head.S

   1 /* -*- mode: asm -*-
   2 **
   3 ** head.S -- This file contains the initial boot code for the
   4 **           Linux/68k kernel.
   5 **
   6 ** Copyright 1993 by Hamish Macdonald
   7 **
   8 ** 68040 fixes by Michael Rausch
   9 ** 68060 fixes by Roman Hodek
  10 ** MMU cleanup by Randy Thelen
  11 ** Final MMU cleanup by Roman Zippel
  12 **
  13 ** Atari support by Andreas Schwab, using ideas of Robert de Vries
  14 ** and Bjoern Brauel
  15 ** VME Support by Richard Hirst
  16 **
  17 ** 94/11/14 Andreas Schwab: put kernel at PAGESIZE
  18 ** 94/11/18 Andreas Schwab: remove identity mapping of STRAM for Atari
  19 ** ++ Bjoern & Roman: ATARI-68040 support for the Medusa
  20 ** 95/11/18 Richard Hirst: Added MVME166 support
  21 ** 96/04/26 Guenther Kelleter: fixed identity mapping for Falcon with
  22 **                            Magnum- and FX-alternate ram
  23 ** 98/04/25 Phil Blundell: added HP300 support
  24 ** 1998/08/30 David Kilzer: Added support for font_desc structures
  25 **            for linux-2.1.115
  26 ** 1999/02/11  Richard Zidlicky: added Q40 support (initial version 99/01/01)
  27 ** 2004/05/13 Kars de Jong: Finalised HP300 support
  28 **
  29 ** This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
  30 ** License. See the file README.legal in the main directory of this archive
  31 ** for more details.
  32 **
  33 */
  34
  35 /*
  36  * Linux startup code.
  37  *
  38  * At this point, the boot loader has:
  39  * Disabled interrupts
  40  * Disabled caches
  41  * Put us in supervisor state.
  42  *
  43  * The kernel setup code takes the following steps:
  44  * .  Raise interrupt level
  45  * .  Set up initial kernel memory mapping.
  46  *    .  This sets up a mapping of the 4M of memory the kernel is located in.
  47  *    .  It also does a mapping of any initial machine specific areas.
  48  * .  Enable the MMU
  49  * .  Enable cache memories
  50  * .  Jump to kernel startup
  51  *
  52  * Much of the file restructuring was to accomplish:
  53  * 1) Remove register dependency through-out the file.
  54  * 2) Increase use of subroutines to perform functions
  55  * 3) Increase readability of the code
  56  *
  57  * Of course, readability is a subjective issue, so it will never be
  58  * argued that that goal was accomplished.  It was merely a goal.
  59  * A key way to help make code more readable is to give good
  60  * documentation.  So, the first thing you will find is exhaustive
  61  * write-ups on the structure of the file, and the features of the
  62  * functional subroutines.
  63  *
  64  * General Structure:
  65  * ------------------
  66  *      Without a doubt the single largest chunk of head.S is spent
  67  * mapping the kernel and I/O physical space into the logical range
  68  * for the kernel.
  69  *      There are new subroutines and data structures to make MMU
  70  * support cleaner and easier to understand.
  71  *      First, you will find a routine call "mmu_map" which maps
  72  * a logical to a physical region for some length given a cache
  73  * type on behalf of the caller.  This routine makes writing the
  74  * actual per-machine specific code very simple.
  75  *      A central part of the code, but not a subroutine in itself,
  76  * is the mmu_init code which is broken down into mapping the kernel
  77  * (the same for all machines) and mapping machine-specific I/O
  78  * regions.
  79  *      Also, there will be a description of engaging the MMU and
  80  * caches.
  81  *      You will notice that there is a chunk of code which
  82  * can emit the entire MMU mapping of the machine.  This is present
  83  * only in debug modes and can be very helpful.
  84  *      Further, there is a new console driver in head.S that is
  85  * also only engaged in debug mode.  Currently, it's only supported
  86  * on the Macintosh class of machines.  However, it is hoped that
  87  * others will plug-in support for specific machines.
  88  *
  89  * ######################################################################
  90  *
  91  * mmu_map
  92  * -------
  93  *      mmu_map was written for two key reasons.  First, it was clear
  94  * that it was very difficult to read the previous code for mapping
  95  * regions of memory.  Second, the Macintosh required such extensive
  96  * memory allocations that it didn't make sense to propagate the
  97  * existing code any further.
  98  *      mmu_map requires some parameters:
  99  *
 100  *      mmu_map (logical, physical, length, cache_type)
 101  *
 102  *      While this essentially describes the function in the abstract, you'll
 103  * find more indepth description of other parameters at the implementation site.
 104  *
 105  * mmu_get_root_table_entry
 106  * ------------------------
 107  * mmu_get_ptr_table_entry
 108  * -----------------------
 109  * mmu_get_page_table_entry
 110  * ------------------------
 111  *
 112  *      These routines are used by other mmu routines to get a pointer into
 113  * a table, if necessary a new table is allocated. These routines are working
 114  * basically like pmd_alloc() and pte_alloc() in <asm/pgtable.h>. The root
 115  * table needs of course only to be allocated once in mmu_get_root_table_entry,
 116  * so that here also some mmu specific initialization is done. The second page
 117  * at the start of the kernel (the first page is unmapped later) is used for
 118  * the kernel_pg_dir. It must be at a position known at link time (as it's used
 119  * to initialize the init task struct) and since it needs special cache
 120  * settings, it's the easiest to use this page, the rest of the page is used
 121  * for further pointer tables.
 122  * mmu_get_page_table_entry allocates always a whole page for page tables, this
 123  * means 1024 pages and so 4MB of memory can be mapped. It doesn't make sense
 124  * to manage page tables in smaller pieces as nearly all mappings have that
 125  * size.
 126  *
 127  * ######################################################################
 128  *
 129  *
 130  * ######################################################################
 131  *
 132  * mmu_engage
 133  * ----------
 134  *      Thanks to a small helping routine enabling the mmu got quite simple
 135  * and there is only one way left. mmu_engage makes a complete a new mapping
 136  * that only includes the absolute necessary to be able to jump to the final
 137  * position and to restore the original mapping.
 138  * As this code doesn't need a transparent translation register anymore this
 139  * means all registers are free to be used by machines that needs them for
 140  * other purposes.
 141  *
 142  * ######################################################################
 143  *
 144  * mmu_print
 145  * ---------
 146  *      This algorithm will print out the page tables of the system as
 147  * appropriate for an 030 or an 040.  This is useful for debugging purposes
 148  * and as such is enclosed in #ifdef MMU_PRINT/#endif clauses.
 149  *
 150  * ######################################################################
 151  *
 152  * console_init
 153  * ------------
 154  *      The console is also able to be turned off.  The console in head.S
 155  * is specifically for debugging and can be very useful.  It is surrounded by
 156  * #ifdef / #endif clauses so it doesn't have to ship in known-good
 157  * kernels.  It's basic algorithm is to determine the size of the screen
 158  * (in height/width and bit depth) and then use that information for
 159  * displaying an 8x8 font or an 8x16 (widthxheight).  I prefer the 8x8 for
 160  * debugging so I can see more good data.  But it was trivial to add support
 161  * for both fonts, so I included it.
 162  *      Also, the algorithm for plotting pixels is abstracted so that in
 163  * theory other platforms could add support for different kinds of frame
 164  * buffers.  This could be very useful.
 165  *
 166  * console_put_penguin
 167  * -------------------
 168  *      An important part of any Linux bring up is the penguin and there's
 169  * nothing like getting the Penguin on the screen!  This algorithm will work
 170  * on any machine for which there is a console_plot_pixel.
 171  *
 172  * console_scroll
 173  * --------------
 174  *      My hope is that the scroll algorithm does the right thing on the
 175  * various platforms, but it wouldn't be hard to add the test conditions
 176  * and new code if it doesn't.
 177  *
 178  * console_putc
 179  * -------------
 180  *
 181  * ######################################################################
 182  *
 183  *      Register usage has greatly simplified within head.S. Every subroutine
 184  * saves and restores all registers that it modifies (except it returns a
 185  * value in there of course). So the only register that needs to be initialized
 186  * is the stack pointer.
 187  * All other init code and data is now placed in the init section, so it will
 188  * be automatically freed at the end of the kernel initialization.
 189  *
 190  * ######################################################################
 191  *
 192  * options
 193  * -------
 194  *      There are many options available in a build of this file.  I've
 195  * taken the time to describe them here to save you the time of searching
 196  * for them and trying to understand what they mean.
 197  *
 198  * CONFIG_xxx:  These are the obvious machine configuration defines created
 199  * during configuration.  These are defined in autoconf.h.
 200  *
 201  * CONSOLE_DEBUG:  Only supports a Mac frame buffer but could easily be
 202  * extended to support other platforms.
 203  *
 204  * TEST_MMU:    This is a test harness for running on any given machine but
 205  * getting an MMU dump for another class of machine.  The classes of machines
 206  * that can be tested are any of the makes (Atari, Amiga, Mac, VME, etc.)
 207  * and any of the models (030, 040, 060, etc.).
 208  *
 209  *      NOTE:   TEST_MMU is NOT permanent!  It is scheduled to be removed
 210  *              When head.S boots on Atari, Amiga, Macintosh, and VME
 211  *              machines.  At that point the underlying logic will be
 212  *              believed to be solid enough to be trusted, and TEST_MMU
 213  *              can be dropped.  Do note that that will clean up the
 214  *              head.S code significantly as large blocks of #if/#else
 215  *              clauses can be removed.
 216  *
 217  * MMU_NOCACHE_KERNEL:  On the Macintosh platform there was an inquiry into
 218  * determing why devices don't appear to work.  A test case was to remove
 219  * the cacheability of the kernel bits.
 220  *
 221  * MMU_PRINT:   There is a routine built into head.S that can display the
 222  * MMU data structures.  It outputs its result through the serial_putc
 223  * interface.  So where ever that winds up driving data, that's where the
 224  * mmu struct will appear.
 225  *
 226  * SERIAL_DEBUG:        There are a series of putc() macro statements
 227  * scattered through out the code to give progress of status to the
 228  * person sitting at the console.  This constant determines whether those
 229  * are used.
 230  *
 231  * DEBUG:       This is the standard DEBUG flag that can be set for building
 232  *              the kernel.  It has the effect adding additional tests into
 233  *              the code.
 234  *
 235  * FONT_6x11:
 236  * FONT_8x8:
 237  * FONT_8x16:
 238  *              In theory these could be determined at run time or handed
 239  *              over by the booter.  But, let's be real, it's a fine hard
 240  *              coded value.  (But, you will notice the code is run-time
 241  *              flexible!)  A pointer to the font's struct font_desc
 242  *              is kept locally in Lconsole_font.  It is used to determine
 243  *              font size information dynamically.
 244  *
 245  * Atari constants:
 246  * USE_PRINTER: Use the printer port for serial debug.
 247  * USE_SCC_B:   Use the SCC port A (Serial2) for serial debug.
 248  * USE_SCC_A:   Use the SCC port B (Modem2) for serial debug.
 249  * USE_MFP:     Use the ST-MFP port (Modem1) for serial debug.
 250  *
 251  * Macintosh constants:
 252  * MAC_USE_SCC_A: Use SCC port A (modem) for serial debug.
 253  * MAC_USE_SCC_B: Use SCC port B (printer) for serial debug.
 254  */
 255
 256 #include <linux/linkage.h>
 257 #include <linux/init.h>
 258 #include <linux/pgtable.h>
 259 #include <asm/bootinfo.h>
 260 #include <asm/bootinfo-amiga.h>
 261 #include <asm/bootinfo-atari.h>
 262 #include <asm/bootinfo-hp300.h>
 263 #include <asm/bootinfo-mac.h>
 264 #include <asm/bootinfo-q40.h>
 265 #include <asm/bootinfo-virt.h>
 266 #include <asm/bootinfo-vme.h>
 267 #include <asm/setup.h>
 268 #include <asm/entry.h>
 269 #include <asm/page.h>
 270 #include <asm/asm-offsets.h>
 271 #ifdef CONFIG_MAC
 272 #  include <asm/machw.h>
 273 #endif
 274
 275 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
 276 #  define SERIAL_DEBUG
 277 #  if defined(CONFIG_MAC) && defined(CONFIG_FONT_SUPPORT)
 278 #    define CONSOLE_DEBUG
 279 #  endif
 280 #endif
 281
 282 #undef MMU_PRINT
 283 #undef MMU_NOCACHE_KERNEL
 284 #undef DEBUG
 285
 286 /*
 287  * For the head.S console, there are three supported fonts, 6x11, 8x16 and 8x8.
 288  * The 8x8 font is harder to read but fits more on the screen.
 289  */
 290 #define FONT_8x8        /* default */
 291 /* #define FONT_8x16 */ /* 2nd choice */
 292 /* #define FONT_6x11 */ /* 3rd choice */
 293
 294 .globl kernel_pg_dir
 295 .globl availmem
 296 .globl m68k_init_mapped_size
 297 .globl m68k_pgtable_cachemode
 298 .globl m68k_supervisor_cachemode
 299 #ifdef CONFIG_MVME16x
 300 .globl mvme_bdid
 301 #endif
 302 #ifdef CONFIG_Q40
 303 .globl q40_mem_cptr
 304 #endif
 305
 306 CPUTYPE_040     = 1     /* indicates an 040 */
 307 CPUTYPE_060     = 2     /* indicates an 060 */
 308 CPUTYPE_0460    = 3     /* if either above are set, this is set */
 309 CPUTYPE_020     = 4     /* indicates an 020 */
 310
 311 /* Translation control register */
 312 TC_ENABLE = 0x8000
 313 TC_PAGE8K = 0x4000
 314 TC_PAGE4K = 0x0000
 315
 316 /* Transparent translation registers */
 317 TTR_ENABLE      = 0x8000        /* enable transparent translation */
 318 TTR_ANYMODE     = 0x4000        /* user and kernel mode access */
 319 TTR_KERNELMODE  = 0x2000        /* only kernel mode access */
 320 TTR_USERMODE    = 0x0000        /* only user mode access */
 321 TTR_CI          = 0x0400        /* inhibit cache */
 322 TTR_RW          = 0x0200        /* read/write mode */
 323 TTR_RWM         = 0x0100        /* read/write mask */
 324 TTR_FCB2        = 0x0040        /* function code base bit 2 */
 325 TTR_FCB1        = 0x0020        /* function code base bit 1 */
 326 TTR_FCB0        = 0x0010        /* function code base bit 0 */
 327 TTR_FCM2        = 0x0004        /* function code mask bit 2 */
 328 TTR_FCM1        = 0x0002        /* function code mask bit 1 */
 329 TTR_FCM0        = 0x0001        /* function code mask bit 0 */
 330
 331 /* Cache Control registers */
 332 CC6_ENABLE_D    = 0x80000000    /* enable data cache (680[46]0) */
 333 CC6_FREEZE_D    = 0x40000000    /* freeze data cache (68060) */
 334 CC6_ENABLE_SB   = 0x20000000    /* enable store buffer (68060) */
 335 CC6_PUSH_DPI    = 0x10000000    /* disable CPUSH invalidation (68060) */
 336 CC6_HALF_D      = 0x08000000    /* half-cache mode for data cache (68060) */
 337 CC6_ENABLE_B    = 0x00800000    /* enable branch cache (68060) */
 338 CC6_CLRA_B      = 0x00400000    /* clear all entries in branch cache (68060) */
 339 CC6_CLRU_B      = 0x00200000    /* clear user entries in branch cache (68060) */
 340 CC6_ENABLE_I    = 0x00008000    /* enable instruction cache (680[46]0) */
 341 CC6_FREEZE_I    = 0x00004000    /* freeze instruction cache (68060) */
 342 CC6_HALF_I      = 0x00002000    /* half-cache mode for instruction cache (68060) */
 343 CC3_ALLOC_WRITE = 0x00002000    /* write allocate mode(68030) */
 344 CC3_ENABLE_DB   = 0x00001000    /* enable data burst (68030) */
 345 CC3_CLR_D       = 0x00000800    /* clear data cache (68030) */
 346 CC3_CLRE_D      = 0x00000400    /* clear entry in data cache (68030) */
 347 CC3_FREEZE_D    = 0x00000200    /* freeze data cache (68030) */
 348 CC3_ENABLE_D    = 0x00000100    /* enable data cache (68030) */
 349 CC3_ENABLE_IB   = 0x00000010    /* enable instruction burst (68030) */
 350 CC3_CLR_I       = 0x00000008    /* clear instruction cache (68030) */
 351 CC3_CLRE_I      = 0x00000004    /* clear entry in instruction cache (68030) */
 352 CC3_FREEZE_I    = 0x00000002    /* freeze instruction cache (68030) */
 353 CC3_ENABLE_I    = 0x00000001    /* enable instruction cache (68030) */
 354
 355 /* Miscellaneous definitions */
 356 PAGESIZE        = 4096
 357 PAGESHIFT       = 12
 358
 359 ROOT_TABLE_SIZE = 128
 360 PTR_TABLE_SIZE  = 128
 361 PAGE_TABLE_SIZE = 64
 362 ROOT_INDEX_SHIFT = 25
 363 PTR_INDEX_SHIFT  = 18
 364 PAGE_INDEX_SHIFT = 12
 365
 366 #ifdef DEBUG
 367 /* When debugging use readable names for labels */
 368 #ifdef __STDC__
 369 #define L(name) .head.S.##name
 370 #else
 371 #define L(name) .head.S./**/name
 372 #endif
 373 #else
 374 #ifdef __STDC__
 375 #define L(name) .L##name
 376 #else
 377 #define L(name) .L/**/name
 378 #endif
 379 #endif
 380
 381 /* The __INITDATA stuff is a no-op when ftrace or kgdb are turned on */
 382 #ifndef __INITDATA
 383 #define __INITDATA      .data
 384 #define __FINIT         .previous
 385 #endif
 386
 387 /* Several macros to make the writing of subroutines easier:
 388  * - func_start marks the beginning of the routine which setups the frame
 389  *   register and saves the registers, it also defines another macro
 390  *   to automatically restore the registers again.
