powerpc/booke64: Add DO_KVM kernel hooks
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / powerpc / kernel / exceptions-64e.S
1 /*
2  *  Boot code and exception vectors for Book3E processors
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 Ben. Herrenschmidt (benh@kernel.crashing.org), IBM Corp.
5  *
6  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
7  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
8  *  as published by the Free Software Foundation; either version
9  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
10  */
11
12 #include <linux/threads.h>
13 #include <asm/reg.h>
14 #include <asm/page.h>
15 #include <asm/ppc_asm.h>
16 #include <asm/asm-offsets.h>
17 #include <asm/cputable.h>
18 #include <asm/setup.h>
19 #include <asm/thread_info.h>
20 #include <asm/reg_a2.h>
21 #include <asm/exception-64e.h>
22 #include <asm/bug.h>
23 #include <asm/irqflags.h>
24 #include <asm/ptrace.h>
25 #include <asm/ppc-opcode.h>
26 #include <asm/mmu.h>
27 #include <asm/hw_irq.h>
28 #include <asm/kvm_asm.h>
29 #include <asm/kvm_booke_hv_asm.h>
30
31 /* XXX This will ultimately add space for a special exception save
32  *     structure used to save things like SRR0/SRR1, SPRGs, MAS, etc...
33  *     when taking special interrupts. For now we don't support that,
34  *     special interrupts from within a non-standard level will probably
35  *     blow you up
36  */
37 #define SPECIAL_EXC_FRAME_SIZE  INT_FRAME_SIZE
38
39 /* Exception prolog code for all exceptions */
40 #define EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, type, addition)                         \
41         mtspr   SPRN_SPRG_##type##_SCRATCH,r13; /* get spare registers */   \
42         mfspr   r13,SPRN_SPRG_PACA;     /* get PACA */                      \
43         std     r10,PACA_EX##type+EX_R10(r13);                              \
44         std     r11,PACA_EX##type+EX_R11(r13);                              \
45         mfcr    r10;                    /* save CR */                       \
46         mfspr   r11,SPRN_##type##_SRR1;/* what are we coming from */        \
47         DO_KVM  intnum,SPRN_##type##_SRR1;    /* KVM hook */                \
48         addition;                       /* additional code for that exc. */ \
49         std     r1,PACA_EX##type+EX_R1(r13); /* save old r1 in the PACA */  \
50         stw     r10,PACA_EX##type+EX_CR(r13); /* save old CR in the PACA */ \
51         mfspr   r11,SPRN_##type##_SRR1;/* what are we coming from */        \
52         type##_SET_KSTACK;              /* get special stack if necessary */\
53         andi.   r10,r11,MSR_PR;         /* save stack pointer */            \
54         beq     1f;                     /* branch around if supervisor */   \
55         ld      r1,PACAKSAVE(r13);      /* get kernel stack coming from usr */\
56 1:      cmpdi   cr1,r1,0;               /* check if SP makes sense */       \
57         bge-    cr1,exc_##n##_bad_stack;/* bad stack (TODO: out of line) */ \
58         mfspr   r10,SPRN_##type##_SRR0; /* read SRR0 before touching stack */
59
60 /* Exception type-specific macros */
61 #define GEN_SET_KSTACK                                                      \
62         subi    r1,r1,INT_FRAME_SIZE;   /* alloc frame on kernel stack */
63 #define SPRN_GEN_SRR0   SPRN_SRR0
64 #define SPRN_GEN_SRR1   SPRN_SRR1
65
66 #define GDBELL_SET_KSTACK       GEN_SET_KSTACK
67 #define SPRN_GDBELL_SRR0        SPRN_GSRR0
68 #define SPRN_GDBELL_SRR1        SPRN_GSRR1
69
70 #define CRIT_SET_KSTACK                                                     \
71         ld      r1,PACA_CRIT_STACK(r13);                                    \
72         subi    r1,r1,SPECIAL_EXC_FRAME_SIZE;
73 #define SPRN_CRIT_SRR0  SPRN_CSRR0
74 #define SPRN_CRIT_SRR1  SPRN_CSRR1
75
76 #define DBG_SET_KSTACK                                                      \
77         ld      r1,PACA_DBG_STACK(r13);                                     \
78         subi    r1,r1,SPECIAL_EXC_FRAME_SIZE;
79 #define SPRN_DBG_SRR0   SPRN_DSRR0
80 #define SPRN_DBG_SRR1   SPRN_DSRR1
81
82 #define MC_SET_KSTACK                                                       \
83         ld      r1,PACA_MC_STACK(r13);                                      \
84         subi    r1,r1,SPECIAL_EXC_FRAME_SIZE;
85 #define SPRN_MC_SRR0    SPRN_MCSRR0
86 #define SPRN_MC_SRR1    SPRN_MCSRR1
87
88 #define NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, addition)                        \
89         EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, GEN, addition##_GEN(n))
90
91 #define CRIT_EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, addition)                          \
92         EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, CRIT, addition##_CRIT(n))
93
94 #define DBG_EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, addition)                           \
95         EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, DBG, addition##_DBG(n))
96
97 #define MC_EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, addition)                            \
98         EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, MC, addition##_MC(n))
99
100 #define GDBELL_EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, addition)                        \
101         EXCEPTION_PROLOG(n, intnum, GDBELL, addition##_GDBELL(n))
102
103 /* Variants of the "addition" argument for the prolog
104  */
105 #define PROLOG_ADDITION_NONE_GEN(n)
106 #define PROLOG_ADDITION_NONE_GDBELL(n)
107 #define PROLOG_ADDITION_NONE_CRIT(n)
108 #define PROLOG_ADDITION_NONE_DBG(n)
109 #define PROLOG_ADDITION_NONE_MC(n)
110
111 #define PROLOG_ADDITION_MASKABLE_GEN(n)                                     \
112         lbz     r11,PACASOFTIRQEN(r13); /* are irqs soft-disabled ? */      \
113         cmpwi   cr0,r11,0;              /* yes -> go out of line */         \
114         beq     masked_interrupt_book3e_##n
115
116 #define PROLOG_ADDITION_2REGS_GEN(n)                                        \
117         std     r14,PACA_EXGEN+EX_R14(r13);                                 \
118         std     r15,PACA_EXGEN+EX_R15(r13)
119
120 #define PROLOG_ADDITION_1REG_GEN(n)                                         \
121         std     r14,PACA_EXGEN+EX_R14(r13);
122
123 #define PROLOG_ADDITION_2REGS_CRIT(n)                                       \
124         std     r14,PACA_EXCRIT+EX_R14(r13);                                \
125         std     r15,PACA_EXCRIT+EX_R15(r13)
126
127 #define PROLOG_ADDITION_2REGS_DBG(n)                                        \
128         std     r14,PACA_EXDBG+EX_R14(r13);                                 \
129         std     r15,PACA_EXDBG+EX_R15(r13)
130
131 #define PROLOG_ADDITION_2REGS_MC(n)                                         \
132         std     r14,PACA_EXMC+EX_R14(r13);                                  \
133         std     r15,PACA_EXMC+EX_R15(r13)
134
135
136 /* Core exception code for all exceptions except TLB misses.
