arch/powerpc/kernel/head_85xx.S

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * Kernel execution entry point code.
   4  *
   5  *    Copyright (c) 1995-1996 Gary Thomas <gdt@linuxppc.org>
   6  *      Initial PowerPC version.
   7  *    Copyright (c) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
   8  *      Rewritten for PReP
   9  *    Copyright (c) 1996 Paul Mackerras <paulus@cs.anu.edu.au>
  10  *      Low-level exception handers, MMU support, and rewrite.
  11  *    Copyright (c) 1997 Dan Malek <dmalek@jlc.net>
  12  *      PowerPC 8xx modifications.
  13  *    Copyright (c) 1998-1999 TiVo, Inc.
  14  *      PowerPC 403GCX modifications.
  15  *    Copyright (c) 1999 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
  16  *      PowerPC 403GCX/405GP modifications.
  17  *    Copyright 2000 MontaVista Software Inc.
  18  *      PPC405 modifications
  19  *      PowerPC 403GCX/405GP modifications.
  20  *      Author: MontaVista Software, Inc.
  21  *              frank_rowand@mvista.com or source@mvista.com
  22  *              debbie_chu@mvista.com
  23  *    Copyright 2002-2004 MontaVista Software, Inc.
  24  *      PowerPC 44x support, Matt Porter <mporter@kernel.crashing.org>
  25  *    Copyright 2004 Freescale Semiconductor, Inc
  26  *      PowerPC e500 modifications, Kumar Gala <galak@kernel.crashing.org>
  27  */
  28
  29 #include <linux/init.h>
  30 #include <linux/threads.h>
  31 #include <linux/pgtable.h>
  32 #include <asm/processor.h>
  33 #include <asm/page.h>
  34 #include <asm/mmu.h>
  35 #include <asm/cputable.h>
  36 #include <asm/thread_info.h>
  37 #include <asm/ppc_asm.h>
  38 #include <asm/asm-offsets.h>
  39 #include <asm/cache.h>
  40 #include <asm/ptrace.h>
  41 #include <asm/export.h>
  42 #include <asm/feature-fixups.h>
  43 #include "head_booke.h"
  44
  45 /* As with the other PowerPC ports, it is expected that when code
  46  * execution begins here, the following registers contain valid, yet
  47  * optional, information:
  48  *
  49  *   r3 - Board info structure pointer (DRAM, frequency, MAC address, etc.)
  50  *   r4 - Starting address of the init RAM disk
  51  *   r5 - Ending address of the init RAM disk
  52  *   r6 - Start of kernel command line string (e.g. "mem=128")
  53  *   r7 - End of kernel command line string
  54  *
  55  */
  56         __HEAD
  57 _GLOBAL(_stext);
  58 _GLOBAL(_start);
  59         /*
  60          * Reserve a word at a fixed location to store the address
  61          * of abatron_pteptrs
  62          */
  63         nop
  64
  65         /* Translate device tree address to physical, save in r30/r31 */
  66         bl      get_phys_addr
  67         mr      r30,r3
  68         mr      r31,r4
  69
  70         li      r25,0                   /* phys kernel start (low) */
  71         li      r24,0                   /* CPU number */
  72         li      r23,0                   /* phys kernel start (high) */
  73
  74 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
  75         LOAD_REG_ADDR_PIC(r3, _stext)   /* Get our current runtime base */
  76
  77         /* Translate _stext address to physical, save in r23/r25 */
  78         bl      get_phys_addr
  79         mr      r23,r3
  80         mr      r25,r4
  81
  82         bcl     20,31,$+4
  83 0:      mflr    r8
  84         addis   r3,r8,(is_second_reloc - 0b)@ha
  85         lwz     r19,(is_second_reloc - 0b)@l(r3)
  86
  87         /* Check if this is the second relocation. */
  88         cmpwi   r19,1
  89         bne     1f
  90
  91         /*
  92          * For the second relocation, we already get the real memstart_addr
  93          * from device tree. So we will map PAGE_OFFSET to memstart_addr,
  94          * then the virtual address of start kernel should be:
  95          *          PAGE_OFFSET + (kernstart_addr - memstart_addr)
  96          * Since the offset between kernstart_addr and memstart_addr should
  97          * never be beyond 1G, so we can just use the lower 32bit of them
  98          * for the calculation.
  99          */
 100         lis     r3,PAGE_OFFSET@h
 101
 102         addis   r4,r8,(kernstart_addr - 0b)@ha
 103         addi    r4,r4,(kernstart_addr - 0b)@l
 104         lwz     r5,4(r4)
 105
 106         addis   r6,r8,(memstart_addr - 0b)@ha
 107         addi    r6,r6,(memstart_addr - 0b)@l
 108         lwz     r7,4(r6)
 109
 110         subf    r5,r7,r5
 111         add     r3,r3,r5
 112         b       2f
 113
 114 1:
 115         /*
 116          * We have the runtime (virtual) address of our base.
 117          * We calculate our shift of offset from a 64M page.
 118          * We could map the 64M page we belong to at PAGE_OFFSET and
 119          * get going from there.
 120          */
 121         lis     r4,KERNELBASE@h
 122         ori     r4,r4,KERNELBASE@l
 123         rlwinm  r6,r25,0,0x3ffffff              /* r6 = PHYS_START % 64M */
 124         rlwinm  r5,r4,0,0x3ffffff               /* r5 = KERNELBASE % 64M */
 125         subf    r3,r5,r6                        /* r3 = r6 - r5 */
 126         add     r3,r4,r3                        /* Required Virtual Address */
 127
 128 2:      bl      relocate
 129
 130         /*
 131          * For the second relocation, we already set the right tlb entries
 132          * for the kernel space, so skip the code in 85xx_entry_mapping.S
 133         */
 134         cmpwi   r19,1
 135         beq     set_ivor
 136 #endif
 137
 138 /* We try to not make any assumptions about how the boot loader
 139  * setup or used the TLBs.  We invalidate all mappings from the
 140  * boot loader and load a single entry in TLB1[0] to map the
 141  * first 64M of kernel memory.  Any boot info passed from the
 142  * bootloader needs to live in this first 64M.
 143  *
 144  * Requirement on bootloader:
 145  *  - The page we're executing in needs to reside in TLB1 and
 146  *    have IPROT=1.  If not an invalidate broadcast could
 147  *    evict the entry we're currently executing in.
