on
1077          * both pSeries and iSeries */
1078 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1079         . = LPARMAP_PHYS
1080         .globl xLparMap
1081 xLparMap:
1082         .quad   HvEsidsToMap            /* xNumberEsids */
1083         .quad   HvRangesToMap           /* xNumberRanges */
1084         .quad   STAB0_PAGE              /* xSegmentTableOffs */
1085         .zero   40                      /* xRsvd */
1086         /* xEsids (HvEsidsToMap entries of 2 quads) */
1087         .quad   PAGE_OFFSET_ESID        /* xKernelEsid */
1088         .quad   PAGE_OFFSET_VSID        /* xKernelVsid */
1089         .quad   VMALLOC_START_ESID      /* xKernelEsid */
1090         .quad   VMALLOC_START_VSID      /* xKernelVsid */
1091         /* xRanges (HvRangesToMap entries of 3 quads) */
1092         .quad   HvPagesToMap            /* xPages */
1093         .quad   0                       /* xOffset */
1094         .quad   PAGE_OFFSET_VSID << (SID_SHIFT - HW_PAGE_SHIFT) /* xVPN */
1095
1096 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
1097
1098 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1099         . = 0x8000
1100 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1101
1102 /*
1103  * On pSeries and most other platforms, secondary processors spin
1104  * in the following code.
1105  * At entry, r3 = this processor's number (physical cpu id)
1106  */
1107 _GLOBAL(generic_secondary_smp_init)
1108         mr      r24,r3
1109         
1110         /* turn on 64-bit mode */
1111         bl      .enable_64b_mode
1112
1113         /* Set up a paca value for this processor. Since we have the
1114          * physical cpu id in r24, we need to search the pacas to find
1115          * which logical id maps to our physical one.
1116          */
1117         LOAD_REG_IMMEDIATE(r13, paca)   /* Get base vaddr of paca array  */
1118         li      r5,0                    /* logical cpu id                */
1119 1:      lhz     r6,PACAHWCPUID(r13)     /* Load HW procid from paca      */
1120         cmpw    r6,r24                  /* Compare to our id             */
1121         beq     2f
1122         addi    r13,r13,PACA_SIZE       /* Loop to next PACA on miss     */
1123         addi    r5,r5,1
1124         cmpwi   r5,NR_CPUS
1125         blt     1b
1126
1127         mr      r3,r24                  /* not found, copy phys to r3    */
1128         b       .kexec_wait             /* next kernel might do better   */
1129
1130 2:      mtspr   SPRN_SPRG3,r13          /* Save vaddr of paca in SPRG3   */
1131         /* From now on, r24 is expected to be logical cpuid */
1132         mr      r24,r5
1133 3:      HMT_LOW
1134         lbz     r23,PACAPROCSTART(r13)  /* Test if this processor should */
1135                                         /* start.                        */
1136         sync
1137
1138 #ifndef CONFIG_SMP
1139         b       3b                      /* Never go on non-SMP           */
1140 #else
1141         cmpwi   0,r23,0
1142         beq     3b                      /* Loop until told to go         */
1143
1144         /* See if we need to call a cpu state restore handler */
1145         LOAD_REG_IMMEDIATE(r23, cur_cpu_spec)
1146         ld      r23,0(r23)
1147         ld      r23,CPU_SPEC_RESTORE(r23)
1148         cmpdi   0,r23,0
1149         beq     4f
1150         ld      r23,0(r23)
1151         mtctr   r23
1152         bctrl
1153
1154 4:      /* Create a temp kernel stack for use before relocation is on.  */
1155         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
1156         subi    r1,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1157
1158         b       __secondary_start
1159 #endif
1160
1161 _STATIC(__mmu_off)
1162         mfmsr   r3
1163         andi.   r0,r3,MSR_IR|MSR_DR
1164         beqlr
1165         andc    r3,r3,r0
1166         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1167         mtspr   SPRN_SRR1,r3
1168         sync
1169         rfid
1170         b       .       /* prevent speculative execution */
1171
1172
1173 /*
1174  * Here is our main kernel entry point. We support currently 2 kind of entries
1175  * depending on the value of r5.
