Merge remote-tracking branch 'lsk/v3.10/topic/configs' into linux-linaro-lsk
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / s390 / kernel / entry64.S
1 /*
2  *    S390 low-level entry points.
3  *
4  *    Copyright IBM Corp. 1999, 2012
5  *    Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com),
6  *               Hartmut Penner (hp@de.ibm.com),
7  *               Denis Joseph Barrow (djbarrow@de.ibm.com,barrow_dj@yahoo.com),
8  *               Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
9  */
10
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/linkage.h>
13 #include <asm/processor.h>
14 #include <asm/cache.h>
15 #include <asm/errno.h>
16 #include <asm/ptrace.h>
17 #include <asm/thread_info.h>
18 #include <asm/asm-offsets.h>
19 #include <asm/unistd.h>
20 #include <asm/page.h>
21 #include <asm/sigp.h>
22
23 __PT_R0      =  __PT_GPRS
24 __PT_R1      =  __PT_GPRS + 8
25 __PT_R2      =  __PT_GPRS + 16
26 __PT_R3      =  __PT_GPRS + 24
27 __PT_R4      =  __PT_GPRS + 32
28 __PT_R5      =  __PT_GPRS + 40
29 __PT_R6      =  __PT_GPRS + 48
30 __PT_R7      =  __PT_GPRS + 56
31 __PT_R8      =  __PT_GPRS + 64
32 __PT_R9      =  __PT_GPRS + 72
33 __PT_R10     =  __PT_GPRS + 80
34 __PT_R11     =  __PT_GPRS + 88
35 __PT_R12     =  __PT_GPRS + 96
36 __PT_R13     =  __PT_GPRS + 104
37 __PT_R14     =  __PT_GPRS + 112
38 __PT_R15     =  __PT_GPRS + 120
39
40 STACK_SHIFT = PAGE_SHIFT + THREAD_ORDER
41 STACK_SIZE  = 1 << STACK_SHIFT
42 STACK_INIT = STACK_SIZE - STACK_FRAME_OVERHEAD - __PT_SIZE
43
44 _TIF_WORK_SVC = (_TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME | _TIF_NEED_RESCHED | \
45                  _TIF_MCCK_PENDING | _TIF_PER_TRAP )
46 _TIF_WORK_INT = (_TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_RESUME | _TIF_NEED_RESCHED | \
47                  _TIF_MCCK_PENDING)
48 _TIF_TRACE    = (_TIF_SYSCALL_TRACE | _TIF_SYSCALL_AUDIT | _TIF_SECCOMP | \
49                  _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT)
50 _TIF_EXIT_SIE = (_TIF_SIGPENDING | _TIF_NEED_RESCHED | _TIF_MCCK_PENDING)
51
52 #define BASED(name) name-system_call(%r13)
53
54         .macro  TRACE_IRQS_ON
55 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
56         basr    %r2,%r0
57         brasl   %r14,trace_hardirqs_on_caller
58 #endif
59         .endm
60
61         .macro  TRACE_IRQS_OFF
62 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
63         basr    %r2,%r0
64         brasl   %r14,trace_hardirqs_off_caller
65 #endif
66         .endm
67
68         .macro  LOCKDEP_SYS_EXIT
69 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
70         tm      __PT_PSW+1(%r11),0x01   # returning to user ?
71         jz      .+10
72         brasl   %r14,lockdep_sys_exit
73 #endif
74         .endm
75
76         .macro LPP newpp
77 #if defined(CONFIG_KVM) || defined(CONFIG_KVM_MODULE)
78         tm      __LC_MACHINE_FLAGS+6,0x20       # MACHINE_FLAG_LPP
79         jz      .+8
80         .insn   s,0xb2800000,\newpp
81 #endif
82         .endm
83
84         .macro  HANDLE_SIE_INTERCEPT scratch,pgmcheck
85 #if defined(CONFIG_KVM) || defined(CONFIG_KVM_MODULE)
86         tmhh    %r8,0x0001              # interrupting from user ?
87         jnz     .+42
88         lgr     \scratch,%r9
89         slg     \scratch,BASED(.Lsie_loop)
90         clg     \scratch,BASED(.Lsie_length)
91         .if     \pgmcheck
92         # Some program interrupts are suppressing (e.g. protection).
93         # We must also check the instruction after SIE in that case.
94         # do_protection_exception will rewind to rewind_pad
95         jh      .+22
96         .else
97         jhe     .+22
98         .endif
99         lg      %r9,BASED(.Lsie_loop)
100         LPP     BASED(.Lhost_id)        # set host id
101 #endif
102         .endm
103
104         .macro  CHECK_STACK stacksize,savearea
105 #ifdef CONFIG_CHECK_STACK
106         tml     %r15,\stacksize - CONFIG_STACK_GUARD
107         lghi    %r14,\savearea
108         jz      stack_overflow
109 #endif
110         .endm
111
112         .macro  SWITCH_ASYNC savearea,stack,shift
113         tmhh    %r8,0x0001              # interrupting from user ?
114         jnz     1f
115         lgr     %r14,%r9
116         slg     %r14,BASED(.Lcritical_start)
117         clg     %r14,BASED(.Lcritical_length)
118         jhe     0f
119         lghi    %r11,\savearea          # inside critical section, do cleanup
120         brasl   %r14,cleanup_critical
121         tmhh    %r8,0x0001              # retest problem state after cleanup
122         jnz     1f
123 0:      lg      %r14,\stack             # are we already on the target stack?