137  * XXX: Needs to make SPRN_SPRG_GEN depend on exception type
138  */
139 #define EXCEPTION_COMMON(n, excf, ints)                                     \
140 exc_##n##_common:                                                           \
141         std     r0,GPR0(r1);            /* save r0 in stackframe */         \
142         std     r2,GPR2(r1);            /* save r2 in stackframe */         \
143         SAVE_4GPRS(3, r1);              /* save r3 - r6 in stackframe */    \
144         SAVE_2GPRS(7, r1);              /* save r7, r8 in stackframe */     \
145         std     r9,GPR9(r1);            /* save r9 in stackframe */         \
146         std     r10,_NIP(r1);           /* save SRR0 to stackframe */       \
147         std     r11,_MSR(r1);           /* save SRR1 to stackframe */       \
148         ACCOUNT_CPU_USER_ENTRY(r10,r11);/* accounting (uses cr0+eq) */      \
149         ld      r3,excf+EX_R10(r13);    /* get back r10 */                  \
150         ld      r4,excf+EX_R11(r13);    /* get back r11 */                  \
151         mfspr   r5,SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH;/* get back r13 */                 \
152         std     r12,GPR12(r1);          /* save r12 in stackframe */        \
153         ld      r2,PACATOC(r13);        /* get kernel TOC into r2 */        \
154         mflr    r6;                     /* save LR in stackframe */         \
155         mfctr   r7;                     /* save CTR in stackframe */        \
156         mfspr   r8,SPRN_XER;            /* save XER in stackframe */        \
157         ld      r9,excf+EX_R1(r13);     /* load orig r1 back from PACA */   \
158         lwz     r10,excf+EX_CR(r13);    /* load orig CR back from PACA  */  \
159         lbz     r11,PACASOFTIRQEN(r13); /* get current IRQ softe */         \
160         ld      r12,exception_marker@toc(r2);                               \
161         li      r0,0;                                                       \
162         std     r3,GPR10(r1);           /* save r10 to stackframe */        \
163         std     r4,GPR11(r1);           /* save r11 to stackframe */        \
164         std     r5,GPR13(r1);           /* save it to stackframe */         \
165         std     r6,_LINK(r1);                                               \
166         std     r7,_CTR(r1);                                                \
167         std     r8,_XER(r1);                                                \
168         li      r3,(n)+1;               /* indicate partial regs in trap */ \
169         std     r9,0(r1);               /* store stack frame back link */   \
170         std     r10,_CCR(r1);           /* store orig CR in stackframe */   \
171         std     r9,GPR1(r1);            /* store stack frame back link */   \
172         std     r11,SOFTE(r1);          /* and save it to stackframe */     \
173         std     r12,STACK_FRAME_OVERHEAD-16(r1); /* mark the frame */       \
174         std     r3,_TRAP(r1);           /* set trap number              */  \
175         std     r0,RESULT(r1);          /* clear regs->result */            \
176         ints;
177
178 /* Variants for the "ints" argument. This one does nothing when we want
179  * to keep interrupts in their original state
180  */
181 #define INTS_KEEP
182
183 /* This second version is meant for exceptions that don't immediately
184  * hard-enable. We set a bit in paca->irq_happened to ensure that
185  * a subsequent call to arch_local_irq_restore() will properly
186  * hard-enable and avoid the fast-path
187  */
188 #define INTS_DISABLE    SOFT_DISABLE_INTS(r3,r4)
189
190 /* This is called by exceptions that used INTS_KEEP (that did not touch
191  * irq indicators in the PACA). This will restore MSR:EE to it's previous
192  * value
193  *
194  * XXX In the long run, we may want to open-code it in order to separate the
195  *     load from the wrtee, thus limiting the latency caused by the dependency
196  *     but at this point, I'll favor code clarity until we have a near to final
197  *     implementation
198  */
199 #define INTS_RESTORE_HARD                                                   \
200         ld      r11,_MSR(r1);                                               \
201         wrtee   r11;
202
203 /* XXX FIXME: Restore r14/r15 when necessary */
204 #define BAD_STACK_TRAMPOLINE(n)                                             \
205 exc_##n##_bad_stack:                                                        \
206         li      r1,(n);                 /* get exception number */          \
207         sth     r1,PACA_TRAP_SAVE(r13); /* store trap */                    \
208         b       bad_stack_book3e;       /* bad stack error */
209
210 /* WARNING: If you change the layout of this stub, make sure you chcek
211         *   the debug exception handler which handles single stepping
212         *   into exceptions from userspace, and the MM code in
213         *   arch/powerpc/mm/tlb_nohash.c which patches the branch here
214         *   and would need to be updated if that branch is moved
215         */
216 #define EXCEPTION_STUB(loc, label)                                      \
217         . = interrupt_base_book3e + loc;                                \
218         nop;    /* To make debug interrupts happy */                    \
219         b       exc_##label##_book3e;
220
221 #define ACK_NONE(r)
222 #define ACK_DEC(r)                                                      \
223         lis     r,TSR_DIS@h;                                            \
224         mtspr   SPRN_TSR,r
225 #define ACK_FIT(r)                                                      \
226         lis     r,TSR_FIS@h;                                            \
227         mtspr   SPRN_TSR,r
228
229 /* Used by asynchronous interrupt that may happen in the idle loop.
230  *
231  * This check if the thread was in the idle loop, and if yes, returns
232  * to the caller rather than the PC. This is to avoid a race if
233  * interrupts happen before the wait instruction.
234  */
235 #define CHECK_NAPPING()                                                 \
236         CURRENT_THREAD_INFO(r11, r1);                                   \
237         ld      r10,TI_LOCAL_FLAGS(r11);                                \
238         andi.   r9,r10,_TLF_NAPPING;                                    \
239         beq+    1f;                                                     \
240         ld      r8,_LINK(r1);                                           \
241         rlwinm  r7,r10,0,~_TLF_NAPPING;                                 \
242         std     r8,_NIP(r1);                                            \
243         std     r7,TI_LOCAL_FLAGS(r11);                                 \
244 1:
245
246
247 #define MASKABLE_EXCEPTION(trapnum, intnum, label, hdlr, ack)           \
248         START_EXCEPTION(label);                                         \
249         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(trapnum, intnum, PROLOG_ADDITION_MASKABLE)\
250         EXCEPTION_COMMON(trapnum, PACA_EXGEN, INTS_DISABLE)             \
251         ack(r8);                                                        \
252         CHECK_NAPPING();                                                \
253         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD;                             \
254         bl      hdlr;                                                   \
255         b       .ret_from_except_lite;
256
257 /* This value is used to mark exception frames on the stack. */
258         .section        ".toc","aw"
259 exception_marker:
260         .tc     ID_EXC_MARKER[TC],STACK_FRAME_REGS_MARKER
261
262
263 /*
264  * And here we have the exception vectors !