 391  * - func_return marks the end of the routine and simply calls the prepared
 392  *   macro to restore registers and jump back to the caller.
 393  * - func_define generates another macro to automatically put arguments
 394  *   onto the stack call the subroutine and cleanup the stack again.
 395  */
 396
 397 /* Within subroutines these macros can be used to access the arguments
 398  * on the stack. With STACK some allocated memory on the stack can be
 399  * accessed and ARG0 points to the return address (used by mmu_engage).
 400  */
 401 #define STACK   %a6@(stackstart)
 402 #define ARG0    %a6@(4)
 403 #define ARG1    %a6@(8)
 404 #define ARG2    %a6@(12)
 405 #define ARG3    %a6@(16)
 406 #define ARG4    %a6@(20)
 407
 408 .macro  func_start      name,saveregs,stack=0
 409 L(\name):
 410         linkw   %a6,#-\stack
 411         moveml  \saveregs,%sp@-
 412 .set    stackstart,-\stack
 413
 414 .macro  func_return_\name
 415         moveml  %sp@+,\saveregs
 416         unlk    %a6
 417         rts
 418 .endm
 419 .endm
 420
 421 .macro  func_return     name
 422         func_return_\name
 423 .endm
 424
 425 .macro  func_call       name
 426         jbsr    L(\name)
 427 .endm
 428
 429 .macro  move_stack      nr,arg1,arg2,arg3,arg4
 430 .if     \nr
 431         move_stack      "(\nr-1)",\arg2,\arg3,\arg4
 432         movel   \arg1,%sp@-
 433 .endif
 434 .endm
 435
 436 .macro  func_define     name,nr=0
 437 .macro  \name   arg1,arg2,arg3,arg4
 438         move_stack      \nr,\arg1,\arg2,\arg3,\arg4
 439         func_call       \name
 440 .if     \nr
 441         lea     %sp@(\nr*4),%sp
 442 .endif
 443 .endm
 444 .endm
 445
 446 func_define     mmu_map,4
 447 func_define     mmu_map_tt,4
 448 func_define     mmu_fixup_page_mmu_cache,1
 449 func_define     mmu_temp_map,2
 450 func_define     mmu_engage
 451 func_define     mmu_get_root_table_entry,1
 452 func_define     mmu_get_ptr_table_entry,2
 453 func_define     mmu_get_page_table_entry,2
 454 func_define     mmu_print
 455 func_define     get_new_page
 456 #if defined(CONFIG_HP300) || defined(CONFIG_APOLLO)
 457 func_define     set_leds
 458 #endif
 459
 460 .macro  mmu_map_eq      arg1,arg2,arg3
 461         mmu_map \arg1,\arg1,\arg2,\arg3
 462 .endm
 463
 464 .macro  get_bi_record   record
 465         pea     \record
 466         func_call       get_bi_record
 467         addql   #4,%sp
 468 .endm
 469
 470 func_define     serial_putc,1
 471 func_define     console_putc,1
 472
 473 func_define     console_init
 474 func_define     console_put_penguin
 475 func_define     console_plot_pixel,3
 476 func_define     console_scroll
 477
 478 .macro  putc    ch
 479 #if defined(CONSOLE_DEBUG) || defined(SERIAL_DEBUG)
 480         pea     \ch
 481 #endif
 482 #ifdef CONSOLE_DEBUG
 483         func_call       console_putc
 484 #endif
 485 #ifdef SERIAL_DEBUG
 486         func_call       serial_putc
 487 #endif
 488 #if defined(CONSOLE_DEBUG) || defined(SERIAL_DEBUG)
 489         addql   #4,%sp
 490 #endif
 491 .endm
 492
 493 .macro  dputc   ch
 494 #ifdef DEBUG
 495         putc    \ch
 496 #endif
 497 .endm
 498
 499 func_define     putn,1
 500
 501 .macro  dputn   nr
 502 #ifdef DEBUG
 503         putn    \nr
 504 #endif
 505 .endm
 506
 507 .macro  puts            string
 508 #if defined(CONSOLE_DEBUG) || defined(SERIAL_DEBUG)
 509         __INITDATA
 510 .Lstr\@:
 511         .string "\string"
 512         __FINIT
 513         pea     %pc@(.Lstr\@)
 514         func_call       puts
 515         addql   #4,%sp
 516 #endif
 517 .endm
 518
 519 .macro  dputs   string
 520 #ifdef DEBUG
 521         puts    "\string"
 522 #endif
 523 .endm
 524
 525 #define is_not_amiga(lab) cmpl &MACH_AMIGA,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 526 #define is_not_atari(lab) cmpl &MACH_ATARI,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 527 #define is_not_mac(lab) cmpl &MACH_MAC,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 528 #define is_not_mvme147(lab) cmpl &MACH_MVME147,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 529 #define is_not_mvme16x(lab) cmpl &MACH_MVME16x,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 530 #define is_not_bvme6000(lab) cmpl &MACH_BVME6000,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 531 #define is_mvme147(lab) cmpl &MACH_MVME147,%pc@(m68k_machtype); jeq lab
 532 #define is_mvme16x(lab) cmpl &MACH_MVME16x,%pc@(m68k_machtype); jeq lab
 533 #define is_bvme6000(lab) cmpl &MACH_BVME6000,%pc@(m68k_machtype); jeq lab
 534 #define is_not_hp300(lab) cmpl &MACH_HP300,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 535 #define is_not_apollo(lab) cmpl &MACH_APOLLO,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 536 #define is_not_q40(lab) cmpl &MACH_Q40,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 537 #define is_not_sun3x(lab) cmpl &MACH_SUN3X,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 538 #define is_not_virt(lab) cmpl &MACH_VIRT,%pc@(m68k_machtype); jne lab
 539
 540 #define hasnt_leds(lab) cmpl &MACH_HP300,%pc@(m68k_machtype); \
 541                         jeq 42f; \
 542                         cmpl &MACH_APOLLO,%pc@(m68k_machtype); \
 543                         jne lab ;\
 544                 42:\
 545
 546 #define is_040_or_060(lab)      btst &CPUTYPE_0460,%pc@(L(cputype)+3); jne lab
 547 #define is_not_040_or_060(lab)  btst &CPUTYPE_0460,%pc@(L(cputype)+3); jeq lab
 548 #define is_040(lab)             btst &CPUTYPE_040,%pc@(L(cputype)+3); jne lab
 549 #define is_060(lab)             btst &CPUTYPE_060,%pc@(L(cputype)+3); jne lab
 550 #define is_not_060(lab)         btst &CPUTYPE_060,%pc@(L(cputype)+3); jeq lab
 551 #define is_020(lab)             btst &CPUTYPE_020,%pc@(L(cputype)+3); jne lab
 552 #define is_not_020(lab)         btst &CPUTYPE_020,%pc@(L(cputype)+3); jeq lab
 553
 554 /* On the HP300 we use the on-board LEDs for debug output before
 555    the console is running.  Writing a 1 bit turns the corresponding LED
 556    _off_ - on the 340 bit 7 is towards the back panel of the machine.  */
 557 .macro  leds    mask
 558 #if defined(CONFIG_HP300) || defined(CONFIG_APOLLO)
 559         hasnt_leds(.Lled\@)
 560         pea     \mask
 561         func_call       set_leds
 562         addql   #4,%sp
 563 .Lled\@:
 564 #endif
 565 .endm
 566
 567 __HEAD
 568 ENTRY(_stext)
 569 /*
 570  * Version numbers of the bootinfo interface
 571  * The area from _stext to _start will later be used as kernel pointer table
 572  */
 573         bras    1f      /* Jump over bootinfo version numbers */
 574
 575         .long   BOOTINFOV_MAGIC
 576         .long   MACH_AMIGA, AMIGA_BOOTI_VERSION
 577         .long   MACH_ATARI, ATARI_BOOTI_VERSION
 578         .long   MACH_MVME147, MVME147_BOOTI_VERSION
 579         .long   MACH_MVME16x, MVME16x_BOOTI_VERSION
 580         .long   MACH_BVME6000, BVME6000_BOOTI_VERSION
 581         .long   MACH_MAC, MAC_BOOTI_VERSION
 582         .long   MACH_Q40, Q40_BOOTI_VERSION
 583         .long   MACH_HP300, HP300_BOOTI_VERSION
 584         .long   0
 585 1:      jra     __start
 586
 587 .equ    kernel_pg_dir,_stext
 588
 589 .equ    .,_stext+PAGESIZE
 590
 591 ENTRY(_start)
 592         jra     __start
 593 __INIT
 594 ENTRY(__start)
 595 /*
 596  * Setup initial stack pointer
 597  */
 598         lea     %pc@(_stext),%sp
 599
 600 /*
 601  * Record the CPU and machine type.
 602  */
 603         get_bi_record   BI_MACHTYPE
 604         lea     %pc@(m68k_machtype),%a1
 605         movel   %a0@,%a1@
 606
 607         get_bi_record   BI_FPUTYPE
 608         lea     %pc@(m68k_fputype),%a1
 609         movel   %a0@,%a1@
 610
 611         get_bi_record   BI_MMUTYPE
 612         lea     %pc@(m68k_mmutype),%a1
 613         movel   %a0@,%a1@
 614
 615         get_bi_record   BI_CPUTYPE
 616         lea     %pc@(m68k_cputype),%a1
 617         movel   %a0@,%a1@
 618
 619         leds    0x1
 620
 621 #ifdef CONFIG_MAC
 622 /*
 623  * For Macintosh, we need to determine the display parameters early (at least
 624  * while debugging it).
 625  */
 626
 627         is_not_mac(L(test_notmac))
 628
 629         get_bi_record   BI_MAC_VADDR
 630         lea     %pc@(L(mac_videobase)),%a1
 631         movel   %a0@,%a1@
 632
 633         get_bi_record   BI_MAC_VDEPTH
 634         lea     %pc@(L(mac_videodepth)),%a1
 635         movel   %a0@,%a1@
 636
 637         get_bi_record   BI_MAC_VDIM
 638         lea     %pc@(L(mac_dimensions)),%a1
 639         movel   %a0@,%a1@
 640
 641         get_bi_record   BI_MAC_VROW
 642         lea     %pc@(L(mac_rowbytes)),%a1
 643         movel   %a0@,%a1@
 644
 645         get_bi_record   BI_MAC_SCCBASE
 646         lea     %pc@(L(mac_sccbase)),%a1
 647         movel   %a0@,%a1@
 648
 649 L(test_notmac):
 650 #endif /* CONFIG_MAC */
 651
 652 #ifdef CONFIG_VIRT
 653         is_not_virt(L(test_notvirt))
 654
 655         get_bi_record BI_VIRT_GF_TTY_BASE
 656         lea     %pc@(L(virt_gf_tty_base)),%a1
 657         movel   %a0@,%a1@
 658 L(test_notvirt):
 659 #endif /* CONFIG_VIRT */
 660
 661 /*
 662  * There are ultimately two pieces of information we want for all kinds of
 663  * processors CpuType and CacheBits.  The CPUTYPE was passed in from booter
 664  * and is converted here from a booter type definition to a separate bit
 665  * number which allows for the standard is_0x0 macro tests.
 666  */
 667         movel   %pc@(m68k_cputype),%d0
 668         /*
 669          * Assume it's an 030
 670          */
 671         clrl    %d1
 672
 673         /*
 674          * Test the BootInfo cputype for 060
 675          */
 676         btst    #CPUB_68060,%d0
 677         jeq     1f
 678         bset    #CPUTYPE_060,%d1
 679         bset    #CPUTYPE_0460,%d1
 680         jra     3f
 681 1:
 682         /*
 683          * Test the BootInfo cputype for 040
 684          */
 685         btst    #CPUB_68040,%d0
 686         jeq     2f
 687         bset    #CPUTYPE_040,%d1
 688         bset    #CPUTYPE_0460,%d1
 689         jra     3f
 690 2:
 691         /*
 692          * Test the BootInfo cputype for 020
 693          */
 694         btst    #CPUB_68020,%d0
 695         jeq     3f
 696         bset    #CPUTYPE_020,%d1
 697         jra     3f
 698 3:
 699         /*
 700          * Record the cpu type
 701          */
 702         lea     %pc@(L(cputype)),%a0
 703         movel   %d1,%a0@
 704
 705         /*
 706          * NOTE:
 707          *
 708          * Now the macros are valid:
 709          *      is_040_or_060
 710          *      is_not_040_or_060
 711          *      is_040
 712          *      is_060
 713          *      is_not_060
 714          */
 715
 716         /*
 717          * Determine the cache mode for pages holding MMU tables
 718          * and for supervisor mode, unused for '020 and '030
 719          */
 720         clrl    %d0
 721         clrl    %d1
 722
 723         is_not_040_or_060(L(save_cachetype))
 724
 725         /*
 726          * '040 or '060
 727          * d1 := cacheable write-through
 728          * NOTE: The 68040 manual strongly recommends non-cached for MMU tables,
 729          * but we have been using write-through since at least 2.0.29 so I
 730          * guess it is OK.
 731          */
 732 #ifdef CONFIG_060_WRITETHROUGH
 733         /*
 734          * If this is a 68060 board using drivers with cache coherency
 735          * problems, then supervisor memory accesses need to be write-through
 736          * also; otherwise, we want copyback.
 737          */
 738
 739         is_not_060(1f)
 740         movel   #_PAGE_CACHE040W,%d0
 741         jra     L(save_cachetype)
 742 #endif /* CONFIG_060_WRITETHROUGH */
 743 1:
 744         movew   #_PAGE_CACHE040,%d0
 745
 746         movel   #_PAGE_CACHE040W,%d1
 747
 748 L(save_cachetype):
 749         /* Save cache mode for supervisor mode and page tables
 750          */
 751         lea     %pc@(m68k_supervisor_cachemode),%a0
 752         movel   %d0,%a0@
 753         lea     %pc@(m68k_pgtable_cachemode),%a0
 754         movel   %d1,%a0@
 755
 756 /*
 757  * raise interrupt level
 758  */
 759         movew   #0x2700,%sr
 760
 761 /*
 762    If running on an Atari, determine the I/O base of the
 763    serial port and test if we are running on a Medusa or Hades.
 764    This test is necessary here, because on the Hades the serial
 765    port is only accessible in the high I/O memory area.