 148  *
 149  *  r3 = Index of TLB1 were executing in
 150  *  r4 = Current MSR[IS]
 151  *  r5 = Index of TLB1 temp mapping
 152  *
 153  * Later in mapin_ram we will correctly map lowmem, and resize TLB1[0]
 154  * if needed
 155  */
 156
 157 _GLOBAL(__early_start)
 158         LOAD_REG_ADDR_PIC(r20, kernstart_virt_addr)
 159         lwz     r20,0(r20)
 160
 161 #define ENTRY_MAPPING_BOOT_SETUP
 162 #include "85xx_entry_mapping.S"
 163 #undef ENTRY_MAPPING_BOOT_SETUP
 164
 165 set_ivor:
 166         /* Establish the interrupt vector offsets */
 167         SET_IVOR(0,  CriticalInput);
 168         SET_IVOR(1,  MachineCheck);
 169         SET_IVOR(2,  DataStorage);
 170         SET_IVOR(3,  InstructionStorage);
 171         SET_IVOR(4,  ExternalInput);
 172         SET_IVOR(5,  Alignment);
 173         SET_IVOR(6,  Program);
 174         SET_IVOR(7,  FloatingPointUnavailable);
 175         SET_IVOR(8,  SystemCall);
 176         SET_IVOR(9,  AuxillaryProcessorUnavailable);
 177         SET_IVOR(10, Decrementer);
 178         SET_IVOR(11, FixedIntervalTimer);
 179         SET_IVOR(12, WatchdogTimer);
 180         SET_IVOR(13, DataTLBError);
 181         SET_IVOR(14, InstructionTLBError);
 182         SET_IVOR(15, DebugCrit);
 183
 184         /* Establish the interrupt vector base */
 185         lis     r4,interrupt_base@h     /* IVPR only uses the high 16-bits */
 186         mtspr   SPRN_IVPR,r4
 187
 188         /* Setup the defaults for TLB entries */
 189         li      r2,(MAS4_TSIZED(BOOK3E_PAGESZ_4K))@l
 190         mtspr   SPRN_MAS4, r2
 191
 192 #if !defined(CONFIG_BDI_SWITCH)
 193         /*
 194          * The Abatron BDI JTAG debugger does not tolerate others
 195          * mucking with the debug registers.
 196          */
 197         lis     r2,DBCR0_IDM@h
 198         mtspr   SPRN_DBCR0,r2
 199         isync
 200         /* clear any residual debug events */
 201         li      r2,-1
 202         mtspr   SPRN_DBSR,r2
 203 #endif
 204
 205 #ifdef CONFIG_SMP
 206         /* Check to see if we're the second processor, and jump
 207          * to the secondary_start code if so
 208          */
 209         LOAD_REG_ADDR_PIC(r24, boot_cpuid)
 210         lwz     r24, 0(r24)
 211         cmpwi   r24, -1
 212         mfspr   r24,SPRN_PIR
 213         bne     __secondary_start
 214 #endif
 215
 216         /*
 217          * This is where the main kernel code starts.
 218          */
 219
 220         /* ptr to current */
 221         lis     r2,init_task@h
 222         ori     r2,r2,init_task@l
 223
 224         /* ptr to current thread */
 225         addi    r4,r2,THREAD    /* init task's THREAD */
 226         mtspr   SPRN_SPRG_THREAD,r4
 227
 228         /* stack */
 229         lis     r1,init_thread_union@h
 230         ori     r1,r1,init_thread_union@l
 231         li      r0,0
 232         stwu    r0,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
 233
 234 #ifdef CONFIG_SMP
 235         stw     r24, TASK_CPU(r2)
 236 #endif
 237
 238         bl      early_init
 239
 240 #ifdef CONFIG_KASAN
 241         bl      kasan_early_init
 242 #endif
 243 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
 244         mr      r3,r30
 245         mr      r4,r31
 246 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
 247         mr      r5,r23
 248         mr      r6,r25
 249 #else
 250         mr      r5,r25
 251 #endif
 252         bl      relocate_init
 253 #endif
 254
 255 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_MEMSTART
 256         lis     r3,kernstart_addr@ha
 257         la      r3,kernstart_addr@l(r3)
 258 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
 259         stw     r23,0(r3)
 260         stw     r25,4(r3)
 261 #else
 262         stw     r25,0(r3)
 263 #endif
 264 #endif
 265
 266 /*
 267  * Decide what sort of machine this is and initialize the MMU.
 268  */
 269         mr      r3,r30
 270         mr      r4,r31
 271         bl      machine_init
 272         bl      MMU_init
 273
 274         /* Setup PTE pointers for the Abatron bdiGDB */
 275         lis     r6, swapper_pg_dir@h
 276         ori     r6, r6, swapper_pg_dir@l
 277         lis     r5, abatron_pteptrs@h
 278         ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
 279         lis     r3, kernstart_virt_addr@ha
 280         lwz     r4, kernstart_virt_addr@l(r3)
 281         stw     r5, 0(r4)       /* Save abatron_pteptrs at a fixed location */
 282         stw     r6, 0(r5)
 283
 284         /* Let's move on */
 285         lis     r4,start_kernel@h
 286         ori     r4,r4,start_kernel@l
 287         lis     r3,MSR_KERNEL@h
 288         ori     r3,r3,MSR_KERNEL@l
 289         mtspr   SPRN_SRR0,r4
 290         mtspr   SPRN_SRR1,r3
 291         rfi                     /* change context and jump to start_kernel */
 292
 293 /* Macros to hide the PTE size differences
 294  *
 295  * FIND_PTE -- walks the page tables given EA & pgdir pointer
 296  *   r10 -- EA of fault
 297  *   r11 -- PGDIR pointer
 298  *   r12 -- free
 299  *   label 2: is the bailout case
 300  *
 301  * if we find the pte (fall through):
 302  *   r11 is low pte word
 303  *   r12 is pointer to the pte
 304  *   r10 is the pshift from the PGD, if we're a hugepage
 305  */
 306 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 307 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 308 #define FIND_PTE        \
 309         rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29;   /* Compute pgdir/pmd offset */  \
 310         lwzx    r11, r12, r11;          /* Get pgd/pmd entry */         \
 311         rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20;     /* Extract pt base address */   \
 312         blt     1000f;                  /* Normal non-huge page */      \
 313         beq     2f;                     /* Bail if no table */          \
 314         oris    r11, r11, PD_HUGE@h;    /* Put back address bit */      \
 315         andi.   r10, r11, HUGEPD_SHIFT_MASK@l; /* extract size field */ \
 316         xor     r12, r10, r11;          /* drop size bits from pointer */ \
 317         b       1001f;                                                  \
 318 1000:   rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28;   /* Compute pte address */       \
 319         li      r10, 0;                 /* clear r10 */                 \
 320 1001:   lwz     r11, 4(r12);            /* Get pte entry */
 321 #else
 322 #define FIND_PTE        \
 323         rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29;   /* Compute pgdir/pmd offset */  \
 324         lwzx    r11, r12, r11;          /* Get pgd/pmd entry */         \
 325         rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20;     /* Extract pt base address */   \
 326         beq     2f;                     /* Bail if no table */          \
 327         rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28;   /* Compute pte address */       \
 328         lwz     r11, 4(r12);            /* Get pte entry */
 329 #endif /* HUGEPAGE */
 330 #else /* !PTE_64BIT */
 331 #define FIND_PTE        \
 332         rlwimi  r11, r10, 12, 20, 29;   /* Create L1 (pgdir/pmd) address */     \
 333         lwz     r11, 0(r11);            /* Get L1 entry */                      \
 334         rlwinm. r12, r11, 0, 0, 19;     /* Extract L2 (pte) base address */     \
 335         beq     2f;                     /* Bail if no table */                  \
 336         rlwimi  r12, r10, 22, 20, 29;   /* Compute PTE address */               \
 337         lwz     r11, 0(r12);            /* Get Linux PTE */
 338 #endif
 339
 340 /*
 341  * Interrupt vector entry code
 342  *
 343  * The Book E MMUs are always on so we don't need to handle
 344  * interrupts in real mode as with previous PPC processors. In
 345  * this case we handle interrupts in the kernel virtual address
 346  * space.