124         slgr    %r14,%r15
125         srag    %r14,%r14,\shift
126         jnz     1f
127         CHECK_STACK 1<<\shift,\savearea
128         aghi    %r15,-(STACK_FRAME_OVERHEAD + __PT_SIZE)
129         j       2f
130 1:      lg      %r15,\stack             # load target stack
131 2:      la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
132         .endm
133
134         .macro UPDATE_VTIME scratch,enter_timer
135         lg      \scratch,__LC_EXIT_TIMER
136         slg     \scratch,\enter_timer
137         alg     \scratch,__LC_USER_TIMER
138         stg     \scratch,__LC_USER_TIMER
139         lg      \scratch,__LC_LAST_UPDATE_TIMER
140         slg     \scratch,__LC_EXIT_TIMER
141         alg     \scratch,__LC_SYSTEM_TIMER
142         stg     \scratch,__LC_SYSTEM_TIMER
143         mvc     __LC_LAST_UPDATE_TIMER(8),\enter_timer
144         .endm
145
146         .macro  LAST_BREAK scratch
147         srag    \scratch,%r10,23
148         jz      .+10
149         stg     %r10,__TI_last_break(%r12)
150         .endm
151
152         .macro REENABLE_IRQS
153         stg     %r8,__LC_RETURN_PSW
154         ni      __LC_RETURN_PSW,0xbf
155         ssm     __LC_RETURN_PSW
156         .endm
157
158         .macro STCK savearea
159 #ifdef CONFIG_HAVE_MARCH_Z9_109_FEATURES
160         .insn   s,0xb27c0000,\savearea          # store clock fast
161 #else
162         .insn   s,0xb2050000,\savearea          # store clock
163 #endif
164         .endm
165
166         .section .kprobes.text, "ax"
167
168 /*
169  * Scheduler resume function, called by switch_to
170  *  gpr2 = (task_struct *) prev
171  *  gpr3 = (task_struct *) next
172  * Returns:
173  *  gpr2 = prev
174  */
175 ENTRY(__switch_to)
176         stmg    %r6,%r15,__SF_GPRS(%r15)        # store gprs of prev task
177         stg     %r15,__THREAD_ksp(%r2)          # store kernel stack of prev
178         lg      %r4,__THREAD_info(%r2)          # get thread_info of prev
179         lg      %r5,__THREAD_info(%r3)          # get thread_info of next
180         lgr     %r15,%r5
181         aghi    %r15,STACK_INIT                 # end of kernel stack of next
182         stg     %r3,__LC_CURRENT                # store task struct of next
183         stg     %r5,__LC_THREAD_INFO            # store thread info of next
184         stg     %r15,__LC_KERNEL_STACK          # store end of kernel stack
185         lctl    %c4,%c4,__TASK_pid(%r3)         # load pid to control reg. 4
186         mvc     __LC_CURRENT_PID+4(4,%r0),__TASK_pid(%r3) # store pid of next
187         lg      %r15,__THREAD_ksp(%r3)          # load kernel stack of next
188         tm      __TI_flags+7(%r4),_TIF_MCCK_PENDING # machine check pending?
189         jz      0f
190         ni      __TI_flags+7(%r4),255-_TIF_MCCK_PENDING # clear flag in prev
191         oi      __TI_flags+7(%r5),_TIF_MCCK_PENDING     # set it in next
192 0:      lmg     %r6,%r15,__SF_GPRS(%r15)        # load gprs of next task
193         br      %r14
194
195 __critical_start:
196 /*
197  * SVC interrupt handler routine. System calls are synchronous events and
198  * are executed with interrupts enabled.
199  */
200
201 ENTRY(system_call)
202         stpt    __LC_SYNC_ENTER_TIMER
203 sysc_stmg:
204         stmg    %r8,%r15,__LC_SAVE_AREA_SYNC
205         lg      %r10,__LC_LAST_BREAK
206         lg      %r12,__LC_THREAD_INFO
207 sysc_per:
208         lg      %r15,__LC_KERNEL_STACK
209         la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15) # pointer to pt_regs
210 sysc_vtime:
211         UPDATE_VTIME %r13,__LC_SYNC_ENTER_TIMER
212         LAST_BREAK %r13
213         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r11)
214         mvc     __PT_R8(64,%r11),__LC_SAVE_AREA_SYNC
215         mvc     __PT_PSW(16,%r11),__LC_SVC_OLD_PSW
216         mvc     __PT_INT_CODE(4,%r11),__LC_SVC_ILC
217 sysc_do_svc:
218         oi      __TI_flags+7(%r12),_TIF_SYSCALL
219         lg      %r10,__TI_sysc_table(%r12)      # address of system call table
220         llgh    %r8,__PT_INT_CODE+2(%r11)
221         slag    %r8,%r8,2                       # shift and test for svc 0
222         jnz     sysc_nr_ok
223         # svc 0: system call number in %r1
224         llgfr   %r1,%r1                         # clear high word in r1
225         cghi    %r1,NR_syscalls
226         jnl     sysc_nr_ok
227         sth     %r1,__PT_INT_CODE+2(%r11)
228         slag    %r8,%r1,2
229 sysc_nr_ok:
230         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
231         stg     %r2,__PT_ORIG_GPR2(%r11)
232         stg     %r7,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
233         lgf     %r9,0(%r8,%r10)                 # get system call add.
234         tm      __TI_flags+6(%r12),_TIF_TRACE >> 8
235         jnz     sysc_tracesys
236         basr    %r14,%r9                        # call sys_xxxx
237         stg     %r2,__PT_R2(%r11)               # store return value
238
239 sysc_return:
240         LOCKDEP_SYS_EXIT
241 sysc_tif:
242         tm      __PT_PSW+1(%r11),0x01           # returning to user ?
243         jno     sysc_restore
244         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_WORK_SVC
245         jnz     sysc_work                       # check for work
246         ni      __TI_flags+7(%r12),255-_TIF_SYSCALL
247 sysc_restore:
248         lg      %r14,__LC_VDSO_PER_CPU
249         lmg     %r0,%r10,__PT_R0(%r11)
250         mvc     __LC_RETURN_PSW(16),__PT_PSW(%r11)
251         stpt    __LC_EXIT_TIMER
252         mvc     __VDSO_ECTG_BASE(16,%r14),__LC_EXIT_TIMER
253         lmg     %r11,%r15,__PT_R11(%r11)
254         lpswe   __LC_RETURN_PSW
255 sysc_done:
256
257 #
258 # One of the work bits is on. Find out which one.