 766
 767    The test whether it is a Medusa is done by writing to the byte at
 768    phys. 0x0. This should result in a bus error on all other machines.
 769
 770    ...should, but doesn't. The Afterburner040 for the Falcon has the
 771    same behaviour (0x0..0x7 are no ROM shadow). So we have to do
 772    another test to distinguish Medusa and AB040. This is a
 773    read attempt for 0x00ff82fe phys. that should bus error on a Falcon
 774    (+AB040), but is in the range where the Medusa always asserts DTACK.
 775
 776    The test for the Hades is done by reading address 0xb0000000. This
 777    should give a bus error on the Medusa.
 778  */
 779
 780 #ifdef CONFIG_ATARI
 781         is_not_atari(L(notypetest))
 782
 783         /* get special machine type (Medusa/Hades/AB40) */
 784         moveq   #0,%d3 /* default if tag doesn't exist */
 785         get_bi_record   BI_ATARI_MCH_TYPE
 786         tstl    %d0
 787         jbmi    1f
 788         movel   %a0@,%d3
 789         lea     %pc@(atari_mch_type),%a0
 790         movel   %d3,%a0@
 791 1:
 792         /* On the Hades, the iobase must be set up before opening the
 793          * serial port. There are no I/O regs at 0x00ffxxxx at all. */
 794         moveq   #0,%d0
 795         cmpl    #ATARI_MACH_HADES,%d3
 796         jbne    1f
 797         movel   #0xff000000,%d0         /* Hades I/O base addr: 0xff000000 */
 798 1:      lea     %pc@(L(iobase)),%a0
 799         movel   %d0,%a0@
 800
 801 L(notypetest):
 802 #endif
 803
 804 #ifdef CONFIG_VME
 805         is_mvme147(L(getvmetype))
 806         is_bvme6000(L(getvmetype))
 807         is_not_mvme16x(L(gvtdone))
 808
 809         /* See if the loader has specified the BI_VME_TYPE tag.  Recent
 810          * versions of VMELILO and TFTPLILO do this.  We have to do this
 811          * early so we know how to handle console output.  If the tag
 812          * doesn't exist then we use the Bug for output on MVME16x.
 813          */
 814 L(getvmetype):
 815         get_bi_record   BI_VME_TYPE
 816         tstl    %d0
 817         jbmi    1f
 818         movel   %a0@,%d3
 819         lea     %pc@(vme_brdtype),%a0
 820         movel   %d3,%a0@
 821 1:
 822 #ifdef CONFIG_MVME16x
 823         is_not_mvme16x(L(gvtdone))
 824
 825         /* Need to get the BRD_ID info to differentiate between 162, 167,
 826          * etc.  This is available as a BI_VME_BRDINFO tag with later
 827          * versions of VMELILO and TFTPLILO, otherwise we call the Bug.
 828          */
 829         get_bi_record   BI_VME_BRDINFO
 830         tstl    %d0
 831         jpl     1f
 832
 833         /* Get pointer to board ID data from Bug */
 834         movel   %d2,%sp@-
 835         trap    #15
 836         .word   0x70            /* trap 0x70 - .BRD_ID */
 837         movel   %sp@+,%a0
 838 1:
 839         lea     %pc@(mvme_bdid),%a1
 840         /* Structure is 32 bytes long */
 841         movel   %a0@+,%a1@+
 842         movel   %a0@+,%a1@+
 843         movel   %a0@+,%a1@+
 844         movel   %a0@+,%a1@+
 845         movel   %a0@+,%a1@+
 846         movel   %a0@+,%a1@+
 847         movel   %a0@+,%a1@+
 848         movel   %a0@+,%a1@+
 849 #endif
 850
 851 L(gvtdone):
 852
 853 #endif
 854
 855 #ifdef CONFIG_HP300
 856         is_not_hp300(L(nothp))
 857
 858         /* Get the address of the UART for serial debugging */
 859         get_bi_record   BI_HP300_UART_ADDR
 860         tstl    %d0
 861         jbmi    1f
 862         movel   %a0@,%d3
 863         lea     %pc@(L(uartbase)),%a0
 864         movel   %d3,%a0@
 865         get_bi_record   BI_HP300_UART_SCODE
 866         tstl    %d0
 867         jbmi    1f
 868         movel   %a0@,%d3
 869         lea     %pc@(L(uart_scode)),%a0
 870         movel   %d3,%a0@
 871 1:
 872 L(nothp):
 873 #endif
 874
 875 /*
 876  * Initialize serial port
 877  */
 878         jbsr    L(serial_init)
 879
 880 /*
 881  * Initialize console
 882  */
 883 #ifdef CONFIG_MAC
 884         is_not_mac(L(nocon))
 885 #  ifdef CONSOLE_DEBUG
 886         console_init
 887 #    ifdef CONFIG_LOGO
 888         console_put_penguin
 889 #    endif /* CONFIG_LOGO */
 890 #  endif /* CONSOLE_DEBUG */
 891 L(nocon):
 892 #endif /* CONFIG_MAC */
 893
 894
 895         putc    '\n'
 896         putc    'A'
 897         leds    0x2
 898         dputn   %pc@(L(cputype))
 899         dputn   %pc@(m68k_supervisor_cachemode)
 900         dputn   %pc@(m68k_pgtable_cachemode)
 901         dputc   '\n'
 902
 903 /*
 904  * Save physical start address of kernel
 905  */
 906         lea     %pc@(L(phys_kernel_start)),%a0
 907         lea     %pc@(_stext),%a1
 908         subl    #_stext,%a1
 909         addl    #PAGE_OFFSET,%a1
 910         movel   %a1,%a0@
 911
 912         putc    'B'
 913
 914         leds    0x4
 915
 916 /*
 917  *      mmu_init
 918  *
 919  *      This block of code does what's necessary to map in the various kinds
 920  *      of machines for execution of Linux.
 921  *      First map the first 4, 8, or 16 MB of kernel code & data
 922  */
 923
 924         get_bi_record BI_MEMCHUNK
 925         movel   %a0@(4),%d0
 926         movel   #16*1024*1024,%d1
 927         cmpl    %d0,%d1
 928         jls     1f
 929         lsrl    #1,%d1
 930         cmpl    %d0,%d1
 931         jls     1f
 932         lsrl    #1,%d1
 933 1:
 934         lea     %pc@(m68k_init_mapped_size),%a0
 935         movel   %d1,%a0@
 936         mmu_map #PAGE_OFFSET,%pc@(L(phys_kernel_start)),%d1,\
 937                 %pc@(m68k_supervisor_cachemode)
 938
 939         putc    'C'
 940
 941 #ifdef CONFIG_AMIGA
 942
 943 L(mmu_init_amiga):
 944
 945         is_not_amiga(L(mmu_init_not_amiga))
 946 /*
 947  * mmu_init_amiga
 948  */
 949
 950         putc    'D'
 951
 952         is_not_040_or_060(1f)
 953
 954         /*
 955          * 040: Map the 16Meg range physical 0x0 up to logical 0x8000.0000
 956          */
 957         mmu_map         #0x80000000,#0,#0x01000000,#_PAGE_NOCACHE_S
 958         /*
 959          * Map the Zorro III I/O space with transparent translation
 960          * for frame buffer memory etc.
 961          */
 962         mmu_map_tt      #1,#0x40000000,#0x20000000,#_PAGE_NOCACHE_S
 963
 964         jbra    L(mmu_init_done)
 965
 966 1:
 967         /*
 968          * 030: Map the 32Meg range physical 0x0 up to logical 0x8000.0000
 969          */
 970         mmu_map         #0x80000000,#0,#0x02000000,#_PAGE_NOCACHE030
 971         mmu_map_tt      #1,#0x40000000,#0x20000000,#_PAGE_NOCACHE030
 972
 973         jbra    L(mmu_init_done)
 974
 975 L(mmu_init_not_amiga):
 976 #endif
 977
 978 #ifdef CONFIG_ATARI
 979
 980 L(mmu_init_atari):
 981
 982         is_not_atari(L(mmu_init_not_atari))
 983
 984         putc    'E'
 985
 986 /* On the Atari, we map the I/O region (phys. 0x00ffxxxx) by mapping
 987    the last 16 MB of virtual address space to the first 16 MB (i.e.
 988    0xffxxxxxx -> 0x00xxxxxx). For this, an additional pointer table is
 989    needed. I/O ranges are marked non-cachable.
 990
 991    For the Medusa it is better to map the I/O region transparently
 992    (i.e. 0xffxxxxxx -> 0xffxxxxxx), because some I/O registers are
 993    accessible only in the high area.
 994
 995    On the Hades all I/O registers are only accessible in the high
 996    area.
 997 */
 998
 999         /* I/O base addr for non-Medusa, non-Hades: 0x00000000 */
1000         moveq   #0,%d0
1001         movel   %pc@(atari_mch_type),%d3
1002         cmpl    #ATARI_MACH_MEDUSA,%d3
1003         jbeq    2f
1004         cmpl    #ATARI_MACH_HADES,%d3
1005         jbne    1f
1006 2:      movel   #0xff000000,%d0 /* Medusa/Hades base addr: 0xff000000 */
1007 1:      movel   %d0,%d3
1008
1009         is_040_or_060(L(spata68040))
1010
1011         /* Map everything non-cacheable, though not all parts really
1012          * need to disable caches (crucial only for 0xff8000..0xffffff
1013          * (standard I/O) and 0xf00000..0xf3ffff (IDE)). The remainder
1014          * isn't really used, except for sometimes peeking into the
1015          * ROMs (mirror at phys. 0x0), so caching isn't necessary for
1016          * this. */
1017         mmu_map #0xff000000,%d3,#0x01000000,#_PAGE_NOCACHE030
1018
1019         jbra    L(mmu_init_done)
1020
1021 L(spata68040):
1022
1023         mmu_map #0xff000000,%d3,#0x01000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1024
1025         jbra    L(mmu_init_done)
1026
1027 L(mmu_init_not_atari):
1028 #endif
1029
1030 #ifdef CONFIG_Q40
1031         is_not_q40(L(notq40))
1032         /*
1033          * add transparent mapping for 0xff00 0000 - 0xffff ffff
1034          * non-cached serialized etc..
1035          * this includes master chip, DAC, RTC and ISA ports
1036          * 0xfe000000-0xfeffffff is for screen and ROM
1037          */
1038
1039         putc    'Q'
1040
1041         mmu_map_tt      #0,#0xfe000000,#0x01000000,#_PAGE_CACHE040W
1042         mmu_map_tt      #1,#0xff000000,#0x01000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1043
1044         jbra    L(mmu_init_done)
1045
1046 L(notq40):
1047 #endif
1048
1049 #ifdef CONFIG_HP300
1050         is_not_hp300(L(nothp300))
1051
1052         /* On the HP300, we map the ROM, INTIO and DIO regions (phys. 0x00xxxxxx)
1053          * by mapping 32MB (on 020/030) or 16 MB (on 040) from 0xf0xxxxxx -> 0x00xxxxxx).
1054          * The ROM mapping is needed because the LEDs are mapped there too.
1055          */
1056
1057         is_040(1f)
1058
1059         /*
1060          * 030: Map the 32Meg range physical 0x0 up to logical 0xf000.0000
1061          */
1062         mmu_map #0xf0000000,#0,#0x02000000,#_PAGE_NOCACHE030
1063
1064         jbra    L(mmu_init_done)
1065
1066 1:
1067         /*
1068          * 040: Map the 16Meg range physical 0x0 up to logical 0xf000.0000
1069          */
1070         mmu_map #0xf0000000,#0,#0x01000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1071
1072         jbra    L(mmu_init_done)
1073
1074 L(nothp300):
1075 #endif /* CONFIG_HP300 */
1076
1077 #ifdef CONFIG_MVME147
1078
1079         is_not_mvme147(L(not147))
1080
1081         /*
1082          * On MVME147 we have already created kernel page tables for
1083          * 4MB of RAM at address 0, so now need to do a transparent
1084          * mapping of the top of memory space.  Make it 0.5GByte for now,
1085          * so we can access on-board i/o areas.
1086          */
1087
1088         mmu_map_tt      #1,#0xe0000000,#0x20000000,#_PAGE_NOCACHE030
1089
1090         jbra    L(mmu_init_done)
1091
1092 L(not147):
1093 #endif /* CONFIG_MVME147 */
1094
1095 #ifdef CONFIG_MVME16x
1096
1097         is_not_mvme16x(L(not16x))
1098
1099         /*
1100          * On MVME16x we have already created kernel page tables for
1101          * 4MB of RAM at address 0, so now need to do a transparent
1102          * mapping of the top of memory space.  Make it 0.5GByte for now.
1103          * Supervisor only access, so transparent mapping doesn't
1104          * clash with User code virtual address space.
1105          * this covers IO devices, PROM and SRAM.  The PROM and SRAM
1106          * mapping is needed to allow 167Bug to run.
1107          * IO is in the range 0xfff00000 to 0xfffeffff.
1108          * PROM is 0xff800000->0xffbfffff and SRAM is
1109          * 0xffe00000->0xffe1ffff.
1110          */
1111
1112         mmu_map_tt      #1,#0xe0000000,#0x20000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1113
1114         jbra    L(mmu_init_done)
1115
1116 L(not16x):
1117 #endif  /* CONFIG_MVME162 | CONFIG_MVME167 */
1118
1119 #ifdef CONFIG_BVME6000
1120
1121         is_not_bvme6000(L(not6000))
1122
1123         /*
1124          * On BVME6000 we have already created kernel page tables for
1125          * 4MB of RAM at address 0, so now need to do a transparent
1126          * mapping of the top of memory space.  Make it 0.5GByte for now,
1127          * so we can access on-board i/o areas.
1128          * Supervisor only access, so transparent mapping doesn't
1129          * clash with User code virtual address space.
1130          */
1131
1132         mmu_map_tt      #1,#0xe0000000,#0x20000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1133
1134         jbra    L(mmu_init_done)
1135
1136 L(not6000):
1137 #endif /* CONFIG_BVME6000 */
1138
1139 /*
1140  * mmu_init_mac
1141  *
1142  * The Macintosh mappings are less clear.
1143  *
1144  * Even as of this writing, it is unclear how the
1145  * Macintosh mappings will be done.  However, as
1146  * the first author of this code I'm proposing the
1147  * following model:
1148  *
1149  * Map the kernel (that's already done),
1150  * Map the I/O (on most machines that's the
1151  * 0x5000.0000 ... 0x5300.0000 range,
1152  * Map the video frame buffer using as few pages
1153  * as absolutely (this requirement mostly stems from
1154  * the fact that when the frame buffer is at
1155  * 0x0000.0000 then we know there is valid RAM just
1156  * above the screen that we don't want to waste!).
1157  *
1158  * By the way, if the frame buffer is at 0x0000.0000
1159  * then the Macintosh is known as an RBV based Mac.
1160  *
1161  * By the way 2, the code currently maps in a bunch of
1162  * regions.  But I'd like to cut that out.  (And move most
1163  * of the mappings up into the kernel proper ... or only
1164  * map what's necessary.)
1165  */
1166
1167 #ifdef CONFIG_MAC
1168
1169 L(mmu_init_mac):
1170
1171         is_not_mac(L(mmu_init_not_mac))
1172
1173         putc    'F'
1174
1175         is_not_040_or_060(1f)
1176
1177         moveq   #_PAGE_NOCACHE_S,%d3
1178         jbra    2f
1179 1:
1180         moveq   #_PAGE_NOCACHE030,%d3
1181 2:
1182         /*
1183          * Mac Note: screen address of logical 0xF000.0000 -> <screen physical>
1184          *           we simply map the 4MB that contains the videomem
1185          */
1186
1187         movel   #VIDEOMEMMASK,%d0
1188         andl    %pc@(L(mac_videobase)),%d0
1189
1190         mmu_map         #VIDEOMEMBASE,%d0,#VIDEOMEMSIZE,%d3
1191         /* ROM from 4000 0000 to 4200 0000 (only for mac_reset()) */
1192         mmu_map_eq      #0x40000000,#0x02000000,%d3
1193         /* IO devices (incl. serial port) from 5000 0000 to 5300 0000 */
1194         mmu_map_eq      #0x50000000,#0x03000000,%d3
1195         /* Nubus slot space (video at 0xF0000000, rom at 0xF0F80000) */
1196         mmu_map_tt      #1,#0xf8000000,#0x08000000,%d3
1197
1198         jbra    L(mmu_init_done)
1199
1200 L(mmu_init_not_mac):
1201 #endif
1202
1203 #ifdef CONFIG_SUN3X
1204         is_not_sun3x(L(notsun3x))
1205
1206         /* oh, the pain..  We're gonna want the prom code after
1207          * starting the MMU, so we copy the mappings, translating
1208          * from 8k -> 4k pages as we go.