 347  *
 348  * Interrupt vectors are dynamically placed relative to the
 349  * interrupt prefix as determined by the address of interrupt_base.
 350  * The interrupt vectors offsets are programmed using the labels
 351  * for each interrupt vector entry.
 352  *
 353  * Interrupt vectors must be aligned on a 16 byte boundary.
 354  * We align on a 32 byte cache line boundary for good measure.
 355  */
 356
 357 interrupt_base:
 358         /* Critical Input Interrupt */
 359         CRITICAL_EXCEPTION(0x0100, CRITICAL, CriticalInput, unknown_exception)
 360
 361         /* Machine Check Interrupt */
 362         MCHECK_EXCEPTION(0x0200, MachineCheck, machine_check_exception)
 363
 364         /* Data Storage Interrupt */
 365         START_EXCEPTION(DataStorage)
 366         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x300, DATA_STORAGE)
 367         mfspr   r5,SPRN_ESR             /* Grab the ESR, save it */
 368         stw     r5,_ESR(r11)
 369         mfspr   r4,SPRN_DEAR            /* Grab the DEAR, save it */
 370         stw     r4, _DEAR(r11)
 371         andis.  r10,r5,(ESR_ILK|ESR_DLK)@h
 372         bne     1f
 373         prepare_transfer_to_handler
 374         bl      do_page_fault
 375         b       interrupt_return
 376 1:
 377         prepare_transfer_to_handler
 378         bl      CacheLockingException
 379         b       interrupt_return
 380
 381         /* Instruction Storage Interrupt */
 382         INSTRUCTION_STORAGE_EXCEPTION
 383
 384         /* External Input Interrupt */
 385         EXCEPTION(0x0500, EXTERNAL, ExternalInput, do_IRQ)
 386
 387         /* Alignment Interrupt */
 388         ALIGNMENT_EXCEPTION
 389
 390         /* Program Interrupt */
 391         PROGRAM_EXCEPTION
 392
 393         /* Floating Point Unavailable Interrupt */
 394 #ifdef CONFIG_PPC_FPU
 395         FP_UNAVAILABLE_EXCEPTION
 396 #else
 397         EXCEPTION(0x0800, FP_UNAVAIL, FloatingPointUnavailable, unknown_exception)
 398 #endif
 399
 400         /* System Call Interrupt */
 401         START_EXCEPTION(SystemCall)
 402         SYSCALL_ENTRY   0xc00 BOOKE_INTERRUPT_SYSCALL SPRN_SRR1
 403
 404         /* Auxiliary Processor Unavailable Interrupt */
 405         EXCEPTION(0x2900, AP_UNAVAIL, AuxillaryProcessorUnavailable, unknown_exception)
 406
 407         /* Decrementer Interrupt */
 408         DECREMENTER_EXCEPTION
 409
 410         /* Fixed Internal Timer Interrupt */
 411         /* TODO: Add FIT support */
 412         EXCEPTION(0x3100, FIT, FixedIntervalTimer, unknown_exception)
 413
 414         /* Watchdog Timer Interrupt */
 415 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
 416         CRITICAL_EXCEPTION(0x3200, WATCHDOG, WatchdogTimer, WatchdogException)
 417 #else
 418         CRITICAL_EXCEPTION(0x3200, WATCHDOG, WatchdogTimer, unknown_exception)
 419 #endif
 420
 421         /* Data TLB Error Interrupt */
 422         START_EXCEPTION(DataTLBError)
 423         mtspr   SPRN_SPRG_WSCRATCH0, r10 /* Save some working registers */
 424         mfspr   r10, SPRN_SPRG_THREAD
 425         stw     r11, THREAD_NORMSAVE(0)(r10)
 426 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
 427 BEGIN_FTR_SECTION
 428         mfspr   r11, SPRN_SRR1
 429 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_EMB_HV)
 430 #endif
 431         stw     r12, THREAD_NORMSAVE(1)(r10)
 432         stw     r13, THREAD_NORMSAVE(2)(r10)
 433         mfcr    r13
 434         stw     r13, THREAD_NORMSAVE(3)(r10)
 435         DO_KVM  BOOKE_INTERRUPT_DTLB_MISS SPRN_SRR1
 436 START_BTB_FLUSH_SECTION
 437         mfspr r11, SPRN_SRR1
 438         andi. r10,r11,MSR_PR
 439         beq 1f
 440         BTB_FLUSH(r10)
 441 1:
 442 END_BTB_FLUSH_SECTION
 443         mfspr   r10, SPRN_DEAR          /* Get faulting address */
 444
 445         /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
 446          * kernel page tables.
