GNU Linux-libre 5.10.217-gnu1
[releases.git] / arch / powerpc / kernel / misc_32.S
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * This file contains miscellaneous low-level functions.
4  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
5  *
6  * Largely rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
7  * and Paul Mackerras.
8  *
9  */
10
11 #include <linux/sys.h>
12 #include <asm/unistd.h>
13 #include <asm/errno.h>
14 #include <asm/reg.h>
15 #include <asm/page.h>
16 #include <asm/cache.h>
17 #include <asm/cputable.h>
18 #include <asm/mmu.h>
19 #include <asm/ppc_asm.h>
20 #include <asm/thread_info.h>
21 #include <asm/asm-offsets.h>
22 #include <asm/processor.h>
23 #include <asm/bug.h>
24 #include <asm/ptrace.h>
25 #include <asm/export.h>
26 #include <asm/feature-fixups.h>
27
28         .text
29
30 /*
31  * We store the saved ksp_limit in the unused part
32  * of the STACK_FRAME_OVERHEAD
33  */
34 _GLOBAL(call_do_softirq)
35         mflr    r0
36         stw     r0,4(r1)
37         lwz     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
38         stw     r3, THREAD+KSP_LIMIT(r2)
39         stwu    r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r3)
40         mr      r1,r3
41         stw     r10,8(r1)
42         bl      __do_softirq
43         lwz     r10,8(r1)
44         lwz     r1,0(r1)
45         lwz     r0,4(r1)
46         stw     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
47         mtlr    r0
48         blr
49
50 /*
51  * void call_do_irq(struct pt_regs *regs, void *sp);
52  */
53 _GLOBAL(call_do_irq)
54         mflr    r0
55         stw     r0,4(r1)
56         lwz     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
57         stw     r4, THREAD+KSP_LIMIT(r2)
58         stwu    r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r4)
59         mr      r1,r4
60         stw     r10,8(r1)
61         bl      __do_irq
62         lwz     r10,8(r1)
63         lwz     r1,0(r1)
64         lwz     r0,4(r1)
65         stw     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
66         mtlr    r0
67         blr
68
69 /*
70  * This returns the high 64 bits of the product of two 64-bit numbers.
71  */
72 _GLOBAL(mulhdu)
73         cmpwi   r6,0
74         cmpwi   cr1,r3,0
75         mr      r10,r4
76         mulhwu  r4,r4,r5
77         beq     1f
78         mulhwu  r0,r10,r6
79         mullw   r7,r10,r5
80         addc    r7,r0,r7
81         addze   r4,r4
82 1:      beqlr   cr1             /* all done if high part of A is 0 */
83         mullw   r9,r3,r5
84         mulhwu  r10,r3,r5
85         beq     2f
86         mullw   r0,r3,r6
87         mulhwu  r8,r3,r6
88         addc    r7,r0,r7
89         adde    r4,r4,r8
90         addze   r10,r10
91 2:      addc    r4,r4,r9
92         addze   r3,r10
93         blr
94
95 /*
96  * reloc_got2 runs through the .got2 section adding an offset
97  * to each entry.
98  */
99 _GLOBAL(reloc_got2)
100         mflr    r11
101         lis     r7,__got2_start@ha
102         addi    r7,r7,__got2_start@l
103         lis     r8,__got2_end@ha
104         addi    r8,r8,__got2_end@l
105         subf    r8,r7,r8
106         srwi.   r8,r8,2
107         beqlr
108         mtctr   r8
109         bl      1f
110 1:      mflr    r0
111         lis     r4,1b@ha
112         addi    r4,r4,1b@l
113         subf    r0,r4,r0
114         add     r7,r0,r7
115 2:      lwz     r0,0(r7)
116         add     r0,r0,r3
117         stw     r0,0(r7)
118         addi    r7,r7,4
119         bdnz    2b
120         mtlr    r11
121         blr
122
123 /*
124  * call_setup_cpu - call the setup_cpu function for this cpu
125  * r3 = data offset, r24 = cpu number
126  *
127  * Setup function is called with:
128  *   r3 = data offset
129  *   r4 = ptr to CPU spec (relocated)
130  */
131 _GLOBAL(call_setup_cpu)
132         addis   r4,r3,cur_cpu_spec@ha
133         addi    r4,r4,cur_cpu_spec@l
134         lwz     r4,0(r4)
135         add     r4,r4,r3
136         lwz     r5,CPU_SPEC_SETUP(r4)
137         cmpwi   0,r5,0
138         add     r5,r5,r3
139         beqlr
140         mtctr   r5
141         bctr
142
143 #if defined(CONFIG_CPU_FREQ_PMAC) && defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_32)
144
145 /* This gets called by via-pmu.c to switch the PLL selection
146  * on 750fx CPU. This function should really be moved to some
147  * other place (as most of the cpufreq code in via-pmu
148  */
149 _GLOBAL(low_choose_750fx_pll)
150         /* Clear MSR:EE */
151         mfmsr   r7
152         rlwinm  r0,r7,0,17,15
153         mtmsr   r0
154