1209          */
1210
1211         /* copy maps from 0xfee00000 to 0xff000000 */
1212         movel   #0xfee00000, %d0
1213         moveq   #ROOT_INDEX_SHIFT, %d1
1214         lsrl    %d1,%d0
1215         mmu_get_root_table_entry        %d0
1216
1217         movel   #0xfee00000, %d0
1218         moveq   #PTR_INDEX_SHIFT, %d1
1219         lsrl    %d1,%d0
1220         andl    #PTR_TABLE_SIZE-1, %d0
1221         mmu_get_ptr_table_entry         %a0,%d0
1222
1223         movel   #0xfee00000, %d0
1224         moveq   #PAGE_INDEX_SHIFT, %d1
1225         lsrl    %d1,%d0
1226         andl    #PAGE_TABLE_SIZE-1, %d0
1227         mmu_get_page_table_entry        %a0,%d0
1228
1229         /* this is where the prom page table lives */
1230         movel   0xfefe00d4, %a1
1231         movel   %a1@, %a1
1232
1233         movel   #((0x200000 >> 13)-1), %d1
1234
1235 1:
1236         movel   %a1@+, %d3
1237         movel   %d3,%a0@+
1238         addl    #0x1000,%d3
1239         movel   %d3,%a0@+
1240
1241         dbra    %d1,1b
1242
1243         /* setup tt1 for I/O */
1244         mmu_map_tt      #1,#0x40000000,#0x40000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1245         jbra    L(mmu_init_done)
1246
1247 L(notsun3x):
1248 #endif
1249
1250 #ifdef CONFIG_VIRT
1251         is_not_virt(L(novirt))
1252         mmu_map_tt      #1,#0xFF000000,#0x01000000,#_PAGE_NOCACHE_S
1253         jbra    L(mmu_init_done)
1254 L(novirt):
1255 #endif
1256
1257 #ifdef CONFIG_APOLLO
1258         is_not_apollo(L(notapollo))
1259
1260         putc    'P'
1261         mmu_map         #0x80000000,#0,#0x02000000,#_PAGE_NOCACHE030
1262
1263 L(notapollo):
1264         jbra    L(mmu_init_done)
1265 #endif
1266
1267 L(mmu_init_done):
1268
1269         putc    'G'
1270         leds    0x8
1271
1272 /*
1273  * mmu_fixup
1274  *
1275  * On the 040 class machines, all pages that are used for the
1276  * mmu have to be fixed up. According to Motorola, pages holding mmu
1277  * tables should be non-cacheable on a '040 and write-through on a
1278  * '060. But analysis of the reasons for this, and practical
1279  * experience, showed that write-through also works on a '040.
1280  *
1281  * Allocated memory so far goes from kernel_end to memory_start that
1282  * is used for all kind of tables, for that the cache attributes
1283  * are now fixed.
1284  */
1285 L(mmu_fixup):
1286
1287         is_not_040_or_060(L(mmu_fixup_done))
1288
1289 #ifdef MMU_NOCACHE_KERNEL
1290         jbra    L(mmu_fixup_done)
1291 #endif
1292
1293         /* first fix the page at the start of the kernel, that
1294          * contains also kernel_pg_dir.
1295          */
1296         movel   %pc@(L(phys_kernel_start)),%d0
1297         subl    #PAGE_OFFSET,%d0
1298         lea     %pc@(_stext),%a0
1299         subl    %d0,%a0
1300         mmu_fixup_page_mmu_cache        %a0
1301
1302         movel   %pc@(L(kernel_end)),%a0
1303         subl    %d0,%a0
1304         movel   %pc@(L(memory_start)),%a1
1305         subl    %d0,%a1
1306         bra     2f
1307 1:
1308         mmu_fixup_page_mmu_cache        %a0
1309         addw    #PAGESIZE,%a0
1310 2:
1311         cmpl    %a0,%a1
1312         jgt     1b
1313
1314 L(mmu_fixup_done):
1315
1316 #ifdef MMU_PRINT
1317         mmu_print
1318 #endif
1319
1320 /*
1321  * mmu_engage
1322  *
1323  * This chunk of code performs the gruesome task of engaging the MMU.
1324  * The reason it's gruesome is because when the MMU becomes engaged it
1325  * maps logical addresses to physical addresses.  The Program Counter
1326  * register is then passed through the MMU before the next instruction
1327  * is fetched (the instruction following the engage MMU instruction).
1328  * This may mean one of two things:
1329  * 1. The Program Counter falls within the logical address space of
1330  *    the kernel of which there are two sub-possibilities:
1331  *    A. The PC maps to the correct instruction (logical PC == physical
1332  *       code location), or
1333  *    B. The PC does not map through and the processor will read some
1334  *       data (or instruction) which is not the logically next instr.
1335  *    As you can imagine, A is good and B is bad.
1336  * Alternatively,
1337  * 2. The Program Counter does not map through the MMU.  The processor
1338  *    will take a Bus Error.
1339  * Clearly, 2 is bad.
1340  * It doesn't take a wiz kid to figure you want 1.A.
1341  * This code creates that possibility.
1342  * There are two possible 1.A. states (we now ignore the other above states):
1343  * A. The kernel is located at physical memory addressed the same as
1344  *    the logical memory for the kernel, i.e., 0x01000.
1345  * B. The kernel is located some where else.  e.g., 0x0400.0000
1346  *
1347  *    Under some conditions the Macintosh can look like A or B.
1348  * [A friend and I once noted that Apple hardware engineers should be
1349  * wacked twice each day: once when they show up at work (as in, Whack!,
1350  * "This is for the screwy hardware we know you're going to design today."),
1351  * and also at the end of the day (as in, Whack! "I don't know what
1352  * you designed today, but I'm sure it wasn't good."). -- rst]
1353  *
1354  * This code works on the following premise:
1355  * If the kernel start (%d5) is within the first 16 Meg of RAM,
1356  * then create a mapping for the kernel at logical 0x8000.0000 to
1357  * the physical location of the pc.  And, create a transparent
1358  * translation register for the first 16 Meg.  Then, after the MMU
1359  * is engaged, the PC can be moved up into the 0x8000.0000 range
1360  * and then the transparent translation can be turned off and then
1361  * the PC can jump to the correct logical location and it will be
1362  * home (finally).  This is essentially the code that the Amiga used
1363  * to use.  Now, it's generalized for all processors.  Which means
1364  * that a fresh (but temporary) mapping has to be created.  The mapping
1365  * is made in page 0 (an as of yet unused location -- except for the
1366  * stack!).  This temporary mapping will only require 1 pointer table
1367  * and a single page table (it can map 256K).
1368  *
1369  * OK, alternatively, imagine that the Program Counter is not within
1370  * the first 16 Meg.  Then, just use Transparent Translation registers
1371  * to do the right thing.
1372  *
1373  * Last, if _start is already at 0x01000, then there's nothing special
1374  * to do (in other words, in a degenerate case of the first case above,
1375  * do nothing).
1376  *
1377  * Let's do it.
1378  *
1379  *
1380  */
1381
1382         putc    'H'
1383
1384         mmu_engage
1385
1386 /*
1387  * After this point no new memory is allocated and
1388  * the start of available memory is stored in availmem.
1389  * (The bootmem allocator requires now the physical address.)
1390  */
1391
1392         movel   L(memory_start),availmem
1393
1394 #ifdef CONFIG_AMIGA
1395         is_not_amiga(1f)
1396         /* fixup the Amiga custom register location before printing */
1397         clrl    L(custom)
1398 1:
1399 #endif
1400
1401 #ifdef CONFIG_ATARI
1402         is_not_atari(1f)
1403         /* fixup the Atari iobase register location before printing */
1404         movel   #0xff000000,L(iobase)
1405 1:
1406 #endif
1407
1408 #ifdef CONFIG_MAC
1409         is_not_mac(1f)
1410         movel   #~VIDEOMEMMASK,%d0
1411         andl    L(mac_videobase),%d0
1412         addl    #VIDEOMEMBASE,%d0
1413         movel   %d0,L(mac_videobase)
1414 #ifdef CONSOLE_DEBUG
1415         movel   %pc@(L(phys_kernel_start)),%d0
1416         subl    #PAGE_OFFSET,%d0
1417         subl    %d0,L(console_font)
1418         subl    %d0,L(console_font_data)
1419 #endif
1420         orl     #0x50000000,L(mac_sccbase)
1421 1:
1422 #endif
1423
1424 #ifdef CONFIG_HP300
1425         is_not_hp300(2f)
1426         /*
1427          * Fix up the iobase register to point to the new location of the LEDs.
1428          */
1429         movel   #0xf0000000,L(iobase)
1430
1431         /*
1432          * Energise the FPU and caches.
1433          */
1434         is_040(1f)
1435         movel   #0x60,0xf05f400c
1436         jbra    2f
1437
1438         /*
1439          * 040: slightly different, apparently.
1440          */
1441 1:      movew   #0,0xf05f400e
1442         movew   #0x64,0xf05f400e
1443 2:
1444 #endif
1445
1446 #ifdef CONFIG_SUN3X
1447         is_not_sun3x(1f)
1448
1449         /* enable copro */
1450         oriw    #0x4000,0x61000000
1451 1:
1452 #endif
1453
1454 #ifdef CONFIG_APOLLO
1455         is_not_apollo(1f)
1456
1457         /*
1458          * Fix up the iobase before printing
1459          */
1460         movel   #0x80000000,L(iobase)
1461 1:
1462 #endif
1463
1464         putc    'I'
1465         leds    0x10
1466
1467 /*
1468  * Enable caches
1469  */
1470
1471         is_not_040_or_060(L(cache_not_680460))
1472
1473 L(cache680460):
1474         .chip   68040
1475         nop
1476         cpusha  %bc
1477         nop
1478
1479         is_060(L(cache68060))
1480
1481         movel   #CC6_ENABLE_D+CC6_ENABLE_I,%d0
1482         /* MMU stuff works in copyback mode now, so enable the cache */
1483         movec   %d0,%cacr
1484         jra     L(cache_done)
1485
1486 L(cache68060):
1487         movel   #CC6_ENABLE_D+CC6_ENABLE_I+CC6_ENABLE_SB+CC6_PUSH_DPI+CC6_ENABLE_B+CC6_CLRA_B,%d0
1488         /* MMU stuff works in copyback mode now, so enable the cache */
1489         movec   %d0,%cacr
1490         /* enable superscalar dispatch in PCR */
1491         moveq   #1,%d0
1492         .chip   68060
1493         movec   %d0,%pcr
1494
1495         jbra    L(cache_done)
1496 L(cache_not_680460):
1497 L(cache68030):
1498         .chip   68030
1499         movel   #CC3_ENABLE_DB+CC3_CLR_D+CC3_ENABLE_D+CC3_ENABLE_IB+CC3_CLR_I+CC3_ENABLE_I,%d0
1500         movec   %d0,%cacr
1501
1502         jra     L(cache_done)
1503         .chip   68k
1504 L(cache_done):
1505
1506         putc    'J'
1507
1508 /*
1509  * Setup initial stack pointer
1510  */
1511         lea     init_task,%curptr
1512         lea     init_thread_union+THREAD_SIZE,%sp
1513
1514         putc    'K'
1515
1516         subl    %a6,%a6         /* clear a6 for gdb */
1517
1518 /*
1519  * The new 64bit printf support requires an early exception initialization.
1520  */
1521         jbsr    base_trap_init
1522
1523 /* jump to the kernel start */
1524
1525         putc    '\n'
1526         leds    0x55
1527
1528         jbsr    start_kernel
1529
1530 /*
1531  * Find a tag record in the bootinfo structure
1532  * The bootinfo structure is located right after the kernel
1533  * Returns: d0: size (-1 if not found)
1534  *          a0: data pointer (end-of-records if not found)
1535  */
1536 func_start      get_bi_record,%d1
1537
1538         movel   ARG1,%d0
1539         lea     %pc@(_end),%a0
1540 1:      tstw    %a0@(BIR_TAG)
1541         jeq     3f
1542         cmpw    %a0@(BIR_TAG),%d0
1543         jeq     2f
1544         addw    %a0@(BIR_SIZE),%a0
1545         jra     1b
1546 2:      moveq   #0,%d0
1547         movew   %a0@(BIR_SIZE),%d0
1548         lea     %a0@(BIR_DATA),%a0
1549         jra     4f
1550 3:      moveq   #-1,%d0
1551         lea     %a0@(BIR_SIZE),%a0
1552 4:
1553 func_return     get_bi_record
1554
1555
1556 /*
1557  *      MMU Initialization Begins Here
1558  *
1559  *      The structure of the MMU tables on the 68k machines
1560  *      is thus:
1561  *      Root Table
1562  *              Logical addresses are translated through
1563  *      a hierarchical translation mechanism where the high-order
1564  *      seven bits of the logical address (LA) are used as an
1565  *      index into the "root table."  Each entry in the root
1566  *      table has a bit which specifies if it's a valid pointer to a
1567  *      pointer table.  Each entry defines a 32Meg range of memory.
1568  *      If an entry is invalid then that logical range of 32M is
1569  *      invalid and references to that range of memory (when the MMU
1570  *      is enabled) will fault.  If the entry is valid, then it does
1571  *      one of two things.  On 040/060 class machines, it points to
1572  *      a pointer table which then describes more finely the memory
1573  *      within that 32M range.  On 020/030 class machines, a technique
1574  *      called "early terminating descriptors" are used.  This technique
1575  *      allows an entire 32Meg to be described by a single entry in the
1576  *      root table.  Thus, this entry in the root table, contains the
1577  *      physical address of the memory or I/O at the logical address
1578  *      which the entry represents and it also contains the necessary
1579  *      cache bits for this region.
1580  *
1581  *      Pointer Tables
1582  *              Per the Root Table, there will be one or more
1583  *      pointer tables.  Each pointer table defines a 32M range.
1584  *      Not all of the 32M range need be defined.  Again, the next
1585  *      seven bits of the logical address are used an index into
1586  *      the pointer table to point to page tables (if the pointer
1587  *      is valid).  There will undoubtedly be more than one
1588  *      pointer table for the kernel because each pointer table
1589  *      defines a range of only 32M.  Valid pointer table entries
1590  *      point to page tables, or are early terminating entries
1591  *      themselves.
1592  *
1593  *      Page Tables
1594  *              Per the Pointer Tables, each page table entry points
1595  *      to the physical page in memory that supports the logical
1596  *      address that translates to the particular index.
1597  *
1598  *      In short, the Logical Address gets translated as follows:
1599  *              bits 31..26 - index into the Root Table
1600  *              bits 25..18 - index into the Pointer Table
1601  *              bits 17..12 - index into the Page Table
1602  *              bits 11..0  - offset into a particular 4K page
1603  *
1604  *      The algorithms which follow do one thing: they abstract
1605  *      the MMU hardware.  For example, there are three kinds of
1606  *      cache settings that are relevant.  Either, memory is
1607  *      being mapped in which case it is either Kernel Code (or
1608  *      the RamDisk) or it is MMU data.  On the 030, the MMU data
1609  *      option also describes the kernel.  Or, I/O is being mapped
1610  *      in which case it has its own kind of cache bits.  There
1611  *      are constants which abstract these notions from the code that
1612  *      actually makes the call to map some range of memory.
1613  *
1614  *
1615  *
1616  */
1617
1618 #ifdef MMU_PRINT
1619 /*
1620  *      mmu_print
1621  *
1622  *      This algorithm will print out the current MMU mappings.
1623  *
1624  *      Input:
1625  *              %a5 points to the root table.  Everything else is calculated
1626  *                      from this.