 447          */
 448         lis     r11, PAGE_OFFSET@h
 449         cmplw   5, r10, r11
 450         blt     5, 3f
 451         lis     r11, swapper_pg_dir@h
 452         ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
 453
 454         mfspr   r12,SPRN_MAS1           /* Set TID to 0 */
 455         rlwinm  r12,r12,0,16,1
 456         mtspr   SPRN_MAS1,r12
 457
 458         b       4f
 459
 460         /* Get the PGD for the current thread */
 461 3:
 462         mfspr   r11,SPRN_SPRG_THREAD
 463         lwz     r11,PGDIR(r11)
 464
 465 #ifdef CONFIG_PPC_KUAP
 466         mfspr   r12, SPRN_MAS1
 467         rlwinm. r12,r12,0,0x3fff0000
 468         beq     2f                      /* KUAP fault */
 469 #endif
 470
 471 4:
 472         /* Mask of required permission bits. Note that while we
 473          * do copy ESR:ST to _PAGE_RW position as trying to write
 474          * to an RO page is pretty common, we don't do it with
 475          * _PAGE_DIRTY. We could do it, but it's a fairly rare
 476          * event so I'd rather take the overhead when it happens
 477          * rather than adding an instruction here. We should measure
 478          * whether the whole thing is worth it in the first place
 479          * as we could avoid loading SPRN_ESR completely in the first
 480          * place...
 481          *
 482          * TODO: Is it worth doing that mfspr & rlwimi in the first
 483          *       place or can we save a couple of instructions here ?
 484          */
 485         mfspr   r12,SPRN_ESR
 486 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 487         li      r13,_PAGE_PRESENT
 488         oris    r13,r13,_PAGE_ACCESSED@h
 489 #else
 490         li      r13,_PAGE_PRESENT|_PAGE_ACCESSED
 491 #endif
 492         rlwimi  r13,r12,11,29,29
 493
 494         FIND_PTE
 495         andc.   r13,r13,r11             /* Check permission */
 496
 497 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 498 #ifdef CONFIG_SMP
 499         subf    r13,r11,r12             /* create false data dep */
 500         lwzx    r13,r11,r13             /* Get upper pte bits */
 501 #else
 502         lwz     r13,0(r12)              /* Get upper pte bits */
 503 #endif
 504 #endif
 505
 506         bne     2f                      /* Bail if permission/valid mismatch */
 507
 508         /* Jump to common tlb load */
 509         b       finish_tlb_load
 510 2:
 511         /* The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
 512          * and call the heavyweights to help us out.
 513          */
 514         mfspr   r10, SPRN_SPRG_THREAD
 515         lwz     r11, THREAD_NORMSAVE(3)(r10)
 516         mtcr    r11
 517         lwz     r13, THREAD_NORMSAVE(2)(r10)
 518         lwz     r12, THREAD_NORMSAVE(1)(r10)
 519         lwz     r11, THREAD_NORMSAVE(0)(r10)
 520         mfspr   r10, SPRN_SPRG_RSCRATCH0
 521         b       DataStorage
 522
 523         /* Instruction TLB Error Interrupt */
 524         /*
 525          * Nearly the same as above, except we get our
 526          * information from different registers and bailout
 527          * to a different point.
 528          */
 529         START_EXCEPTION(InstructionTLBError)
 530         mtspr   SPRN_SPRG_WSCRATCH0, r10 /* Save some working registers */
 531         mfspr   r10, SPRN_SPRG_THREAD
 532         stw     r11, THREAD_NORMSAVE(0)(r10)
 533 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
 534 BEGIN_FTR_SECTION
 535         mfspr   r11, SPRN_SRR1
 536 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_EMB_HV)
 537 #endif
 538         stw     r12, THREAD_NORMSAVE(1)(r10)
 539         stw     r13, THREAD_NORMSAVE(2)(r10)
 540         mfcr    r13
 541         stw     r13, THREAD_NORMSAVE(3)(r10)
 542         DO_KVM  BOOKE_INTERRUPT_ITLB_MISS SPRN_SRR1
 543 START_BTB_FLUSH_SECTION
 544         mfspr r11, SPRN_SRR1
 545         andi. r10,r11,MSR_PR
 546         beq 1f
 547         BTB_FLUSH(r10)
 548 1:
 549 END_BTB_FLUSH_SECTION
 550
 551         mfspr   r10, SPRN_SRR0          /* Get faulting address */
 552
 553         /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
 554          * kernel page tables.
 555          */
 556         lis     r11, PAGE_OFFSET@h
 557         cmplw   5, r10, r11
 558         blt     5, 3f
 559         lis     r11, swapper_pg_dir@h
 560         ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
 561
 562         mfspr   r12,SPRN_MAS1           /* Set TID to 0 */
 563         rlwinm  r12,r12,0,16,1
 564         mtspr   SPRN_MAS1,r12
 565
 566         /* Make up the required permissions for kernel code */
 567 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 568         li      r13,_PAGE_PRESENT | _PAGE_BAP_SX
 569         oris    r13,r13,_PAGE_ACCESSED@h
 570 #else
 571         li      r13,_PAGE_PRESENT | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_EXEC
 572 #endif
 573         b       4f
 574
 575         /* Get the PGD for the current thread */
 576 3:
 577         mfspr   r11,SPRN_SPRG_THREAD
 578         lwz     r11,PGDIR(r11)
 579
 580 #ifdef CONFIG_PPC_KUAP
 581         mfspr   r12, SPRN_MAS1
 582         rlwinm. r12,r12,0,0x3fff0000
 583         beq     2f                      /* KUAP fault */
 584 #endif
 585
 586         /* Make up the required permissions for user code */
 587 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 588         li      r13,_PAGE_PRESENT | _PAGE_BAP_UX
 589         oris    r13,r13,_PAGE_ACCESSED@h
 590 #else
 591         li      r13,_PAGE_PRESENT | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_EXEC
 592 #endif
 593
 594 4:
 595         FIND_PTE
 596         andc.   r13,r13,r11             /* Check permission */
 597
 598 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 599 #ifdef CONFIG_SMP
 600         subf    r13,r11,r12             /* create false data dep */
 601         lwzx    r13,r11,r13             /* Get upper pte bits */
 602 #else
 603         lwz     r13,0(r12)              /* Get upper pte bits */
 604 #endif
 605 #endif
 606
 607         bne     2f                      /* Bail if permission mismatch */
 608
 609         /* Jump to common TLB load point */
 610         b       finish_tlb_load
 611
 612 2:
 613         /* The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
 614          * and call the heavyweights to help us out.