1176  *
1177  *   r5 != NULL -> OF entry, we go to prom_init, "legacy" parameter content
1178  *                 in r3...r7
1179  *   
1180  *   r5 == NULL -> kexec style entry. r3 is a physical pointer to the
1181  *                 DT block, r4 is a physical pointer to the kernel itself
1182  *
1183  */
1184 _GLOBAL(__start_initialization_multiplatform)
1185         /*
1186          * Are we booted from a PROM Of-type client-interface ?
1187          */
1188         cmpldi  cr0,r5,0
1189         beq     1f
1190         b       .__boot_from_prom               /* yes -> prom */
1191 1:
1192         /* Save parameters */
1193         mr      r31,r3
1194         mr      r30,r4
1195
1196         /* Make sure we are running in 64 bits mode */
1197         bl      .enable_64b_mode
1198
1199         /* Setup some critical 970 SPRs before switching MMU off */
1200         mfspr   r0,SPRN_PVR
1201         srwi    r0,r0,16
1202         cmpwi   r0,0x39         /* 970 */
1203         beq     1f
1204         cmpwi   r0,0x3c         /* 970FX */
1205         beq     1f
1206         cmpwi   r0,0x44         /* 970MP */
1207         beq     1f
1208         cmpwi   r0,0x45         /* 970GX */
1209         bne     2f
1210 1:      bl      .__cpu_preinit_ppc970
1211 2:
1212
1213         /* Switch off MMU if not already */
1214         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, .__after_prom_start - KERNELBASE)
1215         add     r4,r4,r30
1216         bl      .__mmu_off
1217         b       .__after_prom_start
1218
1219 _INIT_STATIC(__boot_from_prom)
1220         /* Save parameters */
1221         mr      r31,r3
1222         mr      r30,r4
1223         mr      r29,r5
1224         mr      r28,r6
1225         mr      r27,r7
1226
1227         /*
1228          * Align the stack to 16-byte boundary
1229          * Depending on the size and layout of the ELF sections in the initial
1230          * boot binary, the stack pointer will be unalignet on PowerMac
1231          */
1232         rldicr  r1,r1,0,59
1233
1234         /* Make sure we are running in 64 bits mode */
1235         bl      .enable_64b_mode
1236
1237         /* put a relocation offset into r3 */
1238         bl      .reloc_offset
1239
1240         LOAD_REG_IMMEDIATE(r2,__toc_start)
1241         addi    r2,r2,0x4000
1242         addi    r2,r2,0x4000
1243
1244         /* Relocate the TOC from a virt addr to a real addr */
1245         add     r2,r2,r3
1246
1247         /* Restore parameters */
1248         mr      r3,r31
1249         mr      r4,r30
1250         mr      r5,r29
1251         mr      r6,r28
1252         mr      r7,r27
1253
1254         /* Do all of the interaction with OF client interface */
1255         bl      .prom_init
1256         /* We never return */
1257         trap
1258
1259 _STATIC(__after_prom_start)
1260
1261 /*
1262  * We need to run with __start at physical address PHYSICAL_START.
1263  * This will leave some code in the first 256B of
1264  * real memory, which are reserved for software use.
1265  * The remainder of the first page is loaded with the fixed
1266  * interrupt vectors.  The next two pages are filled with
1267  * unknown exception placeholders.
1268  *
1269  * Note: This process overwrites the OF exception vectors.