1627  */
1628
1629 #define mmu_next_valid          0
1630 #define mmu_start_logical       4
1631 #define mmu_next_logical        8
1632 #define mmu_start_physical      12
1633 #define mmu_next_physical       16
1634
1635 #define MMU_PRINT_INVALID               -1
1636 #define MMU_PRINT_VALID                 1
1637 #define MMU_PRINT_UNINITED              0
1638
1639 #define putZc(z,n)              jbne 1f; putc z; jbra 2f; 1: putc n; 2:
1640
1641 func_start      mmu_print,%a0-%a6/%d0-%d7
1642
1643         movel   %pc@(L(kernel_pgdir_ptr)),%a5
1644         lea     %pc@(L(mmu_print_data)),%a0
1645         movel   #MMU_PRINT_UNINITED,%a0@(mmu_next_valid)
1646
1647         is_not_040_or_060(mmu_030_print)
1648
1649 mmu_040_print:
1650         puts    "\nMMU040\n"
1651         puts    "rp:"
1652         putn    %a5
1653         putc    '\n'
1654 #if 0
1655         /*
1656          * The following #if/#endif block is a tight algorithm for dumping the 040
1657          * MMU Map in gory detail.  It really isn't that practical unless the
1658          * MMU Map algorithm appears to go awry and you need to debug it at the
1659          * entry per entry level.
1660          */
1661         movel   #ROOT_TABLE_SIZE,%d5
1662 #if 0
1663         movel   %a5@+,%d7               | Burn an entry to skip the kernel mappings,
1664         subql   #1,%d5                  | they (might) work
1665 #endif
1666 1:      tstl    %d5
1667         jbeq    mmu_print_done
1668         subq    #1,%d5
1669         movel   %a5@+,%d7
1670         btst    #1,%d7
1671         jbeq    1b
1672
1673 2:      putn    %d7
1674         andil   #0xFFFFFE00,%d7
1675         movel   %d7,%a4
1676         movel   #PTR_TABLE_SIZE,%d4
1677         putc    ' '
1678 3:      tstl    %d4
1679         jbeq    11f
1680         subq    #1,%d4
1681         movel   %a4@+,%d7
1682         btst    #1,%d7
1683         jbeq    3b
1684
1685 4:      putn    %d7
1686         andil   #0xFFFFFF00,%d7
1687         movel   %d7,%a3
1688         movel   #PAGE_TABLE_SIZE,%d3
1689 5:      movel   #8,%d2
1690 6:      tstl    %d3
1691         jbeq    31f
1692         subq    #1,%d3
1693         movel   %a3@+,%d6
1694         btst    #0,%d6
1695         jbeq    6b
1696 7:      tstl    %d2
1697         jbeq    8f
1698         subq    #1,%d2
1699         putc    ' '
1700         jbra    91f
1701 8:      putc    '\n'
1702         movel   #8+1+8+1+1,%d2
1703 9:      putc    ' '
1704         dbra    %d2,9b
1705         movel   #7,%d2
1706 91:     putn    %d6
1707         jbra    6b
1708
1709 31:     putc    '\n'
1710         movel   #8+1,%d2
1711 32:     putc    ' '
1712         dbra    %d2,32b
1713         jbra    3b
1714
1715 11:     putc    '\n'
1716         jbra    1b
1717 #endif /* MMU 040 Dumping code that's gory and detailed */
1718
1719         lea     %pc@(kernel_pg_dir),%a5
1720         movel   %a5,%a0                 /* a0 has the address of the root table ptr */
1721         movel   #0x00000000,%a4         /* logical address */
1722         moveql  #0,%d0
1723 40:
1724         /* Increment the logical address and preserve in d5 */
1725         movel   %a4,%d5
1726         addil   #PAGESIZE<<13,%d5
1727         movel   %a0@+,%d6
1728         btst    #1,%d6
1729         jbne    41f
1730         jbsr    mmu_print_tuple_invalidate
1731         jbra    48f
1732 41:
1733         movel   #0,%d1
1734         andil   #0xfffffe00,%d6
1735         movel   %d6,%a1
1736 42:
1737         movel   %a4,%d5
1738         addil   #PAGESIZE<<6,%d5
1739         movel   %a1@+,%d6
1740         btst    #1,%d6
1741         jbne    43f
1742         jbsr    mmu_print_tuple_invalidate
1743         jbra    47f
1744 43:
1745         movel   #0,%d2
1746         andil   #0xffffff00,%d6
1747         movel   %d6,%a2
1748 44:
1749         movel   %a4,%d5
1750         addil   #PAGESIZE,%d5
1751         movel   %a2@+,%d6
1752         btst    #0,%d6
1753         jbne    45f
1754         jbsr    mmu_print_tuple_invalidate
1755         jbra    46f
1756 45:
1757         moveml  %d0-%d1,%sp@-
1758         movel   %a4,%d0
1759         movel   %d6,%d1
1760         andil   #0xfffff4e0,%d1
1761         lea     %pc@(mmu_040_print_flags),%a6
1762         jbsr    mmu_print_tuple
1763         moveml  %sp@+,%d0-%d1
1764 46:
1765         movel   %d5,%a4
1766         addq    #1,%d2
1767         cmpib   #64,%d2
1768         jbne    44b
1769 47:
1770         movel   %d5,%a4
1771         addq    #1,%d1
1772         cmpib   #128,%d1
1773         jbne    42b
1774 48:
1775         movel   %d5,%a4                 /* move to the next logical address */
1776         addq    #1,%d0
1777         cmpib   #128,%d0
1778         jbne    40b
1779
1780         .chip   68040
1781         movec   %dtt1,%d0
1782         movel   %d0,%d1
1783         andiw   #0x8000,%d1             /* is it valid ? */
1784         jbeq    1f                      /* No, bail out */
1785
1786         movel   %d0,%d1
1787         andil   #0xff000000,%d1         /* Get the address */
1788         putn    %d1
1789         puts    "=="
1790         putn    %d1
1791
1792         movel   %d0,%d6
1793         jbsr    mmu_040_print_flags_tt
1794 1:
1795         movec   %dtt0,%d0
1796         movel   %d0,%d1
1797         andiw   #0x8000,%d1             /* is it valid ? */
1798         jbeq    1f                      /* No, bail out */
1799
1800         movel   %d0,%d1
1801         andil   #0xff000000,%d1         /* Get the address */
1802         putn    %d1
1803         puts    "=="
1804         putn    %d1
1805
1806         movel   %d0,%d6
1807         jbsr    mmu_040_print_flags_tt
1808 1:
1809         .chip   68k
1810
1811         jbra    mmu_print_done
1812
1813 mmu_040_print_flags:
1814         btstl   #10,%d6
1815         putZc(' ','G')  /* global bit */
1816         btstl   #7,%d6
1817         putZc(' ','S')  /* supervisor bit */
1818 mmu_040_print_flags_tt:
1819         btstl   #6,%d6
1820         jbne    3f
1821         putc    'C'
1822         btstl   #5,%d6
1823         putZc('w','c')  /* write through or copy-back */
1824         jbra    4f
1825 3:
1826         putc    'N'
1827         btstl   #5,%d6
1828         putZc('s',' ')  /* serialized non-cacheable, or non-cacheable */
1829 4:
1830         rts
1831
1832 mmu_030_print_flags:
1833         btstl   #6,%d6
1834         putZc('C','I')  /* write through or copy-back */
1835         rts
1836
1837 mmu_030_print:
1838         puts    "\nMMU030\n"
1839         puts    "\nrp:"
1840         putn    %a5
1841         putc    '\n'
1842         movel   %a5,%d0
1843         andil   #0xfffffff0,%d0
1844         movel   %d0,%a0
1845         movel   #0x00000000,%a4         /* logical address */
1846         movel   #0,%d0
1847 30:
1848         movel   %a4,%d5
1849         addil   #PAGESIZE<<13,%d5
1850         movel   %a0@+,%d6
1851         btst    #1,%d6                  /* is it a table ptr? */
1852         jbne    31f                     /* yes */
1853         btst    #0,%d6                  /* is it early terminating? */
1854         jbeq    1f                      /* no */
1855         jbsr    mmu_030_print_helper
1856         jbra    38f
1857 1:
1858         jbsr    mmu_print_tuple_invalidate
1859         jbra    38f
1860 31:
1861         movel   #0,%d1
1862         andil   #0xfffffff0,%d6
1863         movel   %d6,%a1
1864 32:
1865         movel   %a4,%d5
1866         addil   #PAGESIZE<<6,%d5
1867         movel   %a1@+,%d6
1868         btst    #1,%d6                  /* is it a table ptr? */
1869         jbne    33f                     /* yes */
1870         btst    #0,%d6                  /* is it a page descriptor? */
1871         jbeq    1f                      /* no */
1872         jbsr    mmu_030_print_helper
1873         jbra    37f
1874 1:
1875         jbsr    mmu_print_tuple_invalidate
1876         jbra    37f
1877 33:
1878         movel   #0,%d2
1879         andil   #0xfffffff0,%d6
1880         movel   %d6,%a2
1881 34:
1882         movel   %a4,%d5
1883         addil   #PAGESIZE,%d5
1884         movel   %a2@+,%d6
1885         btst    #0,%d6
1886         jbne    35f
1887         jbsr    mmu_print_tuple_invalidate
1888         jbra    36f
1889 35:
1890         jbsr    mmu_030_print_helper
1891 36:
1892         movel   %d5,%a4
1893         addq    #1,%d2
1894         cmpib   #64,%d2
1895         jbne    34b
1896 37:
1897         movel   %d5,%a4
1898         addq    #1,%d1
1899         cmpib   #128,%d1
1900         jbne    32b
1901 38:
1902         movel   %d5,%a4                 /* move to the next logical address */
1903         addq    #1,%d0
1904         cmpib   #128,%d0
1905         jbne    30b
1906
1907 mmu_print_done:
1908         puts    "\n"
1909
1910 func_return     mmu_print
1911
1912
1913 mmu_030_print_helper:
1914         moveml  %d0-%d1,%sp@-
1915         movel   %a4,%d0
1916         movel   %d6,%d1
1917         lea     %pc@(mmu_030_print_flags),%a6
1918         jbsr    mmu_print_tuple
1919         moveml  %sp@+,%d0-%d1
1920         rts
1921
1922 mmu_print_tuple_invalidate:
1923         moveml  %a0/%d7,%sp@-
1924
1925         lea     %pc@(L(mmu_print_data)),%a0
1926         tstl    %a0@(mmu_next_valid)
1927         jbmi    mmu_print_tuple_invalidate_exit
1928
1929         movel   #MMU_PRINT_INVALID,%a0@(mmu_next_valid)
1930
1931         putn    %a4
1932
1933         puts    "##\n"
1934
1935 mmu_print_tuple_invalidate_exit:
1936         moveml  %sp@+,%a0/%d7
1937         rts
1938
1939
1940 mmu_print_tuple:
1941         moveml  %d0-%d7/%a0,%sp@-
1942
1943         lea     %pc@(L(mmu_print_data)),%a0
1944
1945         tstl    %a0@(mmu_next_valid)
1946         jble    mmu_print_tuple_print
1947
1948         cmpl    %a0@(mmu_next_physical),%d1
1949         jbeq    mmu_print_tuple_increment
1950
1951 mmu_print_tuple_print:
1952         putn    %d0
1953         puts    "->"
1954         putn    %d1
1955
1956         movel   %d1,%d6
1957         jbsr    %a6@
1958
1959 mmu_print_tuple_record:
1960         movel   #MMU_PRINT_VALID,%a0@(mmu_next_valid)
1961
1962         movel   %d1,%a0@(mmu_next_physical)
1963
1964 mmu_print_tuple_increment:
1965         movel   %d5,%d7
1966         subl    %a4,%d7
1967         addl    %d7,%a0@(mmu_next_physical)
1968
1969 mmu_print_tuple_exit:
1970         moveml  %sp@+,%d0-%d7/%a0
1971         rts
1972
1973 mmu_print_machine_cpu_types:
1974         puts    "machine: "
1975
1976         is_not_amiga(1f)
1977         puts    "amiga"
1978         jbra    9f
1979 1:
1980         is_not_atari(2f)
1981         puts    "atari"
1982         jbra    9f
1983 2:
1984         is_not_mac(3f)
1985         puts    "macintosh"
1986         jbra    9f
1987 3:      puts    "unknown"
1988 9:      putc    '\n'
1989
1990         puts    "cputype: 0"
1991         is_not_060(1f)
1992         putc    '6'
1993         jbra    9f
1994 1:
1995         is_not_040_or_060(2f)
1996         putc    '4'
1997         jbra    9f
1998 2:      putc    '3'
1999 9:      putc    '0'
2000         putc    '\n'
2001
2002         rts
2003 #endif /* MMU_PRINT */
2004
2005 /*
2006  * mmu_map_tt
2007  *
2008  * This is a specific function which works on all 680x0 machines.
2009  * On 030, 040 & 060 it will attempt to use Transparent Translation
2010  * registers (tt1).
2011  * On 020 it will call the standard mmu_map which will use early
2012  * terminating descriptors.
2013  */
2014 func_start      mmu_map_tt,%d0/%d1/%a0,4
2015
2016         dputs   "mmu_map_tt:"
2017         dputn   ARG1
2018         dputn   ARG2
2019         dputn   ARG3
2020         dputn   ARG4
2021         dputc   '\n'
2022
2023         is_020(L(do_map))
2024
2025         /* Extract the highest bit set
2026          */
2027         bfffo   ARG3{#0,#32},%d1
2028         cmpw    #8,%d1
2029         jcc     L(do_map)
2030
2031         /* And get the mask
2032          */
2033         moveq   #-1,%d0
2034         lsrl    %d1,%d0
2035         lsrl    #1,%d0
2036
2037         /* Mask the address
2038          */
2039         movel   %d0,%d1
2040         notl    %d1
2041         andl    ARG2,%d1
2042
2043         /* Generate the upper 16bit of the tt register
2044          */
2045         lsrl    #8,%d0
2046         orl     %d0,%d1
2047         clrw    %d1
2048
2049         is_040_or_060(L(mmu_map_tt_040))
2050
2051         /* set 030 specific bits (read/write access for supervisor mode
2052          * (highest function code set, lower two bits masked))
2053          */
2054         orw     #TTR_ENABLE+TTR_RWM+TTR_FCB2+TTR_FCM1+TTR_FCM0,%d1
2055         movel   ARG4,%d0
2056         btst    #6,%d0
2057         jeq     1f
2058         orw     #TTR_CI,%d1
2059
2060 1:      lea     STACK,%a0
2061         dputn   %d1
2062         movel   %d1,%a0@
2063         .chip   68030
2064         tstl    ARG1
2065         jne     1f
2066         pmove   %a0@,%tt0
2067         jra     2f
2068 1:      pmove   %a0@,%tt1
2069 2:      .chip   68k
2070         jra     L(mmu_map_tt_done)
2071
2072         /* set 040 specific bits
2073          */
2074 L(mmu_map_tt_040):
2075         orw     #TTR_ENABLE+TTR_KERNELMODE,%d1
2076         orl     ARG4,%d1
2077         dputn   %d1
2078
2079         .chip   68040
2080         tstl    ARG1
2081         jne     1f
2082         movec   %d1,%itt0
2083         movec   %d1,%dtt0
2084         jra     2f
2085 1:      movec   %d1,%itt1
2086         movec   %d1,%dtt1
2087 2:      .chip   68k
2088
2089         jra     L(mmu_map_tt_done)
2090
2091 L(do_map):
2092         mmu_map_eq      ARG2,ARG3,ARG4
2093
2094 L(mmu_map_tt_done):
2095
2096 func_return     mmu_map_tt
2097
2098 /*
2099  *      mmu_map
2100  *
2101  *      This routine will map a range of memory using a pointer
2102  *      table and allocate the pages on the fly from the kernel.
2103  *      The pointer table does not have to be already linked into
2104  *      the root table, this routine will do that if necessary.
2105  *
2106  *      NOTE
2107  *      This routine will assert failure and use the serial_putc
2108  *      routines in the case of a run-time error.  For example,
2109  *      if the address is already mapped.
2110  *
2111  *      NOTE-2
2112  *      This routine will use early terminating descriptors
2113  *      where possible for the 68020+68851 and 68030 type
2114  *      processors.