265  */
266
267         .text
268         .balign 0x1000
269         .globl interrupt_base_book3e
270 interrupt_base_book3e:                                  /* fake trap */
271         EXCEPTION_STUB(0x000, machine_check)            /* 0x0200 */
272         EXCEPTION_STUB(0x020, critical_input)           /* 0x0580 */
273         EXCEPTION_STUB(0x040, debug_crit)               /* 0x0d00 */
274         EXCEPTION_STUB(0x060, data_storage)             /* 0x0300 */
275         EXCEPTION_STUB(0x080, instruction_storage)      /* 0x0400 */
276         EXCEPTION_STUB(0x0a0, external_input)           /* 0x0500 */
277         EXCEPTION_STUB(0x0c0, alignment)                /* 0x0600 */
278         EXCEPTION_STUB(0x0e0, program)                  /* 0x0700 */
279         EXCEPTION_STUB(0x100, fp_unavailable)           /* 0x0800 */
280         EXCEPTION_STUB(0x120, system_call)              /* 0x0c00 */
281         EXCEPTION_STUB(0x140, ap_unavailable)           /* 0x0f20 */
282         EXCEPTION_STUB(0x160, decrementer)              /* 0x0900 */
283         EXCEPTION_STUB(0x180, fixed_interval)           /* 0x0980 */
284         EXCEPTION_STUB(0x1a0, watchdog)                 /* 0x09f0 */
285         EXCEPTION_STUB(0x1c0, data_tlb_miss)
286         EXCEPTION_STUB(0x1e0, instruction_tlb_miss)
287         EXCEPTION_STUB(0x260, perfmon)
288         EXCEPTION_STUB(0x280, doorbell)
289         EXCEPTION_STUB(0x2a0, doorbell_crit)
290         EXCEPTION_STUB(0x2c0, guest_doorbell)
291         EXCEPTION_STUB(0x2e0, guest_doorbell_crit)
292         EXCEPTION_STUB(0x300, hypercall)
293         EXCEPTION_STUB(0x320, ehpriv)
294
295         .globl interrupt_end_book3e
296 interrupt_end_book3e:
297
298 /* Critical Input Interrupt */
299         START_EXCEPTION(critical_input);
300         CRIT_EXCEPTION_PROLOG(0x100, BOOKE_INTERRUPT_CRITICAL,
301                               PROLOG_ADDITION_NONE)
302 //      EXCEPTION_COMMON(0x100, PACA_EXCRIT, INTS_DISABLE)
303 //      bl      special_reg_save_crit
304 //      CHECK_NAPPING();
305 //      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
306 //      bl      .critical_exception
307 //      b       ret_from_crit_except
308         b       .
309
310 /* Machine Check Interrupt */
311         START_EXCEPTION(machine_check);
312         MC_EXCEPTION_PROLOG(0x200, BOOKE_INTERRUPT_MACHINE_CHECK,
313                             PROLOG_ADDITION_NONE)
314 //      EXCEPTION_COMMON(0x200, PACA_EXMC, INTS_DISABLE)
315 //      bl      special_reg_save_mc
316 //      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
317 //      CHECK_NAPPING();
318 //      bl      .machine_check_exception
319 //      b       ret_from_mc_except
320         b       .
321
322 /* Data Storage Interrupt */
323         START_EXCEPTION(data_storage)
324         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x300, BOOKE_INTERRUPT_DATA_STORAGE,
325                                 PROLOG_ADDITION_2REGS)
326         mfspr   r14,SPRN_DEAR
327         mfspr   r15,SPRN_ESR
328         EXCEPTION_COMMON(0x300, PACA_EXGEN, INTS_DISABLE)
329         b       storage_fault_common
330
331 /* Instruction Storage Interrupt */
332         START_EXCEPTION(instruction_storage);
333         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x400, BOOKE_INTERRUPT_INST_STORAGE,
334                                 PROLOG_ADDITION_2REGS)
335         li      r15,0
336         mr      r14,r10
337         EXCEPTION_COMMON(0x400, PACA_EXGEN, INTS_DISABLE)
338         b       storage_fault_common
339
340 /* External Input Interrupt */
341         MASKABLE_EXCEPTION(0x500, BOOKE_INTERRUPT_EXTERNAL,
342                            external_input, .do_IRQ, ACK_NONE)
343
344 /* Alignment */
345         START_EXCEPTION(alignment);
346         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x600, BOOKE_INTERRUPT_ALIGNMENT,
347                                 PROLOG_ADDITION_2REGS)
348         mfspr   r14,SPRN_DEAR
349         mfspr   r15,SPRN_ESR
350         EXCEPTION_COMMON(0x600, PACA_EXGEN, INTS_KEEP)
351         b       alignment_more  /* no room, go out of line */
352
353 /* Program Interrupt */
354         START_EXCEPTION(program);
355         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x700, BOOKE_INTERRUPT_PROGRAM,
356                                 PROLOG_ADDITION_1REG)
357         mfspr   r14,SPRN_ESR
358         EXCEPTION_COMMON(0x700, PACA_EXGEN, INTS_DISABLE)
359         std     r14,_DSISR(r1)
360         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
361         ld      r14,PACA_EXGEN+EX_R14(r13)
362         bl      .save_nvgprs
363         bl      .program_check_exception
364         b       .ret_from_except
365
366 /* Floating Point Unavailable Interrupt */
367         START_EXCEPTION(fp_unavailable);
368         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x800, BOOKE_INTERRUPT_FP_UNAVAIL,
369                                 PROLOG_ADDITION_NONE)
370         /* we can probably do a shorter exception entry for that one... */
371         EXCEPTION_COMMON(0x800, PACA_EXGEN, INTS_KEEP)
372         ld      r12,_MSR(r1)
373         andi.   r0,r12,MSR_PR;
374         beq-    1f
375         bl      .load_up_fpu
376         b       fast_exception_return
377 1:      INTS_DISABLE
378         bl      .save_nvgprs
379         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
380         bl      .kernel_fp_unavailable_exception
381         b       .ret_from_except
382
383 /* Decrementer Interrupt */
384         MASKABLE_EXCEPTION(0x900, BOOKE_INTERRUPT_DECREMENTER,
385                            decrementer, .timer_interrupt, ACK_DEC)
386
387 /* Fixed Interval Timer Interrupt */
388         MASKABLE_EXCEPTION(0x980, BOOKE_INTERRUPT_FIT,
389                            fixed_interval, .unknown_exception, ACK_FIT)
390
391 /* Watchdog Timer Interrupt */
392         START_EXCEPTION(watchdog);
393         CRIT_EXCEPTION_PROLOG(0x9f0, BOOKE_INTERRUPT_WATCHDOG,
394                               PROLOG_ADDITION_NONE)
395 //      EXCEPTION_COMMON(0x9f0, PACA_EXCRIT, INTS_DISABLE)
396 //      bl      special_reg_save_crit
397 //      CHECK_NAPPING();
398 //      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
399 //      bl      .unknown_exception
400 //      b       ret_from_crit_except
401         b       .
402
403 /* System Call Interrupt */
404         START_EXCEPTION(system_call)
405         mr      r9,r13                  /* keep a copy of userland r13 */
406         mfspr   r11,SPRN_SRR0           /* get return address */
407         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* get previous MSR */
408         mfspr   r13,SPRN_SPRG_PACA      /* get our PACA */
409         b       system_call_common
410
411 /* Auxiliary Processor Unavailable Interrupt */
412         START_EXCEPTION(ap_unavailable);
413         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0xf20, BOOKE_INTERRUPT_AP_UNAVAIL,
414                                 PROLOG_ADDITION_NONE)
415         EXCEPTION_COMMON(0xf20, PACA_EXGEN, INTS_DISABLE)
416         bl      .save_nvgprs
417         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
418         bl      .unknown_exception
419         b       .ret_from_except
420
421 /* Debug exception as a critical interrupt*/
422         START_EXCEPTION(debug_crit);
423         CRIT_EXCEPTION_PROLOG(0xd00, BOOKE_INTERRUPT_DEBUG,
424                               PROLOG_ADDITION_2REGS)
425
426         /*
427          * If there is a single step or branch-taken exception in an
428          * exception entry sequence, it was probably meant to apply to
429          * the code where the exception occurred (since exception entry
430          * doesn't turn off DE automatically).  We simulate the effect
431          * of turning off DE on entry to an exception handler by turning
432          * off DE in the CSRR1 value and clearing the debug status.