1270  *      r26 == relocation offset
1271  *      r27 == KERNELBASE
1272  */
1273         bl      .reloc_offset
1274         mr      r26,r3
1275         LOAD_REG_IMMEDIATE(r27, KERNELBASE)
1276
1277         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, PHYSICAL_START)  /* target addr */
1278
1279         // XXX FIXME: Use phys returned by OF (r30)
1280         add     r4,r27,r26              /* source addr                   */
1281                                         /* current address of _start     */
1282                                         /*   i.e. where we are running   */
1283                                         /*      the source addr          */
1284
1285         cmpdi   r4,0                    /* In some cases the loader may  */
1286         bne     1f
1287         b       .start_here_multiplatform /* have already put us at zero */
1288                                         /* so we can skip the copy.      */
1289 1:      LOAD_REG_IMMEDIATE(r5,copy_to_here) /* # bytes of memory to copy */
1290         sub     r5,r5,r27
1291
1292         li      r6,0x100                /* Start offset, the first 0x100 */
1293                                         /* bytes were copied earlier.    */
1294
1295         bl      .copy_and_flush         /* copy the first n bytes        */
1296                                         /* this includes the code being  */
1297                                         /* executed here.                */
1298
1299         LOAD_REG_IMMEDIATE(r0, 4f)      /* Jump to the copy of this code */
1300         mtctr   r0                      /* that we just made/relocated   */
1301         bctr
1302
1303 4:      LOAD_REG_IMMEDIATE(r5,klimit)
1304         add     r5,r5,r26
1305         ld      r5,0(r5)                /* get the value of klimit */
1306         sub     r5,r5,r27
1307         bl      .copy_and_flush         /* copy the rest */
1308         b       .start_here_multiplatform
1309
1310 /*
1311  * Copy routine used to copy the kernel to start at physical address 0
1312  * and flush and invalidate the caches as needed.
1313  * r3 = dest addr, r4 = source addr, r5 = copy limit, r6 = start offset
1314  * on exit, r3, r4, r5 are unchanged, r6 is updated to be >= r5.
1315  *
1316  * Note: this routine *only* clobbers r0, r6 and lr
1317  */
1318 _GLOBAL(copy_and_flush)
1319         addi    r5,r5,-8
1320         addi    r6,r6,-8
1321 4:      li      r0,8                    /* Use the smallest common      */
1322                                         /* denominator cache line       */
1323                                         /* size.  This results in       */
1324                                         /* extra cache line flushes     */
1325                                         /* but operation is correct.    */
1326                                         /* Can't get cache line size    */
1327                                         /* from NACA as it is being     */
1328                                         /* moved too.                   */
1329
1330         mtctr   r0                      /* put # words/line in ctr      */
1331 3:      addi    r6,r6,8                 /* copy a cache line            */
1332         ldx     r0,r6,r4
1333         stdx    r0,r6,r3
1334         bdnz    3b
1335         dcbst   r6,r3                   /* write it to memory           */
1336         sync
1337         icbi    r6,r3                   /* flush the icache line        */
1338         cmpld   0,r6,r5
1339         blt     4b
1340         sync
1341         addi    r5,r5,8
1342         addi    r6,r6,8
1343         blr
1344
1345 .align 8
1346 copy_to_here:
1347
1348 #ifdef CONFIG_SMP
1349 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
1350 /*
1351  * On PowerMac, secondary processors starts from the reset vector, which
1352  * is temporarily turned into a call to one of the functions below.
1353  */
1354         .section ".text";
1355         .align 2 ;
1356
1357         .globl  __secondary_start_pmac_0
1358 __secondary_start_pmac_0:
1359         /* NB the entries for cpus 0, 1, 2 must each occupy 8 bytes. */
1360         li      r24,0
1361         b       1f
1362         li      r24,1
1363         b       1f
1364         li      r24,2
1365         b       1f
1366         li      r24,3
1367 1:
1368         
1369 _GLOBAL(pmac_secondary_start)
1370         /* turn on 64-bit mode */
1371         bl      .enable_64b_mode
1372
1373         /* Copy some CPU settings from CPU 0 */
1374         bl      .__restore_cpu_ppc970
1375
1376         /* pSeries do that early though I don't think we really need it */
1377         mfmsr   r3
1378         ori     r3,r3,MSR_RI
1379         mtmsrd  r3                      /* RI on */
1380
1381         /* Set up a paca value for this processor. */
1382         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, paca)    /* Get base vaddr of paca array */
1383         mulli   r13,r24,PACA_SIZE        /* Calculate vaddr of right paca */
1384         add     r13,r13,r4              /* for this processor.          */
1385         mtspr   SPRN_SPRG3,r13           /* Save vaddr of paca in SPRG3 */
1386
1387         /* Create a temp kernel stack for use before relocation is on.  */
1388         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
1389         subi    r1,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
1390
1391         b       __secondary_start
1392
1393 #endif /* CONFIG_PPC_PMAC */
1394
1395 /*
1396  * This function is called after the master CPU has released the
1397  * secondary processors.  The execution environment is relocation off.