259 #
260 sysc_work:
261         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_MCCK_PENDING
262         jo      sysc_mcck_pending
263         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_NEED_RESCHED
264         jo      sysc_reschedule
265         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_PER_TRAP
266         jo      sysc_singlestep
267         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_SIGPENDING
268         jo      sysc_sigpending
269         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_NOTIFY_RESUME
270         jo      sysc_notify_resume
271         j       sysc_return             # beware of critical section cleanup
272
273 #
274 # _TIF_NEED_RESCHED is set, call schedule
275 #
276 sysc_reschedule:
277         larl    %r14,sysc_return
278         jg      schedule
279
280 #
281 # _TIF_MCCK_PENDING is set, call handler
282 #
283 sysc_mcck_pending:
284         larl    %r14,sysc_return
285         jg      s390_handle_mcck        # TIF bit will be cleared by handler
286
287 #
288 # _TIF_SIGPENDING is set, call do_signal
289 #
290 sysc_sigpending:
291         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
292         brasl   %r14,do_signal
293         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_SYSCALL
294         jno     sysc_return
295         lmg     %r2,%r7,__PT_R2(%r11)   # load svc arguments
296         lg      %r10,__TI_sysc_table(%r12)      # address of system call table
297         lghi    %r8,0                   # svc 0 returns -ENOSYS
298         llgh    %r1,__PT_INT_CODE+2(%r11)       # load new svc number
299         cghi    %r1,NR_syscalls
300         jnl     sysc_nr_ok              # invalid svc number -> do svc 0
301         slag    %r8,%r1,2
302         j       sysc_nr_ok              # restart svc
303
304 #
305 # _TIF_NOTIFY_RESUME is set, call do_notify_resume
306 #
307 sysc_notify_resume:
308         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
309         larl    %r14,sysc_return
310         jg      do_notify_resume
311
312 #
313 # _TIF_PER_TRAP is set, call do_per_trap
314 #
315 sysc_singlestep:
316         ni      __TI_flags+7(%r12),255-_TIF_PER_TRAP
317         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
318         larl    %r14,sysc_return
319         jg      do_per_trap
320
321 #
322 # call tracehook_report_syscall_entry/tracehook_report_syscall_exit before
323 # and after the system call
324 #
325 sysc_tracesys:
326         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
327         la      %r3,0
328         llgh    %r0,__PT_INT_CODE+2(%r11)
329         stg     %r0,__PT_R2(%r11)
330         brasl   %r14,do_syscall_trace_enter
331         lghi    %r0,NR_syscalls
332         clgr    %r0,%r2
333         jnh     sysc_tracenogo
334         sllg    %r8,%r2,2
335         lgf     %r9,0(%r8,%r10)
336 sysc_tracego:
337         lmg     %r3,%r7,__PT_R3(%r11)
338         stg     %r7,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
339         lg      %r2,__PT_ORIG_GPR2(%r11)
340         basr    %r14,%r9                # call sys_xxx
341         stg     %r2,__PT_R2(%r11)       # store return value
342 sysc_tracenogo:
343         tm      __TI_flags+6(%r12),_TIF_TRACE >> 8
344         jz      sysc_return
345         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
346         larl    %r14,sysc_return
347         jg      do_syscall_trace_exit
348
349 #
350 # a new process exits the kernel with ret_from_fork
351 #
352 ENTRY(ret_from_fork)
353         la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
354         lg      %r12,__LC_THREAD_INFO
355         brasl   %r14,schedule_tail
356         TRACE_IRQS_ON
357         ssm     __LC_SVC_NEW_PSW        # reenable interrupts
358         tm      __PT_PSW+1(%r11),0x01   # forking a kernel thread ?
359         jne     sysc_tracenogo
360         # it's a kernel thread
361         lmg     %r9,%r10,__PT_R9(%r11)  # load gprs
362 ENTRY(kernel_thread_starter)
363         la      %r2,0(%r10)
364         basr    %r14,%r9
365         j       sysc_tracenogo
366
367 /*
368  * Program check handler routine
369  */
370
371 ENTRY(pgm_check_handler)
372         stpt    __LC_SYNC_ENTER_TIMER
373         stmg    %r8,%r15,__LC_SAVE_AREA_SYNC
374         lg      %r10,__LC_LAST_BREAK
375         lg      %r12,__LC_THREAD_INFO
376         larl    %r13,system_call
377         lmg     %r8,%r9,__LC_PGM_OLD_PSW
378         HANDLE_SIE_INTERCEPT %r14,1
379         tmhh    %r8,0x0001              # test problem state bit
380         jnz     1f                      # -> fault in user space
381         tmhh    %r8,0x4000              # PER bit set in old PSW ?
382         jnz     0f                      # -> enabled, can't be a double fault
383         tm      __LC_PGM_ILC+3,0x80     # check for per exception
384         jnz     pgm_svcper              # -> single stepped svc
385 0:      CHECK_STACK STACK_SIZE,__LC_SAVE_AREA_SYNC
386         aghi    %r15,-(STACK_FRAME_OVERHEAD + __PT_SIZE)
387         j       2f
388 1:      UPDATE_VTIME %r14,__LC_SYNC_ENTER_TIMER
389         LAST_BREAK %r14
390         lg      %r15,__LC_KERNEL_STACK
391         lg      %r14,__TI_task(%r12)
392         lghi    %r13,__LC_PGM_TDB
393         tm      __LC_PGM_ILC+2,0x02     # check for transaction abort
394         jz      2f
395         mvc     __THREAD_trap_tdb(256,%r14),0(%r13)
396 2:      la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
397         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r11)
398         mvc     __PT_R8(64,%r11),__LC_SAVE_AREA_SYNC
399         stmg    %r8,%r9,__PT_PSW(%r11)
400         mvc     __PT_INT_CODE(4,%r11),__LC_PGM_ILC
401         mvc     __PT_INT_PARM_LONG(8,%r11),__LC_TRANS_EXC_CODE
402         stg     %r10,__PT_ARGS(%r11)
403         tm      __LC_PGM_ILC+3,0x80     # check for per exception
404         jz      0f
405         tmhh    %r8,0x0001              # kernel per event ?