433          */
434
435         mfspr   r14,SPRN_DBSR           /* check single-step/branch taken */
436         andis.  r15,r14,DBSR_IC@h
437         beq+    1f
438
439         LOAD_REG_IMMEDIATE(r14,interrupt_base_book3e)
440         LOAD_REG_IMMEDIATE(r15,interrupt_end_book3e)
441         cmpld   cr0,r10,r14
442         cmpld   cr1,r10,r15
443         blt+    cr0,1f
444         bge+    cr1,1f
445
446         /* here it looks like we got an inappropriate debug exception. */
447         lis     r14,DBSR_IC@h           /* clear the IC event */
448         rlwinm  r11,r11,0,~MSR_DE       /* clear DE in the CSRR1 value */
449         mtspr   SPRN_DBSR,r14
450         mtspr   SPRN_CSRR1,r11
451         lwz     r10,PACA_EXCRIT+EX_CR(r13)      /* restore registers */
452         ld      r1,PACA_EXCRIT+EX_R1(r13)
453         ld      r14,PACA_EXCRIT+EX_R14(r13)
454         ld      r15,PACA_EXCRIT+EX_R15(r13)
455         mtcr    r10
456         ld      r10,PACA_EXCRIT+EX_R10(r13)     /* restore registers */
457         ld      r11,PACA_EXCRIT+EX_R11(r13)
458         mfspr   r13,SPRN_SPRG_CRIT_SCRATCH
459         rfci
460
461         /* Normal debug exception */
462         /* XXX We only handle coming from userspace for now since we can't
463          *     quite save properly an interrupted kernel state yet
464          */
465 1:      andi.   r14,r11,MSR_PR;         /* check for userspace again */
466         beq     kernel_dbg_exc;         /* if from kernel mode */
467
468         /* Now we mash up things to make it look like we are coming on a
469          * normal exception
470          */
471         mfspr   r15,SPRN_SPRG_CRIT_SCRATCH
472         mtspr   SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH,r15
473         mfspr   r14,SPRN_DBSR
474         EXCEPTION_COMMON(0xd00, PACA_EXCRIT, INTS_DISABLE)
475         std     r14,_DSISR(r1)
476         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
477         mr      r4,r14
478         ld      r14,PACA_EXCRIT+EX_R14(r13)
479         ld      r15,PACA_EXCRIT+EX_R15(r13)
480         bl      .save_nvgprs
481         bl      .DebugException
482         b       .ret_from_except
483
484 kernel_dbg_exc:
485         b       .       /* NYI */
486
487 /* Debug exception as a debug interrupt*/
488         START_EXCEPTION(debug_debug);
489         DBG_EXCEPTION_PROLOG(0xd00, BOOKE_INTERRUPT_DEBUG,
490                                                  PROLOG_ADDITION_2REGS)
491
492         /*
493          * If there is a single step or branch-taken exception in an
494          * exception entry sequence, it was probably meant to apply to
495          * the code where the exception occurred (since exception entry
496          * doesn't turn off DE automatically).  We simulate the effect
497          * of turning off DE on entry to an exception handler by turning
498          * off DE in the DSRR1 value and clearing the debug status.
499          */
500
501         mfspr   r14,SPRN_DBSR           /* check single-step/branch taken */
502         andis.  r15,r14,DBSR_IC@h
503         beq+    1f
504
505         LOAD_REG_IMMEDIATE(r14,interrupt_base_book3e)
506         LOAD_REG_IMMEDIATE(r15,interrupt_end_book3e)
507         cmpld   cr0,r10,r14
508         cmpld   cr1,r10,r15
509         blt+    cr0,1f
510         bge+    cr1,1f
511
512         /* here it looks like we got an inappropriate debug exception. */
513         lis     r14,DBSR_IC@h           /* clear the IC event */
514         rlwinm  r11,r11,0,~MSR_DE       /* clear DE in the DSRR1 value */
515         mtspr   SPRN_DBSR,r14
516         mtspr   SPRN_DSRR1,r11
517         lwz     r10,PACA_EXDBG+EX_CR(r13)       /* restore registers */
518         ld      r1,PACA_EXDBG+EX_R1(r13)
519         ld      r14,PACA_EXDBG+EX_R14(r13)
520         ld      r15,PACA_EXDBG+EX_R15(r13)
521         mtcr    r10
522         ld      r10,PACA_EXDBG+EX_R10(r13)      /* restore registers */
523         ld      r11,PACA_EXDBG+EX_R11(r13)
524         mfspr   r13,SPRN_SPRG_DBG_SCRATCH
525         rfdi
526
527         /* Normal debug exception */
528         /* XXX We only handle coming from userspace for now since we can't
529          *     quite save properly an interrupted kernel state yet
530          */
531 1:      andi.   r14,r11,MSR_PR;         /* check for userspace again */
532         beq     kernel_dbg_exc;         /* if from kernel mode */
533
534         /* Now we mash up things to make it look like we are coming on a
535          * normal exception
536          */
537         mfspr   r15,SPRN_SPRG_DBG_SCRATCH
538         mtspr   SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH,r15
539         mfspr   r14,SPRN_DBSR
540         EXCEPTION_COMMON(0xd08, PACA_EXDBG, INTS_DISABLE)
541         std     r14,_DSISR(r1)
542         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
543         mr      r4,r14
544         ld      r14,PACA_EXDBG+EX_R14(r13)
545         ld      r15,PACA_EXDBG+EX_R15(r13)
546         bl      .save_nvgprs
547         bl      .DebugException
548         b       .ret_from_except
549
550         START_EXCEPTION(perfmon);
551         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x260, BOOKE_INTERRUPT_PERFORMANCE_MONITOR,
552                                 PROLOG_ADDITION_NONE)
553         EXCEPTION_COMMON(0x260, PACA_EXGEN, INTS_DISABLE)
554         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
555         bl      .performance_monitor_exception
556         b       .ret_from_except_lite
557
558 /* Doorbell interrupt */
559         MASKABLE_EXCEPTION(0x280, BOOKE_INTERRUPT_DOORBELL,
560                            doorbell, .doorbell_exception, ACK_NONE)
561
562 /* Doorbell critical Interrupt */
563         START_EXCEPTION(doorbell_crit);
564         CRIT_EXCEPTION_PROLOG(0x2a0, BOOKE_INTERRUPT_DOORBELL_CRITICAL,
565                               PROLOG_ADDITION_NONE)
566 //      EXCEPTION_COMMON(0x2a0, PACA_EXCRIT, INTS_DISABLE)
567 //      bl      special_reg_save_crit
568 //      CHECK_NAPPING();
569 //      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
570 //      bl      .doorbell_critical_exception
571 //      b       ret_from_crit_except
572         b       .
573
574 /*
575  *      Guest doorbell interrupt
576  *      This general exception use GSRRx save/restore registers
577  */
578         START_EXCEPTION(guest_doorbell);
579         GDBELL_EXCEPTION_PROLOG(0x2c0, BOOKE_INTERRUPT_GUEST_DBELL,
580                                 PROLOG_ADDITION_NONE)
581         EXCEPTION_COMMON(0x2c0, PACA_EXGEN, INTS_KEEP)
582         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
583         bl      .save_nvgprs
584         INTS_RESTORE_HARD
585         bl      .unknown_exception
586         b       .ret_from_except
587
588 /* Guest Doorbell critical Interrupt */
589         START_EXCEPTION(guest_doorbell_crit);
590         CRIT_EXCEPTION_PROLOG(0x2e0, BOOKE_INTERRUPT_GUEST_DBELL_CRIT,
591                               PROLOG_ADDITION_NONE)
592 //      EXCEPTION_COMMON(0x2e0, PACA_EXCRIT, INTS_DISABLE)
593 //      bl      special_reg_save_crit
594 //      CHECK_NAPPING();
595 //      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
596 //      bl      .guest_doorbell_critical_exception
597 //      b       ret_from_crit_except
598         b       .