1398  * The paca for this processor has the following fields initialized at
1399  * this point:
1400  *   1. Processor number
1401  *   2. Segment table pointer (virtual address)
1402  * On entry the following are set:
1403  *   r1 = stack pointer.  vaddr for iSeries, raddr (temp stack) for pSeries
1404  *   r24   = cpu# (in Linux terms)
1405  *   r13   = paca virtual address
1406  *   SPRG3 = paca virtual address
1407  */
1408         .globl  __secondary_start
1409 __secondary_start:
1410         /* Set thread priority to MEDIUM */
1411         HMT_MEDIUM
1412
1413         /* Load TOC */
1414         ld      r2,PACATOC(r13)
1415
1416         /* Do early setup for that CPU (stab, slb, hash table pointer) */
1417         bl      .early_setup_secondary
1418
1419         /* Initialize the kernel stack.  Just a repeat for iSeries.      */
1420         LOAD_REG_ADDR(r3, current_set)
1421         sldi    r28,r24,3               /* get current_set[cpu#]         */
1422         ldx     r1,r3,r28
1423         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
1424         std     r1,PACAKSAVE(r13)
1425
1426         /* Clear backchain so we get nice backtraces */
1427         li      r7,0
1428         mtlr    r7
1429
1430         /* enable MMU and jump to start_secondary */
1431         LOAD_REG_ADDR(r3, .start_secondary_prolog)
1432         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, MSR_KERNEL)
1433 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1434 BEGIN_FW_FTR_SECTION
1435         ori     r4,r4,MSR_EE
1436         li      r8,1
1437         stb     r8,PACAHARDIRQEN(r13)
1438 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
1439 #endif
1440 BEGIN_FW_FTR_SECTION
1441         stb     r7,PACAHARDIRQEN(r13)
1442 END_FW_FTR_SECTION_IFCLR(FW_FEATURE_ISERIES)
1443         stb     r7,PACASOFTIRQEN(r13)
1444
1445         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1446         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1447         rfid
1448         b       .       /* prevent speculative execution */
1449
1450 /* 
1451  * Running with relocation on at this point.  All we want to do is
1452  * zero the stack back-chain pointer before going into C code.
1453  */
1454 _GLOBAL(start_secondary_prolog)
1455         li      r3,0
1456         std     r3,0(r1)                /* Zero the stack frame pointer */
1457         bl      .start_secondary
1458         b       .
1459 #endif
1460
1461 /*
1462  * This subroutine clobbers r11 and r12
1463  */
1464 _GLOBAL(enable_64b_mode)
1465         mfmsr   r11                     /* grab the current MSR */
1466         li      r12,1
1467         rldicr  r12,r12,MSR_SF_LG,(63-MSR_SF_LG)
1468         or      r11,r11,r12
1469         li      r12,1
1470         rldicr  r12,r12,MSR_ISF_LG,(63-MSR_ISF_LG)
1471         or      r11,r11,r12
1472         mtmsrd  r11
1473         isync
1474         blr
1475
1476 /*
1477  * This is where the main kernel code starts.
1478  */
1479 _INIT_STATIC(start_here_multiplatform)
1480         /* get a new offset, now that the kernel has moved. */
1481         bl      .reloc_offset
1482         mr      r26,r3
1483
1484         /* Clear out the BSS. It may have been done in prom_init,
1485          * already but that's irrelevant since prom_init will soon
1486          * be detached from the kernel completely. Besides, we need
1487          * to clear it now for kexec-style entry.