406         jz      pgm_kprobe
407         oi      __TI_flags+7(%r12),_TIF_PER_TRAP
408         mvc     __THREAD_per_address(8,%r14),__LC_PER_ADDRESS
409         mvc     __THREAD_per_cause(2,%r14),__LC_PER_CAUSE
410         mvc     __THREAD_per_paid(1,%r14),__LC_PER_PAID
411 0:      REENABLE_IRQS
412         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
413         larl    %r1,pgm_check_table
414         llgh    %r10,__PT_INT_CODE+2(%r11)
415         nill    %r10,0x007f
416         sll     %r10,2
417         je      sysc_return
418         lgf     %r1,0(%r10,%r1)         # load address of handler routine
419         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
420         basr    %r14,%r1                # branch to interrupt-handler
421         j       sysc_return
422
423 #
424 # PER event in supervisor state, must be kprobes
425 #
426 pgm_kprobe:
427         REENABLE_IRQS
428         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
429         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
430         brasl   %r14,do_per_trap
431         j       sysc_return
432
433 #
434 # single stepped system call
435 #
436 pgm_svcper:
437         oi      __TI_flags+7(%r12),_TIF_PER_TRAP
438         mvc     __LC_RETURN_PSW(8),__LC_SVC_NEW_PSW
439         larl    %r14,sysc_per
440         stg     %r14,__LC_RETURN_PSW+8
441         lpswe   __LC_RETURN_PSW         # branch to sysc_per and enable irqs
442
443 /*
444  * IO interrupt handler routine
445  */
446 ENTRY(io_int_handler)
447         STCK    __LC_INT_CLOCK
448         stpt    __LC_ASYNC_ENTER_TIMER
449         stmg    %r8,%r15,__LC_SAVE_AREA_ASYNC
450         lg      %r10,__LC_LAST_BREAK
451         lg      %r12,__LC_THREAD_INFO
452         larl    %r13,system_call
453         lmg     %r8,%r9,__LC_IO_OLD_PSW
454         HANDLE_SIE_INTERCEPT %r14,0
455         SWITCH_ASYNC __LC_SAVE_AREA_ASYNC,__LC_ASYNC_STACK,STACK_SHIFT
456         tmhh    %r8,0x0001              # interrupting from user?
457         jz      io_skip
458         UPDATE_VTIME %r14,__LC_ASYNC_ENTER_TIMER
459         LAST_BREAK %r14
460 io_skip:
461         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r11)
462         mvc     __PT_R8(64,%r11),__LC_SAVE_AREA_ASYNC
463         stmg    %r8,%r9,__PT_PSW(%r11)
464         TRACE_IRQS_OFF
465         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
466         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
467         brasl   %r14,do_IRQ
468 io_return:
469         LOCKDEP_SYS_EXIT
470         TRACE_IRQS_ON
471 io_tif:
472         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_WORK_INT
473         jnz     io_work                 # there is work to do (signals etc.)
474 io_restore:
475         lg      %r14,__LC_VDSO_PER_CPU
476         lmg     %r0,%r10,__PT_R0(%r11)
477         mvc     __LC_RETURN_PSW(16),__PT_PSW(%r11)
478         stpt    __LC_EXIT_TIMER
479         mvc     __VDSO_ECTG_BASE(16,%r14),__LC_EXIT_TIMER
480         lmg     %r11,%r15,__PT_R11(%r11)
481         lpswe   __LC_RETURN_PSW
482 io_done:
483
484 #
485 # There is work todo, find out in which context we have been interrupted:
486 # 1) if we return to user space we can do all _TIF_WORK_INT work
487 # 2) if we return to kernel code and kvm is enabled check if we need to
488 #    modify the psw to leave SIE
489 # 3) if we return to kernel code and preemptive scheduling is enabled check
490 #    the preemption counter and if it is zero call preempt_schedule_irq
491 # Before any work can be done, a switch to the kernel stack is required.
492 #
493 io_work:
494         tm      __PT_PSW+1(%r11),0x01   # returning to user ?
495         jo      io_work_user            # yes -> do resched & signal
496 #ifdef CONFIG_PREEMPT
497         # check for preemptive scheduling
498         icm     %r0,15,__TI_precount(%r12)
499         jnz     io_restore              # preemption is disabled
500         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_NEED_RESCHED
501         jno     io_restore
502         # switch to kernel stack
503         lg      %r1,__PT_R15(%r11)
504         aghi    %r1,-(STACK_FRAME_OVERHEAD + __PT_SIZE)
505         mvc     STACK_FRAME_OVERHEAD(__PT_SIZE,%r1),0(%r11)
506         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r1),__SF_BACKCHAIN(%r1)
507         la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r1)
508         lgr     %r15,%r1
509         # TRACE_IRQS_ON already done at io_return, call
510         # TRACE_IRQS_OFF to keep things symmetrical
511         TRACE_IRQS_OFF
512         brasl   %r14,preempt_schedule_irq
513         j       io_return
514 #else
515         j       io_restore
516 #endif
517
518 #
519 # Need to do work before returning to userspace, switch to kernel stack
520 #
521 io_work_user:
522         lg      %r1,__LC_KERNEL_STACK
523         mvc     STACK_FRAME_OVERHEAD(__PT_SIZE,%r1),0(%r11)
524         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r1),__SF_BACKCHAIN(%r1)
525         la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r1)
526         lgr     %r15,%r1
527
528 #
529 # One of the work bits is on. Find out which one.