599
600 /* Hypervisor call */
601         START_EXCEPTION(hypercall);
602         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x310, BOOKE_INTERRUPT_HV_SYSCALL,
603                                 PROLOG_ADDITION_NONE)
604         EXCEPTION_COMMON(0x310, PACA_EXGEN, INTS_KEEP)
605         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
606         bl      .save_nvgprs
607         INTS_RESTORE_HARD
608         bl      .unknown_exception
609         b       .ret_from_except
610
611 /* Embedded Hypervisor priviledged  */
612         START_EXCEPTION(ehpriv);
613         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x320, BOOKE_INTERRUPT_HV_PRIV,
614                                 PROLOG_ADDITION_NONE)
615         EXCEPTION_COMMON(0x320, PACA_EXGEN, INTS_KEEP)
616         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
617         bl      .save_nvgprs
618         INTS_RESTORE_HARD
619         bl      .unknown_exception
620         b       .ret_from_except
621
622 /*
623  * An interrupt came in while soft-disabled; We mark paca->irq_happened
624  * accordingly and if the interrupt is level sensitive, we hard disable
625  */
626
627 masked_interrupt_book3e_0x500:
628         /* XXX When adding support for EPR, use PACA_IRQ_EE_EDGE */
629         li      r11,PACA_IRQ_EE
630         b       masked_interrupt_book3e_full_mask
631
632 masked_interrupt_book3e_0x900:
633         ACK_DEC(r11);
634         li      r11,PACA_IRQ_DEC
635         b       masked_interrupt_book3e_no_mask
636 masked_interrupt_book3e_0x980:
637         ACK_FIT(r11);
638         li      r11,PACA_IRQ_DEC
639         b       masked_interrupt_book3e_no_mask
640 masked_interrupt_book3e_0x280:
641 masked_interrupt_book3e_0x2c0:
642         li      r11,PACA_IRQ_DBELL
643         b       masked_interrupt_book3e_no_mask
644
645 masked_interrupt_book3e_no_mask:
646         mtcr    r10
647         lbz     r10,PACAIRQHAPPENED(r13)
648         or      r10,r10,r11
649         stb     r10,PACAIRQHAPPENED(r13)
650         b       1f
651 masked_interrupt_book3e_full_mask:
652         mtcr    r10
653         lbz     r10,PACAIRQHAPPENED(r13)
654         or      r10,r10,r11
655         stb     r10,PACAIRQHAPPENED(r13)
656         mfspr   r10,SPRN_SRR1
657         rldicl  r11,r10,48,1            /* clear MSR_EE */
658         rotldi  r10,r11,16
659         mtspr   SPRN_SRR1,r10
660 1:      ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13);
661         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13);
662         mfspr   r13,SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH;
663         rfi
664         b       .
665 /*
666  * Called from arch_local_irq_enable when an interrupt needs
667  * to be resent. r3 contains either 0x500,0x900,0x260 or 0x280
668  * to indicate the kind of interrupt. MSR:EE is already off.
669  * We generate a stackframe like if a real interrupt had happened.
670  *
671  * Note: While MSR:EE is off, we need to make sure that _MSR
672  * in the generated frame has EE set to 1 or the exception
673  * handler will not properly re-enable them.
674  */
675 _GLOBAL(__replay_interrupt)
676         /* We are going to jump to the exception common code which
677          * will retrieve various register values from the PACA which
678          * we don't give a damn about.
679          */
680         mflr    r10
681         mfmsr   r11
682         mfcr    r4
683         mtspr   SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH,r13;
684         std     r1,PACA_EXGEN+EX_R1(r13);
685         stw     r4,PACA_EXGEN+EX_CR(r13);
686         ori     r11,r11,MSR_EE
687         subi    r1,r1,INT_FRAME_SIZE;
688         cmpwi   cr0,r3,0x500
689         beq     exc_0x500_common
690         cmpwi   cr0,r3,0x900
691         beq     exc_0x900_common
692         cmpwi   cr0,r3,0x280
693         beq     exc_0x280_common
694         blr
695
696
697 /*
698  * This is called from 0x300 and 0x400 handlers after the prologs with
699  * r14 and r15 containing the fault address and error code, with the
700  * original values stashed away in the PACA
701  */
702 storage_fault_common:
703         std     r14,_DAR(r1)
704         std     r15,_DSISR(r1)
705         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
706         mr      r4,r14
707         mr      r5,r15
708         ld      r14,PACA_EXGEN+EX_R14(r13)
709         ld      r15,PACA_EXGEN+EX_R15(r13)
710         bl      .do_page_fault
711         cmpdi   r3,0
712         bne-    1f
713         b       .ret_from_except_lite
714 1:      bl      .save_nvgprs
715         mr      r5,r3
716         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
717         ld      r4,_DAR(r1)
718         bl      .bad_page_fault
719         b       .ret_from_except
720
721 /*
722  * Alignment exception doesn't fit entirely in the 0x100 bytes so it
723  * continues here.
724  */
725 alignment_more:
726         std     r14,_DAR(r1)
727         std     r15,_DSISR(r1)
728         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
729         ld      r14,PACA_EXGEN+EX_R14(r13)
730         ld      r15,PACA_EXGEN+EX_R15(r13)
731         bl      .save_nvgprs
732         INTS_RESTORE_HARD
733         bl      .alignment_exception
734         b       .ret_from_except
735
736 /*
737  * We branch here from entry_64.S for the last stage of the exception
738  * return code path. MSR:EE is expected to be off at that point
739  */
740 _GLOBAL(exception_return_book3e)
741         b       1f
742
743 /* This is the return from load_up_fpu fast path which could do with
744  * less GPR restores in fact, but for now we have a single return path
745  */
746         .globl fast_exception_return
747 fast_exception_return:
748         wrteei  0
749 1:      mr      r0,r13
750         ld      r10,_MSR(r1)
751         REST_4GPRS(2, r1)
752         andi.   r6,r10,MSR_PR
753         REST_2GPRS(6, r1)
754         beq     1f
755         ACCOUNT_CPU_USER_EXIT(r10, r11)
756         ld      r0,GPR13(r1)
757
758 1:      stdcx.  r0,0,r1         /* to clear the reservation */
759
760         ld      r8,_CCR(r1)
761         ld      r9,_LINK(r1)
762         ld      r10,_CTR(r1)
763         ld      r11,_XER(r1)
764         mtcr    r8
765         mtlr    r9
766         mtctr   r10
767         mtxer   r11
768         REST_2GPRS(8, r1)
769         ld      r10,GPR10(r1)
770         ld      r11,GPR11(r1)
771         ld      r12,GPR12(r1)
772         mtspr   SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH,r0
773
774         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13);
775         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13);
776         ld      r10,_NIP(r1)
777         ld      r11,_MSR(r1)
778         ld      r0,GPR0(r1)
779         ld      r1,GPR1(r1)
780         mtspr   SPRN_SRR0,r10
781         mtspr   SPRN_SRR1,r11
782         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
783         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
784         mfspr   r13,SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH
785         rfi
786
787 /*
788  * Trampolines used when spotting a bad kernel stack pointer in
789  * the exception entry code.