1488          */
1489         LOAD_REG_IMMEDIATE(r11,__bss_stop)
1490         LOAD_REG_IMMEDIATE(r8,__bss_start)
1491         sub     r11,r11,r8              /* bss size                     */
1492         addi    r11,r11,7               /* round up to an even double word */
1493         rldicl. r11,r11,61,3            /* shift right by 3             */
1494         beq     4f
1495         addi    r8,r8,-8
1496         li      r0,0
1497         mtctr   r11                     /* zero this many doublewords   */
1498 3:      stdu    r0,8(r8)
1499         bdnz    3b
1500 4:
1501
1502         mfmsr   r6
1503         ori     r6,r6,MSR_RI
1504         mtmsrd  r6                      /* RI on */
1505
1506         /* The following gets the stack and TOC set up with the regs */
1507         /* pointing to the real addr of the kernel stack.  This is   */
1508         /* all done to support the C function call below which sets  */
1509         /* up the htab.  This is done because we have relocated the  */
1510         /* kernel but are still running in real mode. */
1511
1512         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3,init_thread_union)
1513         add     r3,r3,r26
1514
1515         /* set up a stack pointer (physical address) */
1516         addi    r1,r3,THREAD_SIZE
1517         li      r0,0
1518         stdu    r0,-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
1519
1520         /* set up the TOC (physical address) */
1521         LOAD_REG_IMMEDIATE(r2,__toc_start)
1522         addi    r2,r2,0x4000
1523         addi    r2,r2,0x4000
1524         add     r2,r2,r26
1525
1526         /* Do very early kernel initializations, including initial hash table,
1527          * stab and slb setup before we turn on relocation.     */
1528
1529         /* Restore parameters passed from prom_init/kexec */
1530         mr      r3,r31
1531         bl      .early_setup
1532
1533         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, .start_here_common)
1534         LOAD_REG_IMMEDIATE(r4, MSR_KERNEL)
1535         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1536         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1537         rfid
1538         b       .       /* prevent speculative execution */
1539         
1540         /* This is where all platforms converge execution */
1541 _INIT_GLOBAL(start_here_common)
1542         /* relocation is on at this point */
1543
1544         /* The following code sets up the SP and TOC now that we are */
1545         /* running with translation enabled. */
1546
1547         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3,init_thread_union)
1548
1549         /* set up the stack */
1550         addi    r1,r3,THREAD_SIZE
1551         li      r0,0
1552         stdu    r0,-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
1553
1554         /* Load the TOC */
1555         ld      r2,PACATOC(r13)
1556         std     r1,PACAKSAVE(r13)
1557
1558         bl      .setup_system
1559
1560         /* Load up the kernel context */
1561 5:
1562         li      r5,0
1563         stb     r5,PACASOFTIRQEN(r13)   /* Soft Disabled */
1564 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1565 BEGIN_FW_FTR_SECTION
1566         mfmsr   r5
1567         ori     r5,r5,MSR_EE            /* Hard Enabled on iSeries*/
1568         mtmsrd  r5
1569         li      r5,1
1570 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
1571 #endif
1572         stb     r5,PACAHARDIRQEN(r13)   /* Hard Disabled on others */
1573
1574         bl      .start_kernel
1575
1576         /* Not reached */
1577         BUG_OPCODE
1578
1579 /*
1580  * We put a few things here that have to be page-aligned.
1581  * This stuff goes at the beginning of the bss, which is page-aligned.
1582  */
1583         .section ".bss"
1584
1585         .align  PAGE_SHIFT
1586
1587         .globl  empty_zero_page
1588 empty_zero_page:
1589         .space  PAGE_SIZE
1590
1591         .globl  swapper_pg_dir
1592 swapper_pg_dir:
1593         .space  PGD_TABLE_SIZE