2115  */
2116 func_start      mmu_map,%d0-%d4/%a0-%a4
2117
2118         dputs   "\nmmu_map:"
2119         dputn   ARG1
2120         dputn   ARG2
2121         dputn   ARG3
2122         dputn   ARG4
2123         dputc   '\n'
2124
2125         /* Get logical address and round it down to 256KB
2126          */
2127         movel   ARG1,%d0
2128         andl    #-(PAGESIZE*PAGE_TABLE_SIZE),%d0
2129         movel   %d0,%a3
2130
2131         /* Get the end address
2132          */
2133         movel   ARG1,%a4
2134         addl    ARG3,%a4
2135         subql   #1,%a4
2136
2137         /* Get physical address and round it down to 256KB
2138          */
2139         movel   ARG2,%d0
2140         andl    #-(PAGESIZE*PAGE_TABLE_SIZE),%d0
2141         movel   %d0,%a2
2142
2143         /* Add page attributes to the physical address
2144          */
2145         movel   ARG4,%d0
2146         orw     #_PAGE_PRESENT+_PAGE_ACCESSED+_PAGE_DIRTY,%d0
2147         addw    %d0,%a2
2148
2149         dputn   %a2
2150         dputn   %a3
2151         dputn   %a4
2152
2153         is_not_040_or_060(L(mmu_map_030))
2154
2155         addw    #_PAGE_GLOBAL040,%a2
2156 /*
2157  *      MMU 040 & 060 Support
2158  *
2159  *      The MMU usage for the 040 and 060 is different enough from
2160  *      the 030 and 68851 that there is separate code.  This comment
2161  *      block describes the data structures and algorithms built by
2162  *      this code.
2163  *
2164  *      The 040 does not support early terminating descriptors, as
2165  *      the 030 does.  Therefore, a third level of table is needed
2166  *      for the 040, and that would be the page table.  In Linux,
2167  *      page tables are allocated directly from the memory above the
2168  *      kernel.
2169  *
2170  */
2171
2172 L(mmu_map_040):
2173         /* Calculate the offset into the root table
2174          */
2175         movel   %a3,%d0
2176         moveq   #ROOT_INDEX_SHIFT,%d1
2177         lsrl    %d1,%d0
2178         mmu_get_root_table_entry        %d0
2179
2180         /* Calculate the offset into the pointer table
2181          */
2182         movel   %a3,%d0
2183         moveq   #PTR_INDEX_SHIFT,%d1
2184         lsrl    %d1,%d0
2185         andl    #PTR_TABLE_SIZE-1,%d0
2186         mmu_get_ptr_table_entry         %a0,%d0
2187
2188         /* Calculate the offset into the page table
2189          */
2190         movel   %a3,%d0
2191         moveq   #PAGE_INDEX_SHIFT,%d1
2192         lsrl    %d1,%d0
2193         andl    #PAGE_TABLE_SIZE-1,%d0
2194         mmu_get_page_table_entry        %a0,%d0
2195
2196         /* The page table entry must not no be busy
2197          */
2198         tstl    %a0@
2199         jne     L(mmu_map_error)
2200
2201         /* Do the mapping and advance the pointers
2202          */
2203         movel   %a2,%a0@
2204 2:
2205         addw    #PAGESIZE,%a2
2206         addw    #PAGESIZE,%a3
2207
2208         /* Ready with mapping?
2209          */
2210         lea     %a3@(-1),%a0
2211         cmpl    %a0,%a4
2212         jhi     L(mmu_map_040)
2213         jra     L(mmu_map_done)
2214
2215 L(mmu_map_030):
2216         /* Calculate the offset into the root table
2217          */
2218         movel   %a3,%d0
2219         moveq   #ROOT_INDEX_SHIFT,%d1
2220         lsrl    %d1,%d0
2221         mmu_get_root_table_entry        %d0
2222
2223         /* Check if logical address 32MB aligned,
2224          * so we can try to map it once
2225          */
2226         movel   %a3,%d0
2227         andl    #(PTR_TABLE_SIZE*PAGE_TABLE_SIZE*PAGESIZE-1)&(-ROOT_TABLE_SIZE),%d0
2228         jne     1f
2229
2230         /* Is there enough to map for 32MB at once
2231          */
2232         lea     %a3@(PTR_TABLE_SIZE*PAGE_TABLE_SIZE*PAGESIZE-1),%a1
2233         cmpl    %a1,%a4
2234         jcs     1f
2235
2236         addql   #1,%a1
2237
2238         /* The root table entry must not no be busy
2239          */
2240         tstl    %a0@
2241         jne     L(mmu_map_error)
2242
2243         /* Do the mapping and advance the pointers
2244          */
2245         dputs   "early term1"
2246         dputn   %a2
2247         dputn   %a3
2248         dputn   %a1
2249         dputc   '\n'
2250         movel   %a2,%a0@
2251
2252         movel   %a1,%a3
2253         lea     %a2@(PTR_TABLE_SIZE*PAGE_TABLE_SIZE*PAGESIZE),%a2
2254         jra     L(mmu_mapnext_030)
2255 1:
2256         /* Calculate the offset into the pointer table
2257          */
2258         movel   %a3,%d0
2259         moveq   #PTR_INDEX_SHIFT,%d1
2260         lsrl    %d1,%d0
2261         andl    #PTR_TABLE_SIZE-1,%d0
2262         mmu_get_ptr_table_entry         %a0,%d0
2263
2264         /* The pointer table entry must not no be busy
2265          */
2266         tstl    %a0@
2267         jne     L(mmu_map_error)
2268
2269         /* Do the mapping and advance the pointers
2270          */
2271         dputs   "early term2"
2272         dputn   %a2
2273         dputn   %a3
2274         dputc   '\n'
2275         movel   %a2,%a0@
2276
2277         addl    #PAGE_TABLE_SIZE*PAGESIZE,%a2
2278         addl    #PAGE_TABLE_SIZE*PAGESIZE,%a3
2279
2280 L(mmu_mapnext_030):
2281         /* Ready with mapping?
2282          */
2283         lea     %a3@(-1),%a0
2284         cmpl    %a0,%a4
2285         jhi     L(mmu_map_030)
2286         jra     L(mmu_map_done)
2287
2288 L(mmu_map_error):
2289
2290         dputs   "mmu_map error:"
2291         dputn   %a2
2292         dputn   %a3
2293         dputc   '\n'
2294
2295 L(mmu_map_done):
2296
2297 func_return     mmu_map
2298
2299 /*
2300  *      mmu_fixup
2301  *
2302  *      On the 040 class machines, all pages that are used for the
2303  *      mmu have to be fixed up.
2304  */
2305
2306 func_start      mmu_fixup_page_mmu_cache,%d0/%a0
2307
2308         dputs   "mmu_fixup_page_mmu_cache"
2309         dputn   ARG1
2310
2311         /* Calculate the offset into the root table
2312          */
2313         movel   ARG1,%d0
2314         moveq   #ROOT_INDEX_SHIFT,%d1
2315         lsrl    %d1,%d0
2316         mmu_get_root_table_entry        %d0
2317
2318         /* Calculate the offset into the pointer table
2319          */
2320         movel   ARG1,%d0
2321         moveq   #PTR_INDEX_SHIFT,%d1
2322         lsrl    %d1,%d0
2323         andl    #PTR_TABLE_SIZE-1,%d0
2324         mmu_get_ptr_table_entry         %a0,%d0
2325
2326         /* Calculate the offset into the page table
2327          */
2328         movel   ARG1,%d0
2329         moveq   #PAGE_INDEX_SHIFT,%d1
2330         lsrl    %d1,%d0
2331         andl    #PAGE_TABLE_SIZE-1,%d0
2332         mmu_get_page_table_entry        %a0,%d0
2333
2334         movel   %a0@,%d0
2335         andil   #_CACHEMASK040,%d0
2336         orl     %pc@(m68k_pgtable_cachemode),%d0
2337         movel   %d0,%a0@
2338
2339         dputc   '\n'
2340
2341 func_return     mmu_fixup_page_mmu_cache
2342
2343 /*
2344  *      mmu_temp_map
2345  *
2346  *      create a temporary mapping to enable the mmu,
2347  *      this we don't need any transparation translation tricks.
2348  */
2349
2350 func_start      mmu_temp_map,%d0/%d1/%a0/%a1
2351
2352         dputs   "mmu_temp_map"
2353         dputn   ARG1
2354         dputn   ARG2
2355         dputc   '\n'
2356
2357         lea     %pc@(L(temp_mmap_mem)),%a1
2358
2359         /* Calculate the offset in the root table
2360          */
2361         movel   ARG2,%d0
2362         moveq   #ROOT_INDEX_SHIFT,%d1
2363         lsrl    %d1,%d0
2364         mmu_get_root_table_entry        %d0
2365
2366         /* Check if the table is temporary allocated, so we have to reuse it
2367          */
2368         movel   %a0@,%d0
2369         cmpl    %pc@(L(memory_start)),%d0
2370         jcc     1f
2371
2372         /* Temporary allocate a ptr table and insert it into the root table
2373          */
2374         movel   %a1@,%d0
2375         addl    #PTR_TABLE_SIZE*4,%a1@
2376         orw     #_PAGE_TABLE+_PAGE_ACCESSED,%d0
2377         movel   %d0,%a0@
2378         dputs   " (new)"
2379 1:
2380         dputn   %d0
2381         /* Mask the root table entry for the ptr table
2382          */
2383         andw    #-ROOT_TABLE_SIZE,%d0
2384         movel   %d0,%a0
2385
2386         /* Calculate the offset into the pointer table
2387          */
2388         movel   ARG2,%d0
2389         moveq   #PTR_INDEX_SHIFT,%d1
2390         lsrl    %d1,%d0
2391         andl    #PTR_TABLE_SIZE-1,%d0
2392         lea     %a0@(%d0*4),%a0
2393         dputn   %a0
2394
2395         /* Check if a temporary page table is already allocated
2396          */
2397         movel   %a0@,%d0
2398         jne     1f
2399
2400         /* Temporary allocate a page table and insert it into the ptr table
2401          */
2402         movel   %a1@,%d0
2403         /* The 512 should be PAGE_TABLE_SIZE*4, but that violates the
2404            alignment restriction for pointer tables on the '0[46]0.  */
2405         addl    #512,%a1@
2406         orw     #_PAGE_TABLE+_PAGE_ACCESSED,%d0
2407         movel   %d0,%a0@
2408         dputs   " (new)"
2409 1:
2410         dputn   %d0
2411         /* Mask the ptr table entry for the page table
2412          */
2413         andw    #-PTR_TABLE_SIZE,%d0
2414         movel   %d0,%a0
2415
2416         /* Calculate the offset into the page table
2417          */
2418         movel   ARG2,%d0
2419         moveq   #PAGE_INDEX_SHIFT,%d1
2420         lsrl    %d1,%d0
2421         andl    #PAGE_TABLE_SIZE-1,%d0
2422         lea     %a0@(%d0*4),%a0
2423         dputn   %a0
2424
2425         /* Insert the address into the page table
2426          */
2427         movel   ARG1,%d0
2428         andw    #-PAGESIZE,%d0
2429         orw     #_PAGE_PRESENT+_PAGE_ACCESSED+_PAGE_DIRTY,%d0
2430         movel   %d0,%a0@
2431         dputn   %d0
2432
2433         dputc   '\n'
2434
2435 func_return     mmu_temp_map
2436
2437 func_start      mmu_engage,%d0-%d2/%a0-%a3
2438
2439         moveq   #ROOT_TABLE_SIZE-1,%d0
2440         /* Temporarily use a different root table.  */
2441         lea     %pc@(L(kernel_pgdir_ptr)),%a0
2442         movel   %a0@,%a2
2443         movel   %pc@(L(memory_start)),%a1
2444         movel   %a1,%a0@
2445         movel   %a2,%a0
2446 1:
2447         movel   %a0@+,%a1@+
2448         dbra    %d0,1b
2449
2450         lea     %pc@(L(temp_mmap_mem)),%a0
2451         movel   %a1,%a0@
2452
2453         movew   #PAGESIZE-1,%d0
2454 1:
2455         clrl    %a1@+
2456         dbra    %d0,1b
2457
2458         lea     %pc@(1b),%a0
2459         movel   #1b,%a1
2460         /* Skip temp mappings if phys == virt */
2461         cmpl    %a0,%a1
2462         jeq     1f
2463
2464         mmu_temp_map    %a0,%a0
2465         mmu_temp_map    %a0,%a1
2466
2467         addw    #PAGESIZE,%a0
2468         addw    #PAGESIZE,%a1
2469         mmu_temp_map    %a0,%a0
2470         mmu_temp_map    %a0,%a1
2471 1:
2472         movel   %pc@(L(memory_start)),%a3
2473         movel   %pc@(L(phys_kernel_start)),%d2
2474
2475         is_not_040_or_060(L(mmu_engage_030))
2476
2477 L(mmu_engage_040):
2478         .chip   68040
2479         nop
2480         cinva   %bc
2481         nop
2482         pflusha
2483         nop
2484         movec   %a3,%srp
2485         movel   #TC_ENABLE+TC_PAGE4K,%d0
2486         movec   %d0,%tc         /* enable the MMU */
2487         jmp     1f:l
2488 1:      nop
2489         movec   %a2,%srp
2490         nop
2491         cinva   %bc
2492         nop
2493         pflusha
2494         .chip   68k
2495         jra     L(mmu_engage_cleanup)
2496
2497 L(mmu_engage_030_temp):
2498         .space  12
2499 L(mmu_engage_030):
2500         .chip   68030
2501         lea     %pc@(L(mmu_engage_030_temp)),%a0
2502         movel   #0x80000002,%a0@
2503         movel   %a3,%a0@(4)
2504         movel   #0x0808,%d0
2505         movec   %d0,%cacr
2506         pmove   %a0@,%srp
2507         pflusha
2508         /*
2509          * enable,super root enable,4096 byte pages,7 bit root index,
2510          * 7 bit pointer index, 6 bit page table index.
2511          */
2512         movel   #0x82c07760,%a0@(8)
2513         pmove   %a0@(8),%tc     /* enable the MMU */
2514         jmp     1f:l
2515 1:      movel   %a2,%a0@(4)
2516         movel   #0x0808,%d0
2517         movec   %d0,%cacr
2518         pmove   %a0@,%srp
2519         pflusha
2520         .chip   68k
2521
2522 L(mmu_engage_cleanup):
2523         subl    #PAGE_OFFSET,%d2
2524         subl    %d2,%a2
2525         movel   %a2,L(kernel_pgdir_ptr)
2526         subl    %d2,%fp
2527         subl    %d2,%sp
2528         subl    %d2,ARG0
2529
2530 func_return     mmu_engage
2531
2532 func_start      mmu_get_root_table_entry,%d0/%a1
2533
2534 #if 0
2535         dputs   "mmu_get_root_table_entry:"
2536         dputn   ARG1
2537         dputs   " ="
2538 #endif
2539
2540         movel   %pc@(L(kernel_pgdir_ptr)),%a0
2541         tstl    %a0
2542         jne     2f
2543
2544         dputs   "\nmmu_init:"
2545
2546         /* Find the start of free memory, get_bi_record does this for us,
2547          * as the bootinfo structure is located directly behind the kernel
2548          * we simply search for the last entry.
2549          */
2550         get_bi_record   BI_LAST
2551         addw    #PAGESIZE-1,%a0
2552         movel   %a0,%d0
2553         andw    #-PAGESIZE,%d0
2554
2555         dputn   %d0
2556
2557         lea     %pc@(L(memory_start)),%a0
2558         movel   %d0,%a0@
2559         lea     %pc@(L(kernel_end)),%a0
2560         movel   %d0,%a0@
2561
2562         /* we have to return the first page at _stext since the init code
2563          * in mm/init.c simply expects kernel_pg_dir there, the rest of
2564          * page is used for further ptr tables in get_ptr_table.