790  *
791  * TODO: move some bits like SRR0 read to trampoline, pass PACA
792  * index around, etc... to handle crit & mcheck
793  */
794 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x000)
795 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x100)
796 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x200)
797 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x260)
798 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x280)
799 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x2a0)
800 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x2c0)
801 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x2e0)
802 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x300)
803 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x310)
804 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x320)
805 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x400)
806 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x500)
807 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x600)
808 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x700)
809 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x800)
810 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x900)
811 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x980)
812 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0x9f0)
813 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xa00)
814 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xb00)
815 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xc00)
816 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xd00)
817 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xd08)
818 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xe00)
819 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xf00)
820 BAD_STACK_TRAMPOLINE(0xf20)
821
822         .globl  bad_stack_book3e
823 bad_stack_book3e:
824         /* XXX: Needs to make SPRN_SPRG_GEN depend on exception type */
825         mfspr   r10,SPRN_SRR0;            /* read SRR0 before touching stack */
826         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
827         subi    r1,r1,64+INT_FRAME_SIZE
828         std     r10,_NIP(r1)
829         std     r11,_MSR(r1)
830         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R1(r13) /* FIXME for crit & mcheck */
831         lwz     r11,PACA_EXGEN+EX_CR(r13) /* FIXME for crit & mcheck */
832         std     r10,GPR1(r1)
833         std     r11,_CCR(r1)
834         mfspr   r10,SPRN_DEAR
835         mfspr   r11,SPRN_ESR
836         std     r10,_DAR(r1)
837         std     r11,_DSISR(r1)
838         std     r0,GPR0(r1);            /* save r0 in stackframe */         \
839         std     r2,GPR2(r1);            /* save r2 in stackframe */         \
840         SAVE_4GPRS(3, r1);              /* save r3 - r6 in stackframe */    \
841         SAVE_2GPRS(7, r1);              /* save r7, r8 in stackframe */     \
842         std     r9,GPR9(r1);            /* save r9 in stackframe */         \
843         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_R10(r13);/* get back r10 */                \
844         ld      r4,PACA_EXGEN+EX_R11(r13);/* get back r11 */                \
845         mfspr   r5,SPRN_SPRG_GEN_SCRATCH;/* get back r13 XXX can be wrong */ \
846         std     r3,GPR10(r1);           /* save r10 to stackframe */        \
847         std     r4,GPR11(r1);           /* save r11 to stackframe */        \
848         std     r12,GPR12(r1);          /* save r12 in stackframe */        \
849         std     r5,GPR13(r1);           /* save it to stackframe */         \
850         mflr    r10
851         mfctr   r11
852         mfxer   r12
853         std     r10,_LINK(r1)
854         std     r11,_CTR(r1)
855         std     r12,_XER(r1)
856         SAVE_10GPRS(14,r1)
857         SAVE_8GPRS(24,r1)
858         lhz     r12,PACA_TRAP_SAVE(r13)
859         std     r12,_TRAP(r1)
860         addi    r11,r1,INT_FRAME_SIZE
861         std     r11,0(r1)
862         li      r12,0
863         std     r12,0(r11)
864         ld      r2,PACATOC(r13)
865 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
866         bl      .kernel_bad_stack
867         b       1b
868
869 /*
870  * Setup the initial TLB for a core. This current implementation
871  * assume that whatever we are running off will not conflict with
872  * the new mapping at PAGE_OFFSET.
873  */
874 _GLOBAL(initial_tlb_book3e)
875
876         /* Look for the first TLB with IPROT set */
877         mfspr   r4,SPRN_TLB0CFG
878         andi.   r3,r4,TLBnCFG_IPROT
879         lis     r3,MAS0_TLBSEL(0)@h
880         bne     found_iprot
881
882         mfspr   r4,SPRN_TLB1CFG
883         andi.   r3,r4,TLBnCFG_IPROT
884         lis     r3,MAS0_TLBSEL(1)@h
885         bne     found_iprot
886
887         mfspr   r4,SPRN_TLB2CFG
888         andi.   r3,r4,TLBnCFG_IPROT
889         lis     r3,MAS0_TLBSEL(2)@h
890         bne     found_iprot
891
892         lis     r3,MAS0_TLBSEL(3)@h
893         mfspr   r4,SPRN_TLB3CFG
894         /* fall through */
895
896 found_iprot:
897         andi.   r5,r4,TLBnCFG_HES
898         bne     have_hes
899
900         mflr    r8                              /* save LR */
901 /* 1. Find the index of the entry we're executing in
902  *
903  * r3 = MAS0_TLBSEL (for the iprot array)
904  * r4 = SPRN_TLBnCFG
905  */
906         bl      invstr                          /* Find our address */
907 invstr: mflr    r6                              /* Make it accessible */
908         mfmsr   r7
909         rlwinm  r5,r7,27,31,31                  /* extract MSR[IS] */
910         mfspr   r7,SPRN_PID
911         slwi    r7,r7,16
912         or      r7,r7,r5
913         mtspr   SPRN_MAS6,r7
914         tlbsx   0,r6                            /* search MSR[IS], SPID=PID */
915
916         mfspr   r3,SPRN_MAS0
917         rlwinm  r5,r3,16,20,31                  /* Extract MAS0(Entry) */
918
919         mfspr   r7,SPRN_MAS1                    /* Insure IPROT set */
920         oris    r7,r7,MAS1_IPROT@h
921         mtspr   SPRN_MAS1,r7
922         tlbwe
923
924 /* 2. Invalidate all entries except the entry we're executing in
925  *
926  * r3 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the entry we are running in
927  * r4 = SPRN_TLBnCFG
928  * r5 = ESEL of entry we are running in
929  */
930         andi.   r4,r4,TLBnCFG_N_ENTRY           /* Extract # entries */
931         li      r6,0                            /* Set Entry counter to 0 */
932 1:      mr      r7,r3                           /* Set MAS0(TLBSEL) */
933         rlwimi  r7,r6,16,4,15                   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r6) */
934         mtspr   SPRN_MAS0,r7
935         tlbre
936         mfspr   r7,SPRN_MAS1
937         rlwinm  r7,r7,0,2,31                    /* Clear MAS1 Valid and IPROT */
938         cmpw    r5,r6
939         beq     skpinv                          /* Dont update the current execution TLB */
940         mtspr   SPRN_MAS1,r7
941         tlbwe
942         isync
943 skpinv: addi    r6,r6,1                         /* Increment */
944         cmpw    r6,r4                           /* Are we done? */
945         bne     1b                              /* If not, repeat */
946
947         /* Invalidate all TLBs */
948         PPC_TLBILX_ALL(0,R0)
949         sync
950         isync
951
952 /* 3. Setup a temp mapping and jump to it
953  *
954  * r3 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the entry we are running in
955  * r5 = ESEL of entry we are running in
956  */
957         andi.   r7,r5,0x1       /* Find an entry not used and is non-zero */
958         addi    r7,r7,0x1
959         mr      r4,r3           /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
960         mtspr   SPRN_MAS0,r4
961         tlbre
962
963         rlwimi  r4,r7,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r7) */
964         mtspr   SPRN_MAS0,r4
965
966         mfspr   r7,SPRN_MAS1
967         xori    r6,r7,MAS1_TS           /* Setup TMP mapping in the other Address space */
968         mtspr   SPRN_MAS1,r6
969
970         tlbwe
971
972         mfmsr   r6
973         xori    r6,r6,MSR_IS
974         mtspr   SPRN_SRR1,r6
975         bl      1f              /* Find our address */
976 1:      mflr    r6
977         addi    r6,r6,(2f - 1b)
978         mtspr   SPRN_SRR0,r6
979         rfi
980 2:
981