530 # Checked are: _TIF_SIGPENDING, _TIF_NOTIFY_RESUME, _TIF_NEED_RESCHED
531 #              and _TIF_MCCK_PENDING
532 #
533 io_work_tif:
534         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_MCCK_PENDING
535         jo      io_mcck_pending
536         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_NEED_RESCHED
537         jo      io_reschedule
538         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_SIGPENDING
539         jo      io_sigpending
540         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_NOTIFY_RESUME
541         jo      io_notify_resume
542         j       io_return               # beware of critical section cleanup
543
544 #
545 # _TIF_MCCK_PENDING is set, call handler
546 #
547 io_mcck_pending:
548         # TRACE_IRQS_ON already done at io_return
549         brasl   %r14,s390_handle_mcck   # TIF bit will be cleared by handler
550         TRACE_IRQS_OFF
551         j       io_return
552
553 #
554 # _TIF_NEED_RESCHED is set, call schedule
555 #
556 io_reschedule:
557         # TRACE_IRQS_ON already done at io_return
558         ssm     __LC_SVC_NEW_PSW        # reenable interrupts
559         brasl   %r14,schedule           # call scheduler
560         ssm     __LC_PGM_NEW_PSW        # disable I/O and ext. interrupts
561         TRACE_IRQS_OFF
562         j       io_return
563
564 #
565 # _TIF_SIGPENDING or is set, call do_signal
566 #
567 io_sigpending:
568         # TRACE_IRQS_ON already done at io_return
569         ssm     __LC_SVC_NEW_PSW        # reenable interrupts
570         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
571         brasl   %r14,do_signal
572         ssm     __LC_PGM_NEW_PSW        # disable I/O and ext. interrupts
573         TRACE_IRQS_OFF
574         j       io_return
575
576 #
577 # _TIF_NOTIFY_RESUME or is set, call do_notify_resume
578 #
579 io_notify_resume:
580         # TRACE_IRQS_ON already done at io_return
581         ssm     __LC_SVC_NEW_PSW        # reenable interrupts
582         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
583         brasl   %r14,do_notify_resume
584         ssm     __LC_PGM_NEW_PSW        # disable I/O and ext. interrupts
585         TRACE_IRQS_OFF
586         j       io_return
587
588 /*
589  * External interrupt handler routine
590  */
591 ENTRY(ext_int_handler)
592         STCK    __LC_INT_CLOCK
593         stpt    __LC_ASYNC_ENTER_TIMER
594         stmg    %r8,%r15,__LC_SAVE_AREA_ASYNC
595         lg      %r10,__LC_LAST_BREAK
596         lg      %r12,__LC_THREAD_INFO
597         larl    %r13,system_call
598         lmg     %r8,%r9,__LC_EXT_OLD_PSW
599         HANDLE_SIE_INTERCEPT %r14,0
600         SWITCH_ASYNC __LC_SAVE_AREA_ASYNC,__LC_ASYNC_STACK,STACK_SHIFT
601         tmhh    %r8,0x0001              # interrupting from user ?
602         jz      ext_skip
603         UPDATE_VTIME %r14,__LC_ASYNC_ENTER_TIMER
604         LAST_BREAK %r14
605 ext_skip:
606         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r11)
607         mvc     __PT_R8(64,%r11),__LC_SAVE_AREA_ASYNC
608         stmg    %r8,%r9,__PT_PSW(%r11)
609         TRACE_IRQS_OFF
610         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
611         lghi    %r1,4096
612         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
613         llgf    %r3,__LC_EXT_CPU_ADDR   # get cpu address + interruption code
614         llgf    %r4,__LC_EXT_PARAMS     # get external parameter
615         lg      %r5,__LC_EXT_PARAMS2-4096(%r1)  # get 64 bit external parameter
616         brasl   %r14,do_extint
617         j       io_return
618
619 /*
620  * Load idle PSW. The second "half" of this function is in cleanup_idle.
621  */
622 ENTRY(psw_idle)
623         stg     %r3,__SF_EMPTY(%r15)
624         larl    %r1,psw_idle_lpsw+4
625         stg     %r1,__SF_EMPTY+8(%r15)
626         STCK    __CLOCK_IDLE_ENTER(%r2)
627         stpt    __TIMER_IDLE_ENTER(%r2)
628 psw_idle_lpsw:
629         lpswe   __SF_EMPTY(%r15)
630         br      %r14
631 psw_idle_end:
632
633 __critical_end:
634
635 /*
636  * Machine check handler routines
637  */
638 ENTRY(mcck_int_handler)
639         STCK    __LC_MCCK_CLOCK
640         la      %r1,4095                # revalidate r1
641         spt     __LC_CPU_TIMER_SAVE_AREA-4095(%r1)      # revalidate cpu timer
642         lmg     %r0,%r15,__LC_GPREGS_SAVE_AREA-4095(%r1)# revalidate gprs
643         lg      %r10,__LC_LAST_BREAK
644         lg      %r12,__LC_THREAD_INFO
645         larl    %r13,system_call
646         lmg     %r8,%r9,__LC_MCK_OLD_PSW
647         HANDLE_SIE_INTERCEPT %r14,0
648         tm      __LC_MCCK_CODE,0x80     # system damage?
649         jo      mcck_panic              # yes -> rest of mcck code invalid
650         lghi    %r14,__LC_CPU_TIMER_SAVE_AREA
651         mvc     __LC_MCCK_ENTER_TIMER(8),0(%r14)
652         tm      __LC_MCCK_CODE+5,0x02   # stored cpu timer value valid?