2565          */
2566         lea     %pc@(_stext),%a0
2567         lea     %pc@(L(mmu_cached_pointer_tables)),%a1
2568         movel   %a0,%a1@
2569         addl    #ROOT_TABLE_SIZE*4,%a1@
2570
2571         lea     %pc@(L(mmu_num_pointer_tables)),%a1
2572         addql   #1,%a1@
2573
2574         /* clear the page
2575          */
2576         movel   %a0,%a1
2577         movew   #PAGESIZE/4-1,%d0
2578 1:
2579         clrl    %a1@+
2580         dbra    %d0,1b
2581
2582         lea     %pc@(L(kernel_pgdir_ptr)),%a1
2583         movel   %a0,%a1@
2584
2585         dputn   %a0
2586         dputc   '\n'
2587 2:
2588         movel   ARG1,%d0
2589         lea     %a0@(%d0*4),%a0
2590
2591 #if 0
2592         dputn   %a0
2593         dputc   '\n'
2594 #endif
2595
2596 func_return     mmu_get_root_table_entry
2597
2598
2599
2600 func_start      mmu_get_ptr_table_entry,%d0/%a1
2601
2602 #if 0
2603         dputs   "mmu_get_ptr_table_entry:"
2604         dputn   ARG1
2605         dputn   ARG2
2606         dputs   " ="
2607 #endif
2608
2609         movel   ARG1,%a0
2610         movel   %a0@,%d0
2611         jne     2f
2612
2613         /* Keep track of the number of pointer tables we use
2614          */
2615         dputs   "\nmmu_get_new_ptr_table:"
2616         lea     %pc@(L(mmu_num_pointer_tables)),%a0
2617         movel   %a0@,%d0
2618         addql   #1,%a0@
2619
2620         /* See if there is a free pointer table in our cache of pointer tables
2621          */
2622         lea     %pc@(L(mmu_cached_pointer_tables)),%a1
2623         andw    #7,%d0
2624         jne     1f
2625
2626         /* Get a new pointer table page from above the kernel memory
2627          */
2628         get_new_page
2629         movel   %a0,%a1@
2630 1:
2631         /* There is an unused pointer table in our cache... use it
2632          */
2633         movel   %a1@,%d0
2634         addl    #PTR_TABLE_SIZE*4,%a1@
2635
2636         dputn   %d0
2637         dputc   '\n'
2638
2639         /* Insert the new pointer table into the root table
2640          */
2641         movel   ARG1,%a0
2642         orw     #_PAGE_TABLE+_PAGE_ACCESSED,%d0
2643         movel   %d0,%a0@
2644 2:
2645         /* Extract the pointer table entry
2646          */
2647         andw    #-PTR_TABLE_SIZE,%d0
2648         movel   %d0,%a0
2649         movel   ARG2,%d0
2650         lea     %a0@(%d0*4),%a0
2651
2652 #if 0
2653         dputn   %a0
2654         dputc   '\n'
2655 #endif
2656
2657 func_return     mmu_get_ptr_table_entry
2658
2659
2660 func_start      mmu_get_page_table_entry,%d0/%a1
2661
2662 #if 0
2663         dputs   "mmu_get_page_table_entry:"
2664         dputn   ARG1
2665         dputn   ARG2
2666         dputs   " ="
2667 #endif
2668
2669         movel   ARG1,%a0
2670         movel   %a0@,%d0
2671         jne     2f
2672
2673         /* If the page table entry doesn't exist, we allocate a complete new
2674          * page and use it as one continuous big page table which can cover
2675          * 4MB of memory, nearly almost all mappings have that alignment.
2676          */
2677         get_new_page
2678         addw    #_PAGE_TABLE+_PAGE_ACCESSED,%a0
2679
2680         /* align pointer table entry for a page of page tables
2681          */
2682         movel   ARG1,%d0
2683         andw    #-(PAGESIZE/PAGE_TABLE_SIZE),%d0
2684         movel   %d0,%a1
2685
2686         /* Insert the page tables into the pointer entries
2687          */
2688         moveq   #PAGESIZE/PAGE_TABLE_SIZE/4-1,%d0
2689 1:
2690         movel   %a0,%a1@+
2691         lea     %a0@(PAGE_TABLE_SIZE*4),%a0
2692         dbra    %d0,1b
2693
2694         /* Now we can get the initialized pointer table entry
2695          */
2696         movel   ARG1,%a0
2697         movel   %a0@,%d0
2698 2:
2699         /* Extract the page table entry
2700          */
2701         andw    #-PAGE_TABLE_SIZE,%d0
2702         movel   %d0,%a0
2703         movel   ARG2,%d0
2704         lea     %a0@(%d0*4),%a0
2705
2706 #if 0
2707         dputn   %a0
2708         dputc   '\n'
2709 #endif
2710
2711 func_return     mmu_get_page_table_entry
2712
2713 /*
2714  *      get_new_page
2715  *
2716  *      Return a new page from the memory start and clear it.
2717  */
2718 func_start      get_new_page,%d0/%a1
2719
2720         dputs   "\nget_new_page:"
2721
2722         /* allocate the page and adjust memory_start
2723          */
2724         lea     %pc@(L(memory_start)),%a0
2725         movel   %a0@,%a1
2726         addl    #PAGESIZE,%a0@
2727
2728         /* clear the new page
2729          */
2730         movel   %a1,%a0
2731         movew   #PAGESIZE/4-1,%d0
2732 1:
2733         clrl    %a1@+
2734         dbra    %d0,1b
2735
2736         dputn   %a0
2737         dputc   '\n'
2738
2739 func_return     get_new_page
2740
2741
2742
2743 /*
2744  * Debug output support
2745  * Atarians have a choice between the parallel port, the serial port
2746  * from the MFP or a serial port of the SCC
2747  */
2748
2749 #ifdef CONFIG_MAC
2750 /* You may define either or both of these. */
2751 #define MAC_USE_SCC_A /* Modem port */
2752 #define MAC_USE_SCC_B /* Printer port */
2753
2754 #if defined(MAC_USE_SCC_A) || defined(MAC_USE_SCC_B)
2755 /* Initialisation table for SCC with 3.6864 MHz PCLK */
2756 L(scc_initable_mac):
2757         .byte   4,0x44          /* x16, 1 stopbit, no parity */
2758         .byte   3,0xc0          /* receiver: 8 bpc */
2759         .byte   5,0xe2          /* transmitter: 8 bpc, assert dtr/rts */
2760         .byte   10,0            /* NRZ */
2761         .byte   11,0x50         /* use baud rate generator */
2762         .byte   12,1,13,0       /* 38400 baud */
2763         .byte   14,1            /* Baud rate generator enable */
2764         .byte   3,0xc1          /* enable receiver */
2765         .byte   5,0xea          /* enable transmitter */
2766         .byte   -1
2767         .even
2768 #endif
2769 #endif /* CONFIG_MAC */
2770
2771 #ifdef CONFIG_ATARI
2772 /* #define USE_PRINTER */
2773 /* #define USE_SCC_B */
2774 /* #define USE_SCC_A */
2775 #define USE_MFP
2776
2777 #if defined(USE_SCC_A) || defined(USE_SCC_B)
2778 /* Initialisation table for SCC with 7.9872 MHz PCLK */
2779 /* PCLK == 8.0539 gives baud == 9680.1 */
2780 L(scc_initable_atari):
2781         .byte   4,0x44          /* x16, 1 stopbit, no parity */
2782         .byte   3,0xc0          /* receiver: 8 bpc */
2783         .byte   5,0xe2          /* transmitter: 8 bpc, assert dtr/rts */
2784         .byte   10,0            /* NRZ */
2785         .byte   11,0x50         /* use baud rate generator */
2786         .byte   12,24,13,0      /* 9600 baud */
2787         .byte   14,2,14,3       /* use master clock for BRG, enable */
2788         .byte   3,0xc1          /* enable receiver */
2789         .byte   5,0xea          /* enable transmitter */
2790         .byte   -1
2791         .even
2792 #endif
2793
2794 #ifdef USE_PRINTER
2795
2796 LPSG_SELECT     = 0xff8800
2797 LPSG_READ       = 0xff8800
2798 LPSG_WRITE      = 0xff8802
2799 LPSG_IO_A       = 14
2800 LPSG_IO_B       = 15
2801 LPSG_CONTROL    = 7
2802 LSTMFP_GPIP     = 0xfffa01
2803 LSTMFP_DDR      = 0xfffa05
2804 LSTMFP_IERB     = 0xfffa09
2805
2806 #elif defined(USE_SCC_B)
2807
2808 LSCC_CTRL       = 0xff8c85
2809 LSCC_DATA       = 0xff8c87
2810
2811 #elif defined(USE_SCC_A)
2812
2813 LSCC_CTRL       = 0xff8c81
2814 LSCC_DATA       = 0xff8c83
2815
2816 #elif defined(USE_MFP)
2817
2818 LMFP_UCR     = 0xfffa29
2819 LMFP_TDCDR   = 0xfffa1d
2820 LMFP_TDDR    = 0xfffa25
2821 LMFP_TSR     = 0xfffa2d
2822 LMFP_UDR     = 0xfffa2f
2823
2824 #endif
2825 #endif  /* CONFIG_ATARI */
2826
2827 /*
2828  * Serial port output support.
2829  */
2830
2831 /*
2832  * Initialize serial port hardware
2833  */
2834 func_start      serial_init,%d0/%d1/%a0/%a1
2835         /*
2836          *      Some of the register usage that follows
2837          *      CONFIG_AMIGA
2838          *              a0 = pointer to boot info record
2839          *              d0 = boot info offset
2840          *      CONFIG_ATARI
2841          *              a0 = address of SCC
2842          *              a1 = Liobase address/address of scc_initable_atari
2843          *              d0 = init data for serial port
2844          *      CONFIG_MAC
2845          *              a0 = address of SCC
2846          *              a1 = address of scc_initable_mac
2847          *              d0 = init data for serial port
2848          */
2849
2850 #ifdef CONFIG_AMIGA
2851 #define SERIAL_DTR      7
2852 #define SERIAL_CNTRL    CIABBASE+C_PRA
2853
2854         is_not_amiga(1f)
2855         lea     %pc@(L(custom)),%a0
2856         movel   #-ZTWOBASE,%a0@
2857         bclr    #SERIAL_DTR,SERIAL_CNTRL-ZTWOBASE
2858         get_bi_record   BI_AMIGA_SERPER
2859         movew   %a0@,CUSTOMBASE+C_SERPER-ZTWOBASE
2860 |       movew   #61,CUSTOMBASE+C_SERPER-ZTWOBASE
2861 1:
2862 #endif
2863
2864 #ifdef CONFIG_ATARI
2865         is_not_atari(4f)
2866         movel   %pc@(L(iobase)),%a1
2867 #if defined(USE_PRINTER)
2868         bclr    #0,%a1@(LSTMFP_IERB)
2869         bclr    #0,%a1@(LSTMFP_DDR)
2870         moveb   #LPSG_CONTROL,%a1@(LPSG_SELECT)
2871         moveb   #0xff,%a1@(LPSG_WRITE)
2872         moveb   #LPSG_IO_B,%a1@(LPSG_SELECT)
2873         clrb    %a1@(LPSG_WRITE)
2874         moveb   #LPSG_IO_A,%a1@(LPSG_SELECT)
2875         moveb   %a1@(LPSG_READ),%d0
2876         bset    #5,%d0
2877         moveb   %d0,%a1@(LPSG_WRITE)
2878 #elif defined(USE_SCC_A) || defined(USE_SCC_B)
2879         lea     %a1@(LSCC_CTRL),%a0
2880         /* Reset SCC register pointer */
2881         moveb   %a0@,%d0
2882         /* Reset SCC device: write register pointer then register value */
2883         moveb   #9,%a0@
2884         moveb   #0xc0,%a0@
2885         /* Wait for 5 PCLK cycles, which is about 63 CPU cycles */
2886         /* 5 / 7.9872 MHz = approx. 0.63 us = 63 / 100 MHz */
2887         movel   #32,%d0
2888 2:
2889         subq    #1,%d0
2890         jne     2b
2891         /* Initialize channel */
2892         lea     %pc@(L(scc_initable_atari)),%a1
2893 2:      moveb   %a1@+,%d0
2894         jmi     3f
2895         moveb   %d0,%a0@
2896         moveb   %a1@+,%a0@
2897         jra     2b
2898 3:      clrb    %a0@
2899 #elif defined(USE_MFP)
2900         bclr    #1,%a1@(LMFP_TSR)
2901         moveb   #0x88,%a1@(LMFP_UCR)
2902         andb    #0x70,%a1@(LMFP_TDCDR)
2903         moveb   #2,%a1@(LMFP_TDDR)
2904         orb     #1,%a1@(LMFP_TDCDR)
2905         bset    #1,%a1@(LMFP_TSR)
2906 #endif
2907         jra     L(serial_init_done)
2908 4:
2909 #endif
2910
2911 #ifdef CONFIG_MAC
2912         is_not_mac(L(serial_init_not_mac))
2913 #if defined(MAC_USE_SCC_A) || defined(MAC_USE_SCC_B)
2914 #define mac_scc_cha_b_ctrl_offset       0x0
2915 #define mac_scc_cha_a_ctrl_offset       0x2
2916 #define mac_scc_cha_b_data_offset       0x4
2917 #define mac_scc_cha_a_data_offset       0x6
2918         movel   %pc@(L(mac_sccbase)),%a0
2919         /* Reset SCC register pointer */
2920         moveb   %a0@(mac_scc_cha_a_ctrl_offset),%d0
2921         /* Reset SCC device: write register pointer then register value */
2922         moveb   #9,%a0@(mac_scc_cha_a_ctrl_offset)
2923         moveb   #0xc0,%a0@(mac_scc_cha_a_ctrl_offset)
2924         /* Wait for 5 PCLK cycles, which is about 68 CPU cycles */
2925         /* 5 / 3.6864 MHz = approx. 1.36 us = 68 / 50 MHz */
2926         movel   #35,%d0
2927 5:
2928         subq    #1,%d0
2929         jne     5b
2930 #endif
2931 #ifdef MAC_USE_SCC_A
2932         /* Initialize channel A */
2933         lea     %pc@(L(scc_initable_mac)),%a1
2934 5:      moveb   %a1@+,%d0
2935         jmi     6f
2936         moveb   %d0,%a0@(mac_scc_cha_a_ctrl_offset)
2937         moveb   %a1@+,%a0@(mac_scc_cha_a_ctrl_offset)
2938         jra     5b
2939 6:
2940 #endif  /* MAC_USE_SCC_A */
2941 #ifdef MAC_USE_SCC_B
2942         /* Initialize channel B */
2943         lea     %pc@(L(scc_initable_mac)),%a1
2944 7:      moveb   %a1@+,%d0
2945         jmi     8f
2946         moveb   %d0,%a0@(mac_scc_cha_b_ctrl_offset)
2947         moveb   %a1@+,%a0@(mac_scc_cha_b_ctrl_offset)
2948         jra     7b
2949 8:
2950 #endif  /* MAC_USE_SCC_B */
2951         jra     L(serial_init_done)
2952 L(serial_init_not_mac):
2953 #endif  /* CONFIG_MAC */
2954
2955 #ifdef CONFIG_Q40
2956         is_not_q40(2f)
2957 /* debug output goes into SRAM, so we don't do it unless requested
2958    - check for '%LX$' signature in SRAM   */
2959         lea     %pc@(q40_mem_cptr),%a1
2960         move.l  #0xff020010,%a1@  /* must be inited - also used by debug=mem */
2961         move.l  #0xff020000,%a1
2962         cmp.b   #'%',%a1@
2963         bne     2f      /*nodbg*/
2964         addq.w  #4,%a1
2965         cmp.b   #'L',%a1@
2966         bne     2f      /*nodbg*/
2967         addq.w  #4,%a1
2968         cmp.b   #'X',%a1@
2969         bne     2f      /*nodbg*/
2970         addq.w  #4,%a1
2971         cmp.b   #'$',%a1@
2972         bne     2f      /*nodbg*/
2973         /* signature OK */
2974         lea     %pc@(L(q40_do_debug)),%a1
2975         tas     %a1@
2976 /*nodbg: q40_do_debug is 0 by default*/
2977 2:
2978 #endif
2979
2980 #ifdef CONFIG_MVME16x
2981         is_not_mvme16x(L(serial_init_not_mvme16x))
2982         moveb   #0x10,M167_PCSCCMICR
2983         moveb   #0x10,M167_PCSCCTICR
2984         moveb   #0x10,M167_PCSCCRICR
2985         jra     L(serial_init_done)
2986 L(serial_init_not_mvme16x):
2987 #endif
2988
2989 #ifdef CONFIG_APOLLO
2990 /* We count on the PROM initializing SIO1 */
2991 #endif
2992
2993 #ifdef CONFIG_HP300
2994 /* We count on the boot loader initialising the UART */
2995 #endif
2996
2997 L(serial_init_done):
2998 func_return     serial_init
2999
3000 /*
3001  * Output character on serial port.