982 /* 4. Clear out PIDs & Search info
983  *
984  * r3 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the entry we started in
985  * r4 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the temp mapping
986  * r5 = MAS3
987  */
988         li      r6,0
989         mtspr   SPRN_MAS6,r6
990         mtspr   SPRN_PID,r6
991
992 /* 5. Invalidate mapping we started in
993  *
994  * r3 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the entry we started in
995  * r4 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the temp mapping
996  * r5 = MAS3
997  */
998         mtspr   SPRN_MAS0,r3
999         tlbre
1000         mfspr   r6,SPRN_MAS1
1001         rlwinm  r6,r6,0,2,0     /* clear IPROT */
1002         mtspr   SPRN_MAS1,r6
1003         tlbwe
1004
1005         /* Invalidate TLB1 */
1006         PPC_TLBILX_ALL(0,R0)
1007         sync
1008         isync
1009
1010 /* The mapping only needs to be cache-coherent on SMP */
1011 #ifdef CONFIG_SMP
1012 #define M_IF_SMP        MAS2_M
1013 #else
1014 #define M_IF_SMP        0
1015 #endif
1016
1017 /* 6. Setup KERNELBASE mapping in TLB[0]
1018  *
1019  * r3 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the entry we started in
1020  * r4 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the temp mapping
1021  * r5 = MAS3
1022  */
1023         rlwinm  r3,r3,0,16,3    /* clear ESEL */
1024         mtspr   SPRN_MAS0,r3
1025         lis     r6,(MAS1_VALID|MAS1_IPROT)@h
1026         ori     r6,r6,(MAS1_TSIZE(BOOK3E_PAGESZ_1GB))@l
1027         mtspr   SPRN_MAS1,r6
1028
1029         LOAD_REG_IMMEDIATE(r6, PAGE_OFFSET | M_IF_SMP)
1030         mtspr   SPRN_MAS2,r6
1031
1032         rlwinm  r5,r5,0,0,25
1033         ori     r5,r5,MAS3_SR | MAS3_SW | MAS3_SX
1034         mtspr   SPRN_MAS3,r5
1035         li      r5,-1
1036         rlwinm  r5,r5,0,0,25
1037
1038         tlbwe
1039
1040 /* 7. Jump to KERNELBASE mapping
1041  *
1042  * r4 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the temp mapping
1043  */
1044         /* Now we branch the new virtual address mapped by this entry */
1045         LOAD_REG_IMMEDIATE(r6,2f)
1046         lis     r7,MSR_KERNEL@h
1047         ori     r7,r7,MSR_KERNEL@l
1048         mtspr   SPRN_SRR0,r6
1049         mtspr   SPRN_SRR1,r7
1050         rfi                             /* start execution out of TLB1[0] entry */
1051 2:
1052
1053 /* 8. Clear out the temp mapping
1054  *
1055  * r4 = MAS0 w/TLBSEL & ESEL for the entry we are running in
1056  */
1057         mtspr   SPRN_MAS0,r4
1058         tlbre
1059         mfspr   r5,SPRN_MAS1
1060         rlwinm  r5,r5,0,2,0     /* clear IPROT */
1061         mtspr   SPRN_MAS1,r5
1062         tlbwe
1063
1064         /* Invalidate TLB1 */
1065         PPC_TLBILX_ALL(0,R0)
1066         sync
1067         isync
1068
1069         /* We translate LR and return */
1070         tovirt(r8,r8)
1071         mtlr    r8
1072         blr
1073
1074 have_hes:
1075         /* Setup MAS 0,1,2,3 and 7 for tlbwe of a 1G entry that maps the
1076          * kernel linear mapping. We also set MAS8 once for all here though
1077          * that will have to be made dependent on whether we are running under
1078          * a hypervisor I suppose.
1079          */
1080
1081         /* BEWARE, MAGIC
1082          * This code is called as an ordinary function on the boot CPU. But to
1083          * avoid duplication, this code is also used in SCOM bringup of
1084          * secondary CPUs. We read the code between the initial_tlb_code_start
1085          * and initial_tlb_code_end labels one instruction at a time and RAM it
1086          * into the new core via SCOM. That doesn't process branches, so there
1087          * must be none between those two labels. It also means if this code
1088          * ever takes any parameters, the SCOM code must also be updated to
1089          * provide them.
1090          */
1091         .globl a2_tlbinit_code_start
1092 a2_tlbinit_code_start:
1093
1094         ori     r11,r3,MAS0_WQ_ALLWAYS
1095         oris    r11,r11,MAS0_ESEL(3)@h /* Use way 3: workaround A2 erratum 376 */
1096         mtspr   SPRN_MAS0,r11
1097         lis     r3,(MAS1_VALID | MAS1_IPROT)@h
1098         ori     r3,r3,BOOK3E_PAGESZ_1GB << MAS1_TSIZE_SHIFT
1099         mtspr   SPRN_MAS1,r3
1100         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, PAGE_OFFSET | MAS2_M)
1101         mtspr   SPRN_MAS2,r3
1102         li      r3,MAS3_SR | MAS3_SW | MAS3_SX
1103         mtspr   SPRN_MAS7_MAS3,r3
1104         li      r3,0
1105         mtspr   SPRN_MAS8,r3
1106
1107         /* Write the TLB entry */
1108         tlbwe
1109
1110         .globl a2_tlbinit_after_linear_map
1111 a2_tlbinit_after_linear_map:
1112
1113         /* Now we branch the new virtual address mapped by this entry */
1114         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3,1f)
1115         mtctr   r3
1116         bctr
1117
1118 1:      /* We are now running at PAGE_OFFSET, clean the TLB of everything
1119          * else (including IPROTed things left by firmware)
1120          * r4 = TLBnCFG
1121          * r3 = current address (more or less)
1122          */
1123
1124         li      r5,0
1125         mtspr   SPRN_MAS6,r5
1126         tlbsx   0,r3
1127
1128         rlwinm  r9,r4,0,TLBnCFG_N_ENTRY
1129         rlwinm  r10,r4,8,0xff
1130         addi    r10,r10,-1      /* Get inner loop mask */
1131
1132         li      r3,1
1133
1134         mfspr   r5,SPRN_MAS1
1135         rlwinm  r5,r5,0,(~(MAS1_VALID|MAS1_IPROT))
1136
1137         mfspr   r6,SPRN_MAS2
1138         rldicr  r6,r6,0,51              /* Extract EPN */
1139
1140         mfspr   r7,SPRN_MAS0
1141         rlwinm  r7,r7,0,0xffff0fff      /* Clear HES and WQ */
1142
1143         rlwinm  r8,r7,16,0xfff          /* Extract ESEL */
1144
1145 2:      add     r4,r3,r8
1146         and     r4,r4,r10
1147
1148         rlwimi  r7,r4,16,MAS0_ESEL_MASK
1149
1150         mtspr   SPRN_MAS0,r7
1151         mtspr   SPRN_MAS1,r5
1152         mtspr   SPRN_MAS2,r6
1153         tlbwe
1154
1155         addi    r3,r3,1
1156         and.    r4,r3,r10
1157
1158         bne     3f
1159         addis   r6,r6,(1<<30)@h
1160 3:
1161         cmpw    r3,r9
1162         blt     2b
1163
1164         .globl  a2_tlbinit_after_iprot_flush
1165 a2_tlbinit_after_iprot_flush:
1166
1167 #ifdef CONFIG_PPC_EARLY_DEBUG_WSP
1168         /* Now establish early debug mappings if applicable */
1169         /* Restore the MAS0 we used for linear mapping load */
1170         mtspr   SPRN_MAS0,r11
1171
1172         lis     r3,(MAS1_VALID | MAS1_IPROT)@h
1173         ori     r3,r3,(BOOK3E_PAGESZ_4K << MAS1_TSIZE_SHIFT)
1174         mtspr   SPRN_MAS1,r3
1175         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, WSP_UART_VIRT | MAS2_I | MAS2_G)
1176         mtspr   SPRN_MAS2,r3
1177         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, WSP_UART_PHYS | MAS3_SR | MAS3_SW)
1178         mtspr   SPRN_MAS7_MAS3,r3
1179         /* re-use the MAS8 value from the linear mapping */
1180         tlbwe
1181 #endif /* CONFIG_PPC_EARLY_DEBUG_WSP */
1182
1183         PPC_TLBILX(0,0,R0)
1184         sync
1185         isync
1186
1187         .globl a2_tlbinit_code_end
1188 a2_tlbinit_code_end:
1189
1190         /* We translate LR and return */
1191         mflr    r3
1192         tovirt(r3,r3)
1193         mtlr    r3
1194         blr
1195
1196 /*
1197  * Main entry (boot CPU, thread 0)
1198  *
1199  * We enter here from head_64.S, possibly after the prom_init trampoline
1200  * with r3 and r4 already saved to r31 and 30 respectively and in 64 bits
1201  * mode. Anything else is as it was left by the bootloader
1202  *
1203  * Initial requirements of this port:
1204  *
1205  * - Kernel loaded at 0 physical
1206  * - A good lump of memory mapped 0:0 by UTLB entry 0
1207  * - MSR:IS & MSR:DS set to 0
1208  *
1209  * Note that some of the above requirements will be relaxed in the future
1210  * as the kernel becomes smarter at dealing with different initial conditions
1211  * but for now you have to be careful
1212  */
1213 _GLOBAL(start_initialization_book3e)
1214         mflr    r28
1215
1216         /* First, we need to setup some initial TLBs to map the kernel
1217          * text, data and bss at PAGE_OFFSET. We don't have a real mode
1218          * and always use AS 0, so we just set it up to match our link
1219          * address and never use 0 based addresses.