 615          */
 616         mfspr   r10, SPRN_SPRG_THREAD
 617         lwz     r11, THREAD_NORMSAVE(3)(r10)
 618         mtcr    r11
 619         lwz     r13, THREAD_NORMSAVE(2)(r10)
 620         lwz     r12, THREAD_NORMSAVE(1)(r10)
 621         lwz     r11, THREAD_NORMSAVE(0)(r10)
 622         mfspr   r10, SPRN_SPRG_RSCRATCH0
 623         b       InstructionStorage
 624
 625 /* Define SPE handlers for e500v2 */
 626 #ifdef CONFIG_SPE
 627         /* SPE Unavailable */
 628         START_EXCEPTION(SPEUnavailable)
 629         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x2010, SPE_UNAVAIL)
 630         beq     1f
 631         bl      load_up_spe
 632         b       fast_exception_return
 633 1:      prepare_transfer_to_handler
 634         bl      KernelSPE
 635         b       interrupt_return
 636 #elif defined(CONFIG_SPE_POSSIBLE)
 637         EXCEPTION(0x2020, SPE_UNAVAIL, SPEUnavailable, unknown_exception)
 638 #endif /* CONFIG_SPE_POSSIBLE */
 639
 640         /* SPE Floating Point Data */
 641 #ifdef CONFIG_SPE
 642         START_EXCEPTION(SPEFloatingPointData)
 643         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x2030, SPE_FP_DATA)
 644         prepare_transfer_to_handler
 645         bl      SPEFloatingPointException
 646         REST_NVGPRS(r1)
 647         b       interrupt_return
 648
 649         /* SPE Floating Point Round */
 650         START_EXCEPTION(SPEFloatingPointRound)
 651         NORMAL_EXCEPTION_PROLOG(0x2050, SPE_FP_ROUND)
 652         prepare_transfer_to_handler
 653         bl      SPEFloatingPointRoundException
 654         REST_NVGPRS(r1)
 655         b       interrupt_return
 656 #elif defined(CONFIG_SPE_POSSIBLE)
 657         EXCEPTION(0x2040, SPE_FP_DATA, SPEFloatingPointData, unknown_exception)
 658         EXCEPTION(0x2050, SPE_FP_ROUND, SPEFloatingPointRound, unknown_exception)
 659 #endif /* CONFIG_SPE_POSSIBLE */
 660
 661
 662         /* Performance Monitor */
 663         EXCEPTION(0x2060, PERFORMANCE_MONITOR, PerformanceMonitor, \
 664                   performance_monitor_exception)
 665
 666         EXCEPTION(0x2070, DOORBELL, Doorbell, doorbell_exception)
 667
 668         CRITICAL_EXCEPTION(0x2080, DOORBELL_CRITICAL, \
 669                            CriticalDoorbell, unknown_exception)
 670
 671         /* Debug Interrupt */
 672         DEBUG_DEBUG_EXCEPTION
 673         DEBUG_CRIT_EXCEPTION
 674
 675         GUEST_DOORBELL_EXCEPTION
 676
 677         CRITICAL_EXCEPTION(0, GUEST_DBELL_CRIT, CriticalGuestDoorbell, \
 678                            unknown_exception)
 679
 680         /* Hypercall */
 681         EXCEPTION(0, HV_SYSCALL, Hypercall, unknown_exception)
 682
 683         /* Embedded Hypervisor Privilege */
 684         EXCEPTION(0, HV_PRIV, Ehvpriv, unknown_exception)
 685
 686 interrupt_end:
 687
 688 /*
 689  * Local functions
 690  */
 691
 692 /*
 693  * Both the instruction and data TLB miss get to this
 694  * point to load the TLB.
 695  *      r10 - tsize encoding (if HUGETLB_PAGE) or available to use
 696  *      r11 - TLB (info from Linux PTE)
 697  *      r12 - available to use
 698  *      r13 - upper bits of PTE (if PTE_64BIT) or available to use
 699  *      CR5 - results of addr >= PAGE_OFFSET
 700  *      MAS0, MAS1 - loaded with proper value when we get here
 701  *      MAS2, MAS3 - will need additional info from Linux PTE
 702  *      Upon exit, we reload everything and RFI.
 703  */
 704 finish_tlb_load:
 705 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 706         cmpwi   6, r10, 0                       /* check for huge page */
 707         beq     6, finish_tlb_load_cont         /* !huge */
 708
 709         /* Alas, we need more scratch registers for hugepages */
 710         mfspr   r12, SPRN_SPRG_THREAD
 711         stw     r14, THREAD_NORMSAVE(4)(r12)
 712         stw     r15, THREAD_NORMSAVE(5)(r12)
 713         stw     r16, THREAD_NORMSAVE(6)(r12)
 714         stw     r17, THREAD_NORMSAVE(7)(r12)
 715
 716         /* Get the next_tlbcam_idx percpu var */
 717 #ifdef CONFIG_SMP
 718         lwz     r15, TASK_CPU-THREAD(r12)
 719         lis     r14, __per_cpu_offset@h
 720         ori     r14, r14, __per_cpu_offset@l
 721         rlwinm  r15, r15, 2, 0, 29
 722         lwzx    r16, r14, r15
 723 #else
 724         li      r16, 0
 725 #endif
 726         lis     r17, next_tlbcam_idx@h
 727         ori     r17, r17, next_tlbcam_idx@l
 728         add     r17, r17, r16                   /* r17 = *next_tlbcam_idx */
 729         lwz     r15, 0(r17)                     /* r15 = next_tlbcam_idx */
 730
 731         lis     r14, MAS0_TLBSEL(1)@h           /* select TLB1 (TLBCAM) */
 732         rlwimi  r14, r15, 16, 4, 15             /* next_tlbcam_idx entry */
 733         mtspr   SPRN_MAS0, r14
 734
 735         /* Extract TLB1CFG(NENTRY) */
 736         mfspr   r16, SPRN_TLB1CFG
 737         andi.   r16, r16, 0xfff
 738
 739         /* Update next_tlbcam_idx, wrapping when necessary */
 740         addi    r15, r15, 1
 741         cmpw    r15, r16
 742         blt     100f
 743         lis     r14, tlbcam_index@h
 744         ori     r14, r14, tlbcam_index@l
 745         lwz     r15, 0(r14)
 746 100:    stw     r15, 0(r17)
 747
 748         /*
 749          * Calc MAS1_TSIZE from r10 (which has pshift encoded)
 750          * tlb_enc = (pshift - 10).
 751          */
 752         subi    r15, r10, 10
 753         mfspr   r16, SPRN_MAS1
 754         rlwimi  r16, r15, 7, 20, 24
 755         mtspr   SPRN_MAS1, r16
 756
 757         /* copy the pshift for use later */
 758         mr      r14, r10
 759
 760         /* fall through */
 761
 762 #endif /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 763
 764         /*
 765          * We set execute, because we don't have the granularity to
 766          * properly set this at the page level (Linux problem).
 767          * Many of these bits are software only.  Bits we don't set
 768          * here we (properly should) assume have the appropriate value.