653         jo      3f
654         la      %r14,__LC_SYNC_ENTER_TIMER
655         clc     0(8,%r14),__LC_ASYNC_ENTER_TIMER
656         jl      0f
657         la      %r14,__LC_ASYNC_ENTER_TIMER
658 0:      clc     0(8,%r14),__LC_EXIT_TIMER
659         jl      1f
660         la      %r14,__LC_EXIT_TIMER
661 1:      clc     0(8,%r14),__LC_LAST_UPDATE_TIMER
662         jl      2f
663         la      %r14,__LC_LAST_UPDATE_TIMER
664 2:      spt     0(%r14)
665         mvc     __LC_MCCK_ENTER_TIMER(8),0(%r14)
666 3:      tm      __LC_MCCK_CODE+2,0x09   # mwp + ia of old psw valid?
667         jno     mcck_panic              # no -> skip cleanup critical
668         SWITCH_ASYNC __LC_GPREGS_SAVE_AREA+64,__LC_PANIC_STACK,PAGE_SHIFT
669         tm      %r8,0x0001              # interrupting from user ?
670         jz      mcck_skip
671         UPDATE_VTIME %r14,__LC_MCCK_ENTER_TIMER
672         LAST_BREAK %r14
673 mcck_skip:
674         lghi    %r14,__LC_GPREGS_SAVE_AREA+64
675         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r11)
676         mvc     __PT_R8(64,%r11),0(%r14)
677         stmg    %r8,%r9,__PT_PSW(%r11)
678         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
679         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
680         brasl   %r14,s390_do_machine_check
681         tm      __PT_PSW+1(%r11),0x01   # returning to user ?
682         jno     mcck_return
683         lg      %r1,__LC_KERNEL_STACK   # switch to kernel stack
684         mvc     STACK_FRAME_OVERHEAD(__PT_SIZE,%r1),0(%r11)
685         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r1),__SF_BACKCHAIN(%r1)
686         la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r1)
687         lgr     %r15,%r1
688         ssm     __LC_PGM_NEW_PSW        # turn dat on, keep irqs off
689         tm      __TI_flags+7(%r12),_TIF_MCCK_PENDING
690         jno     mcck_return
691         TRACE_IRQS_OFF
692         brasl   %r14,s390_handle_mcck
693         TRACE_IRQS_ON
694 mcck_return:
695         lg      %r14,__LC_VDSO_PER_CPU
696         lmg     %r0,%r10,__PT_R0(%r11)
697         mvc     __LC_RETURN_MCCK_PSW(16),__PT_PSW(%r11) # move return PSW
698         tm      __LC_RETURN_MCCK_PSW+1,0x01 # returning to user ?
699         jno     0f
700         stpt    __LC_EXIT_TIMER
701         mvc     __VDSO_ECTG_BASE(16,%r14),__LC_EXIT_TIMER
702 0:      lmg     %r11,%r15,__PT_R11(%r11)
703         lpswe   __LC_RETURN_MCCK_PSW
704
705 mcck_panic:
706         lg      %r14,__LC_PANIC_STACK
707         slgr    %r14,%r15
708         srag    %r14,%r14,PAGE_SHIFT
709         jz      0f
710         lg      %r15,__LC_PANIC_STACK
711 0:      aghi    %r15,-(STACK_FRAME_OVERHEAD + __PT_SIZE)
712         j       mcck_skip
713
714 #
715 # PSW restart interrupt handler
716 #
717 ENTRY(restart_int_handler)
718         stg     %r15,__LC_SAVE_AREA_RESTART
719         lg      %r15,__LC_RESTART_STACK
720         aghi    %r15,-__PT_SIZE                 # create pt_regs on stack
721         xc      0(__PT_SIZE,%r15),0(%r15)
722         stmg    %r0,%r14,__PT_R0(%r15)
723         mvc     __PT_R15(8,%r15),__LC_SAVE_AREA_RESTART
724         mvc     __PT_PSW(16,%r15),__LC_RST_OLD_PSW # store restart old psw
725         aghi    %r15,-STACK_FRAME_OVERHEAD      # create stack frame on stack
726         xc      0(STACK_FRAME_OVERHEAD,%r15),0(%r15)
727         lg      %r1,__LC_RESTART_FN             # load fn, parm & source cpu
728         lg      %r2,__LC_RESTART_DATA
729         lg      %r3,__LC_RESTART_SOURCE
730         ltgr    %r3,%r3                         # test source cpu address
731         jm      1f                              # negative -> skip source stop
732 0:      sigp    %r4,%r3,SIGP_SENSE              # sigp sense to source cpu
733         brc     10,0b                           # wait for status stored
734 1:      basr    %r14,%r1                        # call function
735         stap    __SF_EMPTY(%r15)                # store cpu address
736         llgh    %r3,__SF_EMPTY(%r15)
737 2:      sigp    %r4,%r3,SIGP_STOP               # sigp stop to current cpu
738         brc     2,2b
739 3:      j       3b
740
741         .section .kprobes.text, "ax"
742
743 #ifdef CONFIG_CHECK_STACK
744 /*
745  * The synchronous or the asynchronous stack overflowed. We are dead.
746  * No need to properly save the registers, we are going to panic anyway.
747  * Setup a pt_regs so that show_trace can provide a good call trace.