1220          */
1221         bl      .initial_tlb_book3e
1222
1223         /* Init global core bits */
1224         bl      .init_core_book3e
1225
1226         /* Init per-thread bits */
1227         bl      .init_thread_book3e
1228
1229         /* Return to common init code */
1230         tovirt(r28,r28)
1231         mtlr    r28
1232         blr
1233
1234
1235 /*
1236  * Secondary core/processor entry
1237  *
1238  * This is entered for thread 0 of a secondary core, all other threads
1239  * are expected to be stopped. It's similar to start_initialization_book3e
1240  * except that it's generally entered from the holding loop in head_64.S
1241  * after CPUs have been gathered by Open Firmware.
1242  *
1243  * We assume we are in 32 bits mode running with whatever TLB entry was
1244  * set for us by the firmware or POR engine.
1245  */
1246 _GLOBAL(book3e_secondary_core_init_tlb_set)
1247         li      r4,1
1248         b       .generic_secondary_smp_init
1249
1250 _GLOBAL(book3e_secondary_core_init)
1251         mflr    r28
1252
1253         /* Do we need to setup initial TLB entry ? */
1254         cmplwi  r4,0
1255         bne     2f
1256
1257         /* Setup TLB for this core */
1258         bl      .initial_tlb_book3e
1259
1260         /* We can return from the above running at a different
1261          * address, so recalculate r2 (TOC)
1262          */
1263         bl      .relative_toc
1264
1265         /* Init global core bits */
1266 2:      bl      .init_core_book3e
1267
1268         /* Init per-thread bits */
1269 3:      bl      .init_thread_book3e
1270
1271         /* Return to common init code at proper virtual address.
1272          *
1273          * Due to various previous assumptions, we know we entered this
1274          * function at either the final PAGE_OFFSET mapping or using a
1275          * 1:1 mapping at 0, so we don't bother doing a complicated check
1276          * here, we just ensure the return address has the right top bits.
1277          *
1278          * Note that if we ever want to be smarter about where we can be
1279          * started from, we have to be careful that by the time we reach
1280          * the code below we may already be running at a different location
1281          * than the one we were called from since initial_tlb_book3e can
1282          * have moved us already.
1283          */
1284         cmpdi   cr0,r28,0
1285         blt     1f
1286         lis     r3,PAGE_OFFSET@highest
1287         sldi    r3,r3,32
1288         or      r28,r28,r3
1289 1:      mtlr    r28
1290         blr
1291
1292 _GLOBAL(book3e_secondary_thread_init)
1293         mflr    r28
1294         b       3b
1295
1296 _STATIC(init_core_book3e)
1297         /* Establish the interrupt vector base */
1298         LOAD_REG_IMMEDIATE(r3, interrupt_base_book3e)
1299         mtspr   SPRN_IVPR,r3
1300         sync
1301         blr
1302
1303 _STATIC(init_thread_book3e)
1304         lis     r3,(SPRN_EPCR_ICM | SPRN_EPCR_GICM)@h
1305         mtspr   SPRN_EPCR,r3
1306
1307         /* Make sure interrupts are off */
1308         wrteei  0
1309
1310         /* disable all timers and clear out status */
1311         li      r3,0
1312         mtspr   SPRN_TCR,r3
1313         mfspr   r3,SPRN_TSR
1314         mtspr   SPRN_TSR,r3
1315
1316         blr
1317
1318 _GLOBAL(__setup_base_ivors)
1319         SET_IVOR(0, 0x020) /* Critical Input */
1320         SET_IVOR(1, 0x000) /* Machine Check */
1321         SET_IVOR(2, 0x060) /* Data Storage */ 
1322         SET_IVOR(3, 0x080) /* Instruction Storage */
1323         SET_IVOR(4, 0x0a0) /* External Input */ 
1324         SET_IVOR(5, 0x0c0) /* Alignment */ 
1325         SET_IVOR(6, 0x0e0) /* Program */ 
1326         SET_IVOR(7, 0x100) /* FP Unavailable */ 
1327         SET_IVOR(8, 0x120) /* System Call */ 
1328         SET_IVOR(9, 0x140) /* Auxiliary Processor Unavailable */ 
1329         SET_IVOR(10, 0x160) /* Decrementer */ 
1330         SET_IVOR(11, 0x180) /* Fixed Interval Timer */ 
1331         SET_IVOR(12, 0x1a0) /* Watchdog Timer */ 
1332         SET_IVOR(13, 0x1c0) /* Data TLB Error */ 
1333         SET_IVOR(14, 0x1e0) /* Instruction TLB Error */
1334         SET_IVOR(15, 0x040) /* Debug */
1335
1336         sync
1337
1338         blr
1339
1340 _GLOBAL(setup_perfmon_ivor)
1341         SET_IVOR(35, 0x260) /* Performance Monitor */
1342         blr
1343
1344 _GLOBAL(setup_doorbell_ivors)
1345         SET_IVOR(36, 0x280) /* Processor Doorbell */
1346         SET_IVOR(37, 0x2a0) /* Processor Doorbell Crit */
1347
1348         /* Check MMUCFG[LPIDSIZE] to determine if we have category E.HV */
1349         mfspr   r10,SPRN_MMUCFG
1350         rlwinm. r10,r10,0,MMUCFG_LPIDSIZE
1351         beqlr
1352
1353         SET_IVOR(38, 0x2c0) /* Guest Processor Doorbell */
1354         SET_IVOR(39, 0x2e0) /* Guest Processor Doorbell Crit/MC */
1355         blr
1356
1357 _GLOBAL(setup_ehv_ivors)
1358         /*
1359          * We may be running as a guest and lack E.HV even on a chip
1360          * that normally has it.
1361          */
1362         mfspr   r10,SPRN_MMUCFG
1363         rlwinm. r10,r10,0,MMUCFG_LPIDSIZE
1364         beqlr
1365
1366         SET_IVOR(40, 0x300) /* Embedded Hypervisor System Call */
1367         SET_IVOR(41, 0x320) /* Embedded Hypervisor Privilege */
1368         blr