155         /* If switching to PLL1, disable HID0:BTIC */
156         cmplwi  cr0,r3,0
157         beq     1f
158         mfspr   r5,SPRN_HID0
159         rlwinm  r5,r5,0,27,25
160         sync
161         mtspr   SPRN_HID0,r5
162         isync
163         sync
164
165 1:
166         /* Calc new HID1 value */
167         mfspr   r4,SPRN_HID1    /* Build a HID1:PS bit from parameter */
168         rlwinm  r5,r3,16,15,15  /* Clear out HID1:PS from value read */
169         rlwinm  r4,r4,0,16,14   /* Could have I used rlwimi here ? */
170         or      r4,r4,r5
171         mtspr   SPRN_HID1,r4
172
173 #ifdef CONFIG_SMP
174         /* Store new HID1 image */
175         lwz     r6,TASK_CPU(r2)
176         slwi    r6,r6,2
177 #else
178         li      r6, 0
179 #endif
180         addis   r6,r6,nap_save_hid1@ha
181         stw     r4,nap_save_hid1@l(r6)
182
183         /* If switching to PLL0, enable HID0:BTIC */
184         cmplwi  cr0,r3,0
185         bne     1f
186         mfspr   r5,SPRN_HID0
187         ori     r5,r5,HID0_BTIC
188         sync
189         mtspr   SPRN_HID0,r5
190         isync
191         sync
192
193 1:
194         /* Return */
195         mtmsr   r7
196         blr
197
198 _GLOBAL(low_choose_7447a_dfs)
199         /* Clear MSR:EE */
200         mfmsr   r7
201         rlwinm  r0,r7,0,17,15
202         mtmsr   r0
203         
204         /* Calc new HID1 value */
205         mfspr   r4,SPRN_HID1
206         insrwi  r4,r3,1,9       /* insert parameter into bit 9 */
207         sync
208         mtspr   SPRN_HID1,r4
209         sync
210         isync
211
212         /* Return */
213         mtmsr   r7
214         blr
215
216 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ_PMAC && CONFIG_PPC_BOOK3S_32 */
217
218 #ifdef CONFIG_40x
219
220 /*
221  * Do an IO access in real mode
222  */
223 _GLOBAL(real_readb)
224         mfmsr   r7
225         rlwinm  r0,r7,0,~MSR_DR
226         sync
227         mtmsr   r0
228         sync
229         isync
230         lbz     r3,0(r3)
231         sync
232         mtmsr   r7
233         sync
234         isync
235         blr
236 _ASM_NOKPROBE_SYMBOL(real_readb)
237
238         /*
239  * Do an IO access in real mode
240  */
241 _GLOBAL(real_writeb)
242         mfmsr   r7
243         rlwinm  r0,r7,0,~MSR_DR
244         sync
245         mtmsr   r0
246         sync
247         isync
248         stb     r3,0(r4)
249         sync
250         mtmsr   r7
251         sync
252         isync
253         blr
254 _ASM_NOKPROBE_SYMBOL(real_writeb)
255
256 #endif /* CONFIG_40x */
257
258 /*
259  * Copy a whole page.  We use the dcbz instruction on the destination
260  * to reduce memory traffic (it eliminates the unnecessary reads of
261  * the destination into cache).  This requires that the destination
262  * is cacheable.
263  */
264 #define COPY_16_BYTES           \
265         lwz     r6,4(r4);       \
266         lwz     r7,8(r4);       \
267         lwz     r8,12(r4);      \
268         lwzu    r9,16(r4);      \
269         stw     r6,4(r3);       \
270         stw     r7,8(r3);       \
271         stw     r8,12(r3);      \
272         stwu    r9,16(r3)
273
274 _GLOBAL(copy_page)
275         rlwinm  r5, r3, 0, L1_CACHE_BYTES - 1
276         addi    r3,r3,-4
277
278 0:      twnei   r5, 0   /* WARN if r3 is not cache aligned */
279         EMIT_BUG_ENTRY 0b,__FILE__,__LINE__, BUGFLAG_WARNING
280
281         addi    r4,r4,-4
282
283         li      r5,4
284
285 #if MAX_COPY_PREFETCH > 1
286         li      r0,MAX_COPY_PREFETCH
287         li      r11,4
288         mtctr   r0
289 11:     dcbt    r11,r4
290         addi    r11,r11,L1_CACHE_BYTES
291         bdnz    11b
292 #else /* MAX_COPY_PREFETCH == 1 */
293         dcbt    r5,r4
294         li      r11,L1_CACHE_BYTES+4
295 #endif /* MAX_COPY_PREFETCH */
296         li      r0,PAGE_SIZE/L1_CACHE_BYTES - MAX_COPY_PREFETCH
297         crclr   4*cr0+eq
298 2:
299         mtctr   r0
300 1:
301         dcbt    r11,r4
302         dcbz    r5,r3
303         COPY_16_BYTES
304 #if L1_CACHE_BYTES >= 32
305         COPY_16_BYTES
306 #if L1_CACHE_BYTES >= 64
307         COPY_16_BYTES
308         COPY_16_BYTES
309 #if L1_CACHE_BYTES >= 128
310         COPY_16_BYTES
311         COPY_16_BYTES
312         COPY_16_BYTES
313         COPY_16_BYTES
314 #endif
315 #endif
316 #endif
317         bdnz    1b
318         beqlr
319         crnot   4*cr0+eq,4*cr0+eq
320         li      r0,MAX_COPY_PREFETCH
321         li      r11,4
322         b       2b
323 EXPORT_SYMBOL(copy_page)
324
325 /*
326  * Extended precision shifts.