 769          */
 770 finish_tlb_load_cont:
 771 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 772         rlwinm  r12, r11, 32-2, 26, 31  /* Move in perm bits */
 773         andi.   r10, r11, _PAGE_DIRTY
 774         bne     1f
 775         li      r10, MAS3_SW | MAS3_UW
 776         andc    r12, r12, r10
 777 1:      rlwimi  r12, r13, 20, 0, 11     /* grab RPN[32:43] */
 778         rlwimi  r12, r11, 20, 12, 19    /* grab RPN[44:51] */
 779 2:      mtspr   SPRN_MAS3, r12
 780 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
 781         srwi    r10, r13, 12            /* grab RPN[12:31] */
 782         mtspr   SPRN_MAS7, r10
 783 END_MMU_FTR_SECTION_IFSET(MMU_FTR_BIG_PHYS)
 784 #else
 785         li      r10, (_PAGE_EXEC | _PAGE_PRESENT)
 786         mr      r13, r11
 787         rlwimi  r10, r11, 31, 29, 29    /* extract _PAGE_DIRTY into SW */
 788         and     r12, r11, r10
 789         andi.   r10, r11, _PAGE_USER    /* Test for _PAGE_USER */
 790         slwi    r10, r12, 1
 791         or      r10, r10, r12
 792         rlwinm  r10, r10, 0, ~_PAGE_EXEC        /* Clear SX on user pages */
 793         iseleq  r12, r12, r10
 794         rlwimi  r13, r12, 0, 20, 31     /* Get RPN from PTE, merge w/ perms */
 795         mtspr   SPRN_MAS3, r13
 796 #endif
 797
 798         mfspr   r12, SPRN_MAS2
 799 #ifdef CONFIG_PTE_64BIT
 800         rlwimi  r12, r11, 32-19, 27, 31 /* extract WIMGE from pte */
 801 #else
 802         rlwimi  r12, r11, 26, 27, 31    /* extract WIMGE from pte */
 803 #endif
 804 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 805         beq     6, 3f                   /* don't mask if page isn't huge */
 806         li      r13, 1
 807         slw     r13, r13, r14
 808         subi    r13, r13, 1
 809         rlwinm  r13, r13, 0, 0, 19      /* bottom bits used for WIMGE/etc */
 810         andc    r12, r12, r13           /* mask off ea bits within the page */
 811 #endif
 812 3:      mtspr   SPRN_MAS2, r12
 813
 814 tlb_write_entry:
 815         tlbwe
 816
 817         /* Done...restore registers and get out of here.  */
 818         mfspr   r10, SPRN_SPRG_THREAD
 819 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 820         beq     6, 8f /* skip restore for 4k page faults */
 821         lwz     r14, THREAD_NORMSAVE(4)(r10)
 822         lwz     r15, THREAD_NORMSAVE(5)(r10)
 823         lwz     r16, THREAD_NORMSAVE(6)(r10)
 824         lwz     r17, THREAD_NORMSAVE(7)(r10)
 825 #endif
 826 8:      lwz     r11, THREAD_NORMSAVE(3)(r10)
 827         mtcr    r11
 828         lwz     r13, THREAD_NORMSAVE(2)(r10)
 829         lwz     r12, THREAD_NORMSAVE(1)(r10)
 830         lwz     r11, THREAD_NORMSAVE(0)(r10)
 831         mfspr   r10, SPRN_SPRG_RSCRATCH0
 832         rfi                                     /* Force context change */
 833
 834 #ifdef CONFIG_SPE
 835 /* Note that the SPE support is closely modeled after the AltiVec
 836  * support.  Changes to one are likely to be applicable to the
 837  * other!  */
 838 _GLOBAL(load_up_spe)
 839 /*
 840  * Disable SPE for the task which had SPE previously,
 841  * and save its SPE registers in its thread_struct.
 842  * Enables SPE for use in the kernel on return.
 843  * On SMP we know the SPE units are free, since we give it up every
 844  * switch.  -- Kumar
 845  */
 846         mfmsr   r5
 847         oris    r5,r5,MSR_SPE@h
 848         mtmsr   r5                      /* enable use of SPE now */
 849         isync
 850         /* enable use of SPE after return */
 851         oris    r9,r9,MSR_SPE@h
 852         mfspr   r5,SPRN_SPRG_THREAD     /* current task's THREAD (phys) */
 853         li      r4,1
 854         li      r10,THREAD_ACC
 855         stw     r4,THREAD_USED_SPE(r5)
 856         evlddx  evr4,r10,r5
 857         evmra   evr4,evr4
 858         REST_32EVRS(0,r10,r5,THREAD_EVR0)
 859         blr
 860
 861 /*
 862  * SPE unavailable trap from kernel - print a message, but let
 863  * the task use SPE in the kernel until it returns to user mode.