748  */
749 stack_overflow:
750         lg      %r15,__LC_PANIC_STACK   # change to panic stack
751         la      %r11,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
752         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r11)
753         stmg    %r8,%r9,__PT_PSW(%r11)
754         mvc     __PT_R8(64,%r11),0(%r14)
755         stg     %r10,__PT_ORIG_GPR2(%r11) # store last break to orig_gpr2
756         xc      __SF_BACKCHAIN(8,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15)
757         lgr     %r2,%r11                # pass pointer to pt_regs
758         jg      kernel_stack_overflow
759 #endif
760
761         .align  8
762 cleanup_table:
763         .quad   system_call
764         .quad   sysc_do_svc
765         .quad   sysc_tif
766         .quad   sysc_restore
767         .quad   sysc_done
768         .quad   io_tif
769         .quad   io_restore
770         .quad   io_done
771         .quad   psw_idle
772         .quad   psw_idle_end
773
774 cleanup_critical:
775         clg     %r9,BASED(cleanup_table)        # system_call
776         jl      0f
777         clg     %r9,BASED(cleanup_table+8)      # sysc_do_svc
778         jl      cleanup_system_call
779         clg     %r9,BASED(cleanup_table+16)     # sysc_tif
780         jl      0f
781         clg     %r9,BASED(cleanup_table+24)     # sysc_restore
782         jl      cleanup_sysc_tif
783         clg     %r9,BASED(cleanup_table+32)     # sysc_done
784         jl      cleanup_sysc_restore
785         clg     %r9,BASED(cleanup_table+40)     # io_tif
786         jl      0f
787         clg     %r9,BASED(cleanup_table+48)     # io_restore
788         jl      cleanup_io_tif
789         clg     %r9,BASED(cleanup_table+56)     # io_done
790         jl      cleanup_io_restore
791         clg     %r9,BASED(cleanup_table+64)     # psw_idle
792         jl      0f
793         clg     %r9,BASED(cleanup_table+72)     # psw_idle_end
794         jl      cleanup_idle
795 0:      br      %r14
796
797
798 cleanup_system_call:
799         # check if stpt has been executed
800         clg     %r9,BASED(cleanup_system_call_insn)
801         jh      0f
802         mvc     __LC_SYNC_ENTER_TIMER(8),__LC_ASYNC_ENTER_TIMER
803         cghi    %r11,__LC_SAVE_AREA_ASYNC
804         je      0f
805         mvc     __LC_SYNC_ENTER_TIMER(8),__LC_MCCK_ENTER_TIMER
806 0:      # check if stmg has been executed
807         clg     %r9,BASED(cleanup_system_call_insn+8)
808         jh      0f
809         mvc     __LC_SAVE_AREA_SYNC(64),0(%r11)
810 0:      # check if base register setup + TIF bit load has been done
811         clg     %r9,BASED(cleanup_system_call_insn+16)
812         jhe     0f
813         # set up saved registers r10 and r12
814         stg     %r10,16(%r11)           # r10 last break
815         stg     %r12,32(%r11)           # r12 thread-info pointer
816 0:      # check if the user time update has been done
817         clg     %r9,BASED(cleanup_system_call_insn+24)
818         jh      0f
819         lg      %r15,__LC_EXIT_TIMER
820         slg     %r15,__LC_SYNC_ENTER_TIMER
821         alg     %r15,__LC_USER_TIMER
822         stg     %r15,__LC_USER_TIMER
823 0:      # check if the system time update has been done
824         clg     %r9,BASED(cleanup_system_call_insn+32)
825         jh      0f
826         lg      %r15,__LC_LAST_UPDATE_TIMER
827         slg     %r15,__LC_EXIT_TIMER
828         alg     %r15,__LC_SYSTEM_TIMER
829         stg     %r15,__LC_SYSTEM_TIMER
830 0:      # update accounting time stamp
831         mvc     __LC_LAST_UPDATE_TIMER(8),__LC_SYNC_ENTER_TIMER
832         # do LAST_BREAK
833         lg      %r9,16(%r11)
834         srag    %r9,%r9,23
835         jz      0f
836         mvc     __TI_last_break(8,%r12),16(%r11)
837 0:      # set up saved register r11
838         lg      %r15,__LC_KERNEL_STACK
839         la      %r9,STACK_FRAME_OVERHEAD(%r15)
840         stg     %r9,24(%r11)            # r11 pt_regs pointer
841         # fill pt_regs
842         mvc     __PT_R8(64,%r9),__LC_SAVE_AREA_SYNC
843         stmg    %r0,%r7,__PT_R0(%r9)
844         mvc     __PT_PSW(16,%r9),__LC_SVC_OLD_PSW
845         mvc     __PT_INT_CODE(4,%r9),__LC_SVC_ILC
846         # setup saved register r15
847         stg     %r15,56(%r11)           # r15 stack pointer
848         # set new psw address and exit
849         larl    %r9,sysc_do_svc
850         br      %r14
851 cleanup_system_call_insn:
852         .quad   system_call
853         .quad   sysc_stmg
854         .quad   sysc_per
855         .quad   sysc_vtime+18
856         .quad   sysc_vtime+42
857
858 cleanup_sysc_tif:
859         larl    %r9,sysc_tif
860         br      %r14
861
862 cleanup_sysc_restore:
863         clg     %r9,BASED(cleanup_sysc_restore_insn)
864         je      0f
865         lg      %r9,24(%r11)            # get saved pointer to pt_regs
866         mvc     __LC_RETURN_PSW(16),__PT_PSW(%r9)
867         mvc     0(64,%r11),__PT_R8(%r9)
868         lmg     %r0,%r7,__PT_R0(%r9)
869 0:      lmg     %r8,%r9,__LC_RETURN_PSW
870         br      %r14
871 cleanup_sysc_restore_insn:
872         .quad   sysc_done - 4
873
874 cleanup_io_tif:
875         larl    %r9,io_tif
876         br      %r14
877
878 cleanup_io_restore:
879         clg     %r9,BASED(cleanup_io_restore_insn)
880         je      0f
881         lg      %r9,24(%r11)            # get saved r11 pointer to pt_regs
882         mvc     __LC_RETURN_PSW(16),__PT_PSW(%r9)
883         mvc     0(64,%r11),__PT_R8(%r9)
884         lmg     %r0,%r7,__PT_R0(%r9)
885 0:      lmg     %r8,%r9,__LC_RETURN_PSW
886         br      %r14
887 cleanup_io_restore_insn:
888         .quad   io_done - 4
889
890 cleanup_idle:
891         # copy interrupt clock & cpu timer
892         mvc     __CLOCK_IDLE_EXIT(8,%r2),__LC_INT_CLOCK
893         mvc     __TIMER_IDLE_EXIT(8,%r2),__LC_ASYNC_ENTER_TIMER
894         cghi    %r11,__LC_SAVE_AREA_ASYNC
895         je      0f
896         mvc     __CLOCK_IDLE_EXIT(8,%r2),__LC_MCCK_CLOCK
897         mvc     __TIMER_IDLE_EXIT(8,%r2),__LC_MCCK_ENTER_TIMER
898 0:      # check if stck & stpt have been executed
899         clg     %r9,BASED(cleanup_idle_insn)
900         jhe     1f
901         mvc     __CLOCK_IDLE_ENTER(8,%r2),__CLOCK_IDLE_EXIT(%r2)
902         mvc     __TIMER_IDLE_ENTER(8,%r2),__TIMER_IDLE_EXIT(%r2)
903 1:      # account system time going idle
904         lg      %r9,__LC_STEAL_TIMER
905         alg     %r9,__CLOCK_IDLE_ENTER(%r2)
906         slg     %r9,__LC_LAST_UPDATE_CLOCK
907         stg     %r9,__LC_STEAL_TIMER
908         mvc     __LC_LAST_UPDATE_CLOCK(8),__CLOCK_IDLE_EXIT(%r2)
909         lg      %r9,__LC_SYSTEM_TIMER
910         alg     %r9,__LC_LAST_UPDATE_TIMER
911         slg     %r9,__TIMER_IDLE_ENTER(%r2)
912         stg     %r9,__LC_SYSTEM_TIMER
913         mvc     __LC_LAST_UPDATE_TIMER(8),__TIMER_IDLE_EXIT(%r2)
914         # prepare return psw
915         nihh    %r8,0xfffd              # clear wait state bit
916         lg      %r9,48(%r11)            # return from psw_idle
917         br      %r14
918 cleanup_idle_insn:
919         .quad   psw_idle_lpsw
920
921 /*
922  * Integer constants
923  */
924         .align  8
925 .Lcritical_start:
926         .quad   __critical_start
927 .Lcritical_length:
928         .quad   __critical_end - __critical_start
929
930
931 #if defined(CONFIG_KVM) || defined(CONFIG_KVM_MODULE)
932 /*
933  * sie64a calling convention:
934  * %r2 pointer to sie control block
935  * %r3 guest register save area
936  */
937 ENTRY(sie64a)
938         stmg    %r6,%r14,__SF_GPRS(%r15)        # save kernel registers
939         stg     %r2,__SF_EMPTY(%r15)            # save control block pointer
940         stg     %r3,__SF_EMPTY+8(%r15)          # save guest register save area
941         xc      __SF_EMPTY+16(8,%r15),__SF_EMPTY+16(%r15) # host id == 0
942         lmg     %r0,%r13,0(%r3)                 # load guest gprs 0-13
943 # some program checks are suppressing. C code (e.g. do_protection_exception)
944 # will rewind the PSW by the ILC, which is 4 bytes in case of SIE. Other
945 # instructions in the sie_loop should not cause program interrupts. So
946 # lets use a nop (47 00 00 00) as a landing pad.
947 # See also HANDLE_SIE_INTERCEPT
948 rewind_pad:
949         nop     0
950 sie_loop:
951         lg      %r14,__LC_THREAD_INFO           # pointer thread_info struct
952         tm      __TI_flags+7(%r14),_TIF_EXIT_SIE
953         jnz     sie_exit
954         lg      %r14,__LC_GMAP                  # get gmap pointer
955         ltgr    %r14,%r14
956         jz      sie_gmap
957         lctlg   %c1,%c1,__GMAP_ASCE(%r14)       # load primary asce
958 sie_gmap:
959         lg      %r14,__SF_EMPTY(%r15)           # get control block pointer
960         LPP     __SF_EMPTY(%r15)                # set guest id
961         sie     0(%r14)
962 sie_done:
963         LPP     __SF_EMPTY+16(%r15)             # set host id
964         lg      %r14,__LC_THREAD_INFO           # pointer thread_info struct
965 sie_exit:
966         lctlg   %c1,%c1,__LC_USER_ASCE          # load primary asce
967         lg      %r14,__SF_EMPTY+8(%r15)         # load guest register save area
968         stmg    %r0,%r13,0(%r14)                # save guest gprs 0-13
969         lmg     %r6,%r14,__SF_GPRS(%r15)        # restore kernel registers
970         lghi    %r2,0
971         br      %r14
972 sie_fault:
973         lctlg   %c1,%c1,__LC_USER_ASCE          # load primary asce
974         lg      %r14,__LC_THREAD_INFO           # pointer thread_info struct
975         lg      %r14,__SF_EMPTY+8(%r15)         # load guest register save area
976         stmg    %r0,%r13,0(%r14)                # save guest gprs 0-13
977         lmg     %r6,%r14,__SF_GPRS(%r15)        # restore kernel registers
978         lghi    %r2,-EFAULT
979         br      %r14
980
981         .align  8
982 .Lsie_loop:
983         .quad   sie_loop
984 .Lsie_length:
985         .quad   sie_done - sie_loop
986 .Lhost_id:
987         .quad   0
988
989         EX_TABLE(rewind_pad,sie_fault)
990         EX_TABLE(sie_loop,sie_fault)
991 #endif
992
993                 .section .rodata, "a"
994 #define SYSCALL(esa,esame,emu)  .long esame
995         .globl  sys_call_table
996 sys_call_table:
997 #include "syscalls.S"
998 #undef SYSCALL
999
1000 #ifdef CONFIG_COMPAT
1001
1002 #define SYSCALL(esa,esame,emu)  .long emu
1003         .globl  sys_call_table_emu
1004 sys_call_table_emu:
1005 #include "syscalls.S"
1006 #undef SYSCALL
1007 #endif