327  *
328  * Updated to be valid for shift counts from 0 to 63 inclusive.
329  * -- Gabriel
330  *
331  * R3/R4 has 64 bit value
332  * R5    has shift count
333  * result in R3/R4
334  *
335  *  ashrdi3: arithmetic right shift (sign propagation)  
336  *  lshrdi3: logical right shift
337  *  ashldi3: left shift
338  */
339 _GLOBAL(__ashrdi3)
340         subfic  r6,r5,32
341         srw     r4,r4,r5        # LSW = count > 31 ? 0 : LSW >> count
342         addi    r7,r5,32        # could be xori, or addi with -32
343         slw     r6,r3,r6        # t1 = count > 31 ? 0 : MSW << (32-count)
344         rlwinm  r8,r7,0,32      # t3 = (count < 32) ? 32 : 0
345         sraw    r7,r3,r7        # t2 = MSW >> (count-32)
346         or      r4,r4,r6        # LSW |= t1
347         slw     r7,r7,r8        # t2 = (count < 32) ? 0 : t2
348         sraw    r3,r3,r5        # MSW = MSW >> count
349         or      r4,r4,r7        # LSW |= t2
350         blr
351 EXPORT_SYMBOL(__ashrdi3)
352
353 _GLOBAL(__ashldi3)
354         subfic  r6,r5,32
355         slw     r3,r3,r5        # MSW = count > 31 ? 0 : MSW << count
356         addi    r7,r5,32        # could be xori, or addi with -32
357         srw     r6,r4,r6        # t1 = count > 31 ? 0 : LSW >> (32-count)
358         slw     r7,r4,r7        # t2 = count < 32 ? 0 : LSW << (count-32)
359         or      r3,r3,r6        # MSW |= t1
360         slw     r4,r4,r5        # LSW = LSW << count
361         or      r3,r3,r7        # MSW |= t2
362         blr
363 EXPORT_SYMBOL(__ashldi3)
364
365 _GLOBAL(__lshrdi3)
366         subfic  r6,r5,32
367         srw     r4,r4,r5        # LSW = count > 31 ? 0 : LSW >> count
368         addi    r7,r5,32        # could be xori, or addi with -32
369         slw     r6,r3,r6        # t1 = count > 31 ? 0 : MSW << (32-count)
370         srw     r7,r3,r7        # t2 = count < 32 ? 0 : MSW >> (count-32)
371         or      r4,r4,r6        # LSW |= t1
372         srw     r3,r3,r5        # MSW = MSW >> count
373         or      r4,r4,r7        # LSW |= t2
374         blr
375 EXPORT_SYMBOL(__lshrdi3)
376
377 /*
378  * 64-bit comparison: __cmpdi2(s64 a, s64 b)
379  * Returns 0 if a < b, 1 if a == b, 2 if a > b.
380  */
381 _GLOBAL(__cmpdi2)
382         cmpw    r3,r5
383         li      r3,1
384         bne     1f
385         cmplw   r4,r6
386         beqlr
387 1:      li      r3,0
388         bltlr
389         li      r3,2
390         blr
391 EXPORT_SYMBOL(__cmpdi2)
392 /*
393  * 64-bit comparison: __ucmpdi2(u64 a, u64 b)
394  * Returns 0 if a < b, 1 if a == b, 2 if a > b.
395  */
396 _GLOBAL(__ucmpdi2)
397         cmplw   r3,r5
398         li      r3,1
399         bne     1f
400         cmplw   r4,r6
401         beqlr
402 1:      li      r3,0
403         bltlr
404         li      r3,2
405         blr
406 EXPORT_SYMBOL(__ucmpdi2)
407
408 _GLOBAL(__bswapdi2)
409         rotlwi  r9,r4,8
410         rotlwi  r10,r3,8
411         rlwimi  r9,r4,24,0,7
412         rlwimi  r10,r3,24,0,7
413         rlwimi  r9,r4,24,16,23
414         rlwimi  r10,r3,24,16,23
415         mr      r3,r9
416         mr      r4,r10
417         blr
418 EXPORT_SYMBOL(__bswapdi2)
419
420 #ifdef CONFIG_SMP
421 _GLOBAL(start_secondary_resume)
422         /* Reset stack */
423         rlwinm  r1, r1, 0, 0, 31 - THREAD_SHIFT
424         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
425         li      r3,0
426         stw     r3,0(r1)                /* Zero the stack frame pointer */
427         bl      start_secondary
428         b       .
429 #endif /* CONFIG_SMP */
430         
431 /*
432  * This routine is just here to keep GCC happy - sigh...
433  */
434 _GLOBAL(__main)
435         blr