 864  */
 865 KernelSPE:
 866         lwz     r3,_MSR(r1)
 867         oris    r3,r3,MSR_SPE@h
 868         stw     r3,_MSR(r1)     /* enable use of SPE after return */
 869 #ifdef CONFIG_PRINTK
 870         lis     r3,87f@h
 871         ori     r3,r3,87f@l
 872         mr      r4,r2           /* current */
 873         lwz     r5,_NIP(r1)
 874         bl      _printk
 875 #endif
 876         b       interrupt_return
 877 #ifdef CONFIG_PRINTK
 878 87:     .string "SPE used in kernel  (task=%p, pc=%x)  \n"
 879 #endif
 880         .align  4,0
 881
 882 #endif /* CONFIG_SPE */
 883
 884 /*
 885  * Translate the effec addr in r3 to phys addr. The phys addr will be put
 886  * into r3(higher 32bit) and r4(lower 32bit)
 887  */
 888 get_phys_addr:
 889         mfmsr   r8
 890         mfspr   r9,SPRN_PID
 891         rlwinm  r9,r9,16,0x3fff0000     /* turn PID into MAS6[SPID] */
 892         rlwimi  r9,r8,28,0x00000001     /* turn MSR[DS] into MAS6[SAS] */
 893         mtspr   SPRN_MAS6,r9
 894
 895         tlbsx   0,r3                    /* must succeed */
 896
 897         mfspr   r8,SPRN_MAS1
 898         mfspr   r12,SPRN_MAS3
 899         rlwinm  r9,r8,25,0x1f           /* r9 = log2(page size) */
 900         li      r10,1024
 901         slw     r10,r10,r9              /* r10 = page size */
 902         addi    r10,r10,-1
 903         and     r11,r3,r10              /* r11 = page offset */
 904         andc    r4,r12,r10              /* r4 = page base */
 905         or      r4,r4,r11               /* r4 = devtree phys addr */
 906 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
 907         mfspr   r3,SPRN_MAS7
 908 #endif
 909         blr
 910
 911 /*
 912  * Global functions
 913  */
 914
 915 #ifdef CONFIG_PPC_E500
 916 #ifndef CONFIG_PPC_E500MC
 917 /* Adjust or setup IVORs for e500v1/v2 */
 918 _GLOBAL(__setup_e500_ivors)
 919         li      r3,DebugCrit@l
 920         mtspr   SPRN_IVOR15,r3
 921         li      r3,SPEUnavailable@l
 922         mtspr   SPRN_IVOR32,r3
 923         li      r3,SPEFloatingPointData@l
 924         mtspr   SPRN_IVOR33,r3
 925         li      r3,SPEFloatingPointRound@l
 926         mtspr   SPRN_IVOR34,r3
 927         li      r3,PerformanceMonitor@l
 928         mtspr   SPRN_IVOR35,r3
 929         sync
 930         blr
 931 #else
 932 /* Adjust or setup IVORs for e500mc */
 933 _GLOBAL(__setup_e500mc_ivors)
 934         li      r3,DebugDebug@l
 935         mtspr   SPRN_IVOR15,r3
 936         li      r3,PerformanceMonitor@l
 937         mtspr   SPRN_IVOR35,r3
 938         li      r3,Doorbell@l
 939         mtspr   SPRN_IVOR36,r3
 940         li      r3,CriticalDoorbell@l
 941         mtspr   SPRN_IVOR37,r3
 942         sync
 943         blr
 944
 945 /* setup ehv ivors for */
 946 _GLOBAL(__setup_ehv_ivors)
 947         li      r3,GuestDoorbell@l
 948         mtspr   SPRN_IVOR38,r3
 949         li      r3,CriticalGuestDoorbell@l
 950         mtspr   SPRN_IVOR39,r3
 951         li      r3,Hypercall@l
 952         mtspr   SPRN_IVOR40,r3
 953         li      r3,Ehvpriv@l
 954         mtspr   SPRN_IVOR41,r3
 955         sync
 956         blr
 957 #endif /* CONFIG_PPC_E500MC */
 958 #endif /* CONFIG_PPC_E500 */
 959
 960 #ifdef CONFIG_SPE
 961 /*
 962  * extern void __giveup_spe(struct task_struct *prev)
 963  *
 964  */
 965 _GLOBAL(__giveup_spe)
 966         addi    r3,r3,THREAD            /* want THREAD of task */
 967         lwz     r5,PT_REGS(r3)
 968         cmpi    0,r5,0
 969         SAVE_32EVRS(0, r4, r3, THREAD_EVR0)
 970         evxor   evr6, evr6, evr6        /* clear out evr6 */
 971         evmwumiaa evr6, evr6, evr6      /* evr6 <- ACC = 0 * 0 + ACC */
 972         li      r4,THREAD_ACC
 973         evstddx evr6, r4, r3            /* save off accumulator */
 974         beq     1f
 975         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
 976         lis     r3,MSR_SPE@h
 977         andc    r4,r4,r3                /* disable SPE for previous task */
 978         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
 979 1:
 980         blr
 981 #endif /* CONFIG_SPE */
 982
 983 /*
 984  * extern void abort(void)
 985  *
 986  * At present, this routine just applies a system reset.
 987  */
 988 _GLOBAL(abort)
 989         li      r13,0
 990         mtspr   SPRN_DBCR0,r13          /* disable all debug events */
 991         isync
 992         mfmsr   r13
 993         ori     r13,r13,MSR_DE@l        /* Enable Debug Events */
 994         mtmsr   r13
 995         isync
 996         mfspr   r13,SPRN_DBCR0
 997         lis     r13,(DBCR0_IDM|DBCR0_RST_CHIP)@h
 998         mtspr   SPRN_DBCR0,r13
 999         isync
1000
1001 #ifdef CONFIG_SMP
1002 /* When we get here, r24 needs to hold the CPU # */
1003         .globl __secondary_start
1004 __secondary_start:
1005         LOAD_REG_ADDR_PIC(r3, tlbcam_index)
1006         lwz     r3,0(r3)
1007         mtctr   r3
1008         li      r26,0           /* r26 safe? */
1009
1010         bl      switch_to_as1
1011         mr      r27,r3          /* tlb entry */
1012         /* Load each CAM entry */
1013 1:      mr      r3,r26
1014         bl      loadcam_entry
1015         addi    r26,r26,1
1016         bdnz    1b
1017         mr      r3,r27          /* tlb entry */
1018         LOAD_REG_ADDR_PIC(r4, memstart_addr)
1019         lwz     r4,0(r4)
1020         mr      r5,r25          /* phys kernel start */
1021         rlwinm  r5,r5,0,~0x3ffffff      /* aligned 64M */
1022         subf    r4,r5,r4        /* memstart_addr - phys kernel start */
1023         lis     r7,KERNELBASE@h
1024         ori     r7,r7,KERNELBASE@l
1025         cmpw    r20,r7          /* if kernstart_virt_addr != KERNELBASE, randomized */
1026         beq     2f
1027         li      r4,0
1028 2:      li      r5,0            /* no device tree */
1029         li      r6,0            /* not boot cpu */
1030         bl      restore_to_as0
1031
1032
1033         lis     r3,__secondary_hold_acknowledge@h
1034         ori     r3,r3,__secondary_hold_acknowledge@l
1035         stw     r24,0(r3)
1036
1037         li      r3,0
1038         mr      r4,r24          /* Why? */
1039         bl      call_setup_cpu
1040
1041         /* get current's stack and current */
1042         lis     r2,secondary_current@ha
1043         lwz     r2,secondary_current@l(r2)
1044         lwz     r1,TASK_STACK(r2)
1045
1046         /* stack */
1047         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
1048         li      r0,0
1049         stw     r0,0(r1)
1050
1051         /* ptr to current thread */
1052         addi    r4,r2,THREAD    /* address of our thread_struct */
1053         mtspr   SPRN_SPRG_THREAD,r4
1054
1055         /* Setup the defaults for TLB entries */
1056         li      r4,(MAS4_TSIZED(BOOK3E_PAGESZ_4K))@l
1057         mtspr   SPRN_MAS4,r4
1058
1059         /* Jump to start_secondary */
1060         lis     r4,MSR_KERNEL@h
1061         ori     r4,r4,MSR_KERNEL@l
1062         lis     r3,start_secondary@h
1063         ori     r3,r3,start_secondary@l
1064         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1065         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1066         sync
1067         rfi
1068         sync
1069
1070         .globl __secondary_hold_acknowledge
1071 __secondary_hold_acknowledge:
1072         .long   -1
1073 #endif
1074
1075 /*
1076  * Create a 64M tlb by address and entry
1077  * r3 - entry
1078  * r4 - virtual address
1079  * r5/r6 - physical address
1080  */
1081 _GLOBAL(create_kaslr_tlb_entry)
1082         lis     r7,0x1000               /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
1083         rlwimi  r7,r3,16,4,15           /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r6) */
1084         mtspr   SPRN_MAS0,r7            /* Write MAS0 */
1085
1086         lis     r3,(MAS1_VALID|MAS1_IPROT)@h
1087         ori     r3,r3,(MAS1_TSIZE(BOOK3E_PAGESZ_64M))@l
1088         mtspr   SPRN_MAS1,r3            /* Write MAS1 */
1089
1090         lis     r3,MAS2_EPN_MASK(BOOK3E_PAGESZ_64M)@h
1091         ori     r3,r3,MAS2_EPN_MASK(BOOK3E_PAGESZ_64M)@l
1092         and     r3,r3,r4
1093         ori     r3,r3,MAS2_M_IF_NEEDED@l
1094         mtspr   SPRN_MAS2,r3            /* Write MAS2(EPN) */
1095
1096 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
1097         ori     r8,r6,(MAS3_SW|MAS3_SR|MAS3_SX)
1098         mtspr   SPRN_MAS3,r8            /* Write MAS3(RPN) */
1099         mtspr   SPRN_MAS7,r5
1100 #else
1101         ori     r8,r5,(MAS3_SW|MAS3_SR|MAS3_SX)
1102         mtspr   SPRN_MAS3,r8            /* Write MAS3(RPN) */
1103 #endif
1104
1105         tlbwe                           /* Write TLB */
1106         isync
1107         sync
1108         blr
1109
1110 /*
1111  * Return to the start of the relocated kernel and run again
1112  * r3 - virtual address of fdt
1113  * r4 - entry of the kernel
1114  */
1115 _GLOBAL(reloc_kernel_entry)
1116         mfmsr   r7
1117         rlwinm  r7, r7, 0, ~(MSR_IS | MSR_DS)
1118
1119         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1120         mtspr   SPRN_SRR1,r7
1121         rfi
1122
1123 /*
1124  * Create a tlb entry with the same effective and physical address as
1125  * the tlb entry used by the current running code. But set the TS to 1.
1126  * Then switch to the address space 1. It will return with the r3 set to
1127  * the ESEL of the new created tlb.
1128  */
1129 _GLOBAL(switch_to_as1)
1130         mflr    r5
1131
1132         /* Find a entry not used */
1133         mfspr   r3,SPRN_TLB1CFG
1134         andi.   r3,r3,0xfff
1135         mfspr   r4,SPRN_PID
1136         rlwinm  r4,r4,16,0x3fff0000     /* turn PID into MAS6[SPID] */
1137         mtspr   SPRN_MAS6,r4
1138 1:      lis     r4,0x1000               /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
1139         addi    r3,r3,-1
1140         rlwimi  r4,r3,16,4,15           /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
1141         mtspr   SPRN_MAS0,r4
1142         tlbre
1143         mfspr   r4,SPRN_MAS1
1144         andis.  r4,r4,MAS1_VALID@h
1145         bne     1b
1146
1147         /* Get the tlb entry used by the current running code */
1148         bcl     20,31,$+4
1149 0:      mflr    r4
1150         tlbsx   0,r4
1151
1152         mfspr   r4,SPRN_MAS1
1153         ori     r4,r4,MAS1_TS           /* Set the TS = 1 */
1154         mtspr   SPRN_MAS1,r4
1155
1156         mfspr   r4,SPRN_MAS0
1157         rlwinm  r4,r4,0,~MAS0_ESEL_MASK
1158         rlwimi  r4,r3,16,4,15           /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
1159         mtspr   SPRN_MAS0,r4
1160         tlbwe
1161         isync
1162         sync
1163
1164         mfmsr   r4
1165         ori     r4,r4,MSR_IS | MSR_DS
1166         mtspr   SPRN_SRR0,r5
1167         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1168         sync
1169         rfi
1170
1171 /*
1172  * Restore to the address space 0 and also invalidate the tlb entry created
1173  * by switch_to_as1.
1174  * r3 - the tlb entry which should be invalidated
1175  * r4 - __pa(PAGE_OFFSET in AS1) - __pa(PAGE_OFFSET in AS0)
1176  * r5 - device tree virtual address. If r4 is 0, r5 is ignored.
1177  * r6 - boot cpu
1178 */
1179 _GLOBAL(restore_to_as0)
1180         mflr    r0
1181
1182         bcl     20,31,$+4
1183 0:      mflr    r9
1184         addi    r9,r9,1f - 0b
1185
1186         /*
1187          * We may map the PAGE_OFFSET in AS0 to a different physical address,
1188          * so we need calculate the right jump and device tree address based
1189          * on the offset passed by r4.
1190          */
1191         add     r9,r9,r4
1192         add     r5,r5,r4
1193         add     r0,r0,r4
1194
1195 2:      mfmsr   r7
1196         li      r8,(MSR_IS | MSR_DS)
1197         andc    r7,r7,r8
1198
1199         mtspr   SPRN_SRR0,r9
1200         mtspr   SPRN_SRR1,r7
1201         sync
1202         rfi
1203
1204         /* Invalidate the temporary tlb entry for AS1 */
1205 1:      lis     r9,0x1000               /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
1206         rlwimi  r9,r3,16,4,15           /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
1207         mtspr   SPRN_MAS0,r9
1208         tlbre
1209         mfspr   r9,SPRN_MAS1
1210         rlwinm  r9,r9,0,2,31            /* Clear MAS1 Valid and IPPROT */
1211         mtspr   SPRN_MAS1,r9
1212         tlbwe
1213         isync
1214
1215         cmpwi   r4,0
1216         cmpwi   cr1,r6,0
1217         cror    eq,4*cr1+eq,eq
1218         bne     3f                      /* offset != 0 && is_boot_cpu */
1219         mtlr    r0
1220         blr
1221
1222         /*
1223          * The PAGE_OFFSET will map to a different physical address,
1224          * jump to _start to do another relocation again.
1225         */
1226 3:      mr      r3,r5
1227         bl      _start