3002  */
3003 func_start      serial_putc,%d0/%d1/%a0/%a1
3004
3005         movel   ARG1,%d0
3006         cmpib   #'\n',%d0
3007         jbne    1f
3008
3009         /* A little safe recursion is good for the soul */
3010         serial_putc     #'\r'
3011 1:
3012
3013 #ifdef CONFIG_AMIGA
3014         is_not_amiga(2f)
3015         andw    #0x00ff,%d0
3016         oriw    #0x0100,%d0
3017         movel   %pc@(L(custom)),%a0
3018         movew   %d0,%a0@(CUSTOMBASE+C_SERDAT)
3019 1:      movew   %a0@(CUSTOMBASE+C_SERDATR),%d0
3020         andw    #0x2000,%d0
3021         jeq     1b
3022         jra     L(serial_putc_done)
3023 2:
3024 #endif
3025
3026 #ifdef CONFIG_MAC
3027         is_not_mac(5f)
3028 #if defined(MAC_USE_SCC_A) || defined(MAC_USE_SCC_B)
3029         movel   %pc@(L(mac_sccbase)),%a1
3030 #endif
3031 #ifdef MAC_USE_SCC_A
3032 3:      btst    #2,%a1@(mac_scc_cha_a_ctrl_offset)
3033         jeq     3b
3034         moveb   %d0,%a1@(mac_scc_cha_a_data_offset)
3035 #endif  /* MAC_USE_SCC_A */
3036 #ifdef MAC_USE_SCC_B
3037 4:      btst    #2,%a1@(mac_scc_cha_b_ctrl_offset)
3038         jeq     4b
3039         moveb   %d0,%a1@(mac_scc_cha_b_data_offset)
3040 #endif  /* MAC_USE_SCC_B */
3041         jra     L(serial_putc_done)
3042 5:
3043 #endif  /* CONFIG_MAC */
3044
3045 #ifdef CONFIG_ATARI
3046         is_not_atari(4f)
3047         movel   %pc@(L(iobase)),%a1
3048 #if defined(USE_PRINTER)
3049 3:      btst    #0,%a1@(LSTMFP_GPIP)
3050         jne     3b
3051         moveb   #LPSG_IO_B,%a1@(LPSG_SELECT)
3052         moveb   %d0,%a1@(LPSG_WRITE)
3053         moveb   #LPSG_IO_A,%a1@(LPSG_SELECT)
3054         moveb   %a1@(LPSG_READ),%d0
3055         bclr    #5,%d0
3056         moveb   %d0,%a1@(LPSG_WRITE)
3057         nop
3058         nop
3059         bset    #5,%d0
3060         moveb   %d0,%a1@(LPSG_WRITE)
3061 #elif defined(USE_SCC_A) || defined(USE_SCC_B)
3062 3:      btst    #2,%a1@(LSCC_CTRL)
3063         jeq     3b
3064         moveb   %d0,%a1@(LSCC_DATA)
3065 #elif defined(USE_MFP)
3066 3:      btst    #7,%a1@(LMFP_TSR)
3067         jeq     3b
3068         moveb   %d0,%a1@(LMFP_UDR)
3069 #endif
3070         jra     L(serial_putc_done)
3071 4:
3072 #endif  /* CONFIG_ATARI */
3073
3074 #ifdef CONFIG_MVME147
3075         is_not_mvme147(2f)
3076 1:      btst    #2,M147_SCC_CTRL_A
3077         jeq     1b
3078         moveb   %d0,M147_SCC_DATA_A
3079         jbra    L(serial_putc_done)
3080 2:
3081 #endif
3082
3083 #ifdef CONFIG_MVME16x
3084         is_not_mvme16x(2f)
3085         /*
3086          * If the loader gave us a board type then we can use that to
3087          * select an appropriate output routine; otherwise we just use
3088          * the Bug code.  If we have to use the Bug that means the Bug
3089          * workspace has to be valid, which means the Bug has to use
3090          * the SRAM, which is non-standard.
3091          */
3092         moveml  %d0-%d7/%a2-%a6,%sp@-
3093         movel   vme_brdtype,%d1
3094         jeq     1f                      | No tag - use the Bug
3095         cmpi    #VME_TYPE_MVME162,%d1
3096         jeq     6f
3097         cmpi    #VME_TYPE_MVME172,%d1
3098         jne     5f
3099         /* 162/172; it's an SCC */
3100 6:      btst    #2,M162_SCC_CTRL_A
3101         nop
3102         nop
3103         nop
3104         jeq     6b
3105         moveb   #8,M162_SCC_CTRL_A
3106         nop
3107         nop
3108         nop
3109         moveb   %d0,M162_SCC_CTRL_A
3110         jra     3f
3111 5:
3112         /* 166/167/177; it's a CD2401 */
3113         moveb   #0,M167_CYCAR
3114         moveb   M167_CYIER,%d2
3115         moveb   #0x02,M167_CYIER
3116 7:
3117         btst    #5,M167_PCSCCTICR
3118         jeq     7b
3119         moveb   M167_PCTPIACKR,%d1
3120         moveb   M167_CYLICR,%d1
3121         jeq     8f
3122         moveb   #0x08,M167_CYTEOIR
3123         jra     7b
3124 8:
3125         moveb   %d0,M167_CYTDR
3126         moveb   #0,M167_CYTEOIR
3127         moveb   %d2,M167_CYIER
3128         jra     3f
3129 1:
3130         moveb   %d0,%sp@-
3131         trap    #15
3132         .word   0x0020  /* TRAP 0x020 */
3133 3:
3134         moveml  %sp@+,%d0-%d7/%a2-%a6
3135         jbra    L(serial_putc_done)
3136 2:
3137 #endif /* CONFIG_MVME16x */
3138
3139 #ifdef CONFIG_BVME6000
3140         is_not_bvme6000(2f)
3141         /*
3142          * The BVME6000 machine has a serial port ...
3143          */
3144 1:      btst    #2,BVME_SCC_CTRL_A
3145         jeq     1b
3146         moveb   %d0,BVME_SCC_DATA_A
3147         jbra    L(serial_putc_done)
3148 2:
3149 #endif
3150
3151 #ifdef CONFIG_SUN3X
3152         is_not_sun3x(2f)
3153         movel   %d0,-(%sp)
3154         movel   0xFEFE0018,%a1
3155         jbsr    (%a1)
3156         addq    #4,%sp
3157         jbra    L(serial_putc_done)
3158 2:
3159 #endif
3160
3161 #ifdef CONFIG_Q40
3162         is_not_q40(2f)
3163         tst.l   %pc@(L(q40_do_debug))   /* only debug if requested */
3164         beq     2f
3165         lea     %pc@(q40_mem_cptr),%a1
3166         move.l  %a1@,%a0
3167         move.b  %d0,%a0@
3168         addq.l  #4,%a0
3169         move.l  %a0,%a1@
3170         jbra    L(serial_putc_done)
3171 2:
3172 #endif
3173
3174 #ifdef CONFIG_APOLLO
3175         is_not_apollo(2f)
3176         movl    %pc@(L(iobase)),%a1
3177         moveb   %d0,%a1@(LTHRB0)
3178 1:      moveb   %a1@(LSRB0),%d0
3179         andb    #0x4,%d0
3180         beq     1b
3181         jbra    L(serial_putc_done)
3182 2:
3183 #endif
3184
3185 #ifdef CONFIG_HP300
3186         is_not_hp300(3f)
3187         movl    %pc@(L(iobase)),%a1
3188         addl    %pc@(L(uartbase)),%a1
3189         movel   %pc@(L(uart_scode)),%d1 /* Check the scode */
3190         jmi     3f                      /* Unset? Exit */
3191         cmpi    #256,%d1                /* APCI scode? */
3192         jeq     2f
3193 1:      moveb   %a1@(DCALSR),%d1        /* Output to DCA */
3194         andb    #0x20,%d1
3195         beq     1b
3196         moveb   %d0,%a1@(DCADATA)
3197         jbra    L(serial_putc_done)
3198 2:      moveb   %a1@(APCILSR),%d1       /* Output to APCI */
3199         andb    #0x20,%d1
3200         beq     2b
3201         moveb   %d0,%a1@(APCIDATA)
3202         jbra    L(serial_putc_done)
3203 3:
3204 #endif
3205
3206 #ifdef CONFIG_VIRT
3207         is_not_virt(1f)
3208
3209         movel L(virt_gf_tty_base),%a1
3210         movel %d0,%a1@(GF_PUT_CHAR)
3211 1:
3212 #endif
3213
3214 L(serial_putc_done):
3215 func_return     serial_putc
3216
3217 /*
3218  * Output a string.
3219  */
3220 func_start      puts,%d0/%a0
3221
3222         movel   ARG1,%a0
3223         jra     2f
3224 1:
3225 #ifdef CONSOLE_DEBUG
3226         console_putc    %d0
3227 #endif
3228 #ifdef SERIAL_DEBUG
3229         serial_putc     %d0
3230 #endif
3231 2:      moveb   %a0@+,%d0
3232         jne     1b
3233
3234 func_return     puts
3235
3236 /*
3237  * Output number in hex notation.
3238  */
3239
3240 func_start      putn,%d0-%d2
3241
3242         putc    ' '
3243
3244         movel   ARG1,%d0
3245         moveq   #7,%d1
3246 1:      roll    #4,%d0
3247         move    %d0,%d2
3248         andb    #0x0f,%d2
3249         addb    #'0',%d2
3250         cmpb    #'9',%d2
3251         jls     2f
3252         addb    #'A'-('9'+1),%d2
3253 2:
3254 #ifdef CONSOLE_DEBUG
3255         console_putc    %d2
3256 #endif
3257 #ifdef SERIAL_DEBUG
3258         serial_putc     %d2
3259 #endif
3260         dbra    %d1,1b
3261
3262 func_return     putn
3263
3264 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
3265 /*
3266  *      This routine takes its parameters on the stack.  It then
3267  *      turns around and calls the internal routines.  This routine
3268  *      is used by the boot console.
3269  *
3270  *      The calling parameters are:
3271  *              void debug_cons_nputs(const char *str, unsigned length)
3272  *
3273  *      This routine does NOT understand variable arguments only
3274  *      simple strings!
3275  */
3276 ENTRY(debug_cons_nputs)
3277         moveml  %d0/%d1/%a0,%sp@-
3278         movew   %sr,%sp@-
3279         ori     #0x0700,%sr
3280         movel   %sp@(18),%a0            /* fetch parameter */
3281         movel   %sp@(22),%d1            /* fetch parameter */
3282         jra     2f
3283 1:
3284 #ifdef CONSOLE_DEBUG
3285         console_putc    %d0
3286 #endif
3287 #ifdef SERIAL_DEBUG
3288         serial_putc     %d0
3289 #endif
3290         subq    #1,%d1
3291 2:      jeq     3f
3292         moveb   %a0@+,%d0
3293         jne     1b
3294 3:
3295         movew   %sp@+,%sr
3296         moveml  %sp@+,%d0/%d1/%a0
3297         rts
3298 #endif /* CONFIG_EARLY_PRINTK */
3299
3300 #if defined(CONFIG_HP300) || defined(CONFIG_APOLLO)
3301 func_start      set_leds,%d0/%a0
3302         movel   ARG1,%d0
3303 #ifdef CONFIG_HP300
3304         is_not_hp300(1f)
3305         movel   %pc@(L(iobase)),%a0
3306         moveb   %d0,%a0@(0x1ffff)
3307         jra     2f
3308 #endif
3309 1:
3310 #ifdef CONFIG_APOLLO
3311         movel   %pc@(L(iobase)),%a0
3312         lsll    #8,%d0
3313         eorw    #0xff00,%d0
3314         moveb   %d0,%a0@(LCPUCTRL)
3315 #endif
3316 2:
3317 func_return     set_leds
3318 #endif
3319
3320 #ifdef CONSOLE_DEBUG
3321 /*
3322  *      For continuity, see the data alignment
3323  *      to which this structure is tied.
3324  */
3325 #define Lconsole_struct_cur_column      0
3326 #define Lconsole_struct_cur_row         4
3327 #define Lconsole_struct_num_columns     8
3328 #define Lconsole_struct_num_rows        12
3329 #define Lconsole_struct_left_edge       16
3330
3331 func_start      console_init,%a0-%a4/%d0-%d7
3332         /*
3333          *      Some of the register usage that follows
3334          *              a0 = pointer to boot_info
3335          *              a1 = pointer to screen
3336          *              a2 = pointer to console_globals
3337          *              d3 = pixel width of screen
3338          *              d4 = pixel height of screen
3339          *              (d3,d4) ~= (x,y) of a point just below
3340          *                      and to the right of the screen
3341          *                      NOT on the screen!
3342          *              d5 = number of bytes per scan line
3343          *              d6 = number of bytes on the entire screen
3344          */
3345
3346         lea     %pc@(L(console_globals)),%a2
3347         movel   %pc@(L(mac_videobase)),%a1
3348         movel   %pc@(L(mac_rowbytes)),%d5
3349         movel   %pc@(L(mac_dimensions)),%d3     /* -> low byte */
3350         movel   %d3,%d4
3351         swap    %d4             /* -> high byte */
3352         andl    #0xffff,%d3     /* d3 = screen width in pixels */
3353         andl    #0xffff,%d4     /* d4 = screen height in pixels */
3354
3355         movel   %d5,%d6
3356 |       subl    #20,%d6
3357         mulul   %d4,%d6         /* scan line bytes x num scan lines */
3358         divul   #8,%d6          /* we'll clear 8 bytes at a time */
3359         moveq   #-1,%d0         /* Mac_black */
3360         subq    #1,%d6
3361
3362 L(console_clear_loop):
3363         movel   %d0,%a1@+
3364         movel   %d0,%a1@+
3365         dbra    %d6,L(console_clear_loop)
3366
3367         /* Calculate font size */
3368
3369 #if   defined(FONT_8x8) && defined(CONFIG_FONT_8x8)
3370         lea     %pc@(font_vga_8x8),%a0
3371 #elif defined(FONT_8x16) && defined(CONFIG_FONT_8x16)
3372         lea     %pc@(font_vga_8x16),%a0
3373 #elif defined(FONT_6x11) && defined(CONFIG_FONT_6x11)
3374         lea     %pc@(font_vga_6x11),%a0
3375 #elif defined(CONFIG_FONT_8x8) /* default */
3376         lea     %pc@(font_vga_8x8),%a0
3377 #else /* no compiled-in font */
3378         lea     0,%a0
3379 #endif
3380
3381         /*
3382          *      At this point we make a shift in register usage
3383          *      a1 = address of console_font pointer
3384          */
3385         lea     %pc@(L(console_font)),%a1
3386         movel   %a0,%a1@        /* store pointer to struct fbcon_font_desc in console_font */
3387         tstl    %a0
3388         jeq     1f
3389         lea     %pc@(L(console_font_data)),%a4
3390         movel   %a0@(FONT_DESC_DATA),%d0
3391         subl    #L(console_font),%a1
3392         addl    %a1,%d0
3393         movel   %d0,%a4@
3394
3395         /*
3396          *      Calculate global maxs
3397          *      Note - we can use either an
3398          *      8 x 16 or 8 x 8 character font
3399          *      6 x 11 also supported
3400          */
3401                 /* ASSERT: a0 = contents of Lconsole_font */
3402         movel   %d3,%d0                         /* screen width in pixels */
3403         divul   %a0@(FONT_DESC_WIDTH),%d0       /* d0 = max num chars per row */
3404
3405         movel   %d4,%d1                         /* screen height in pixels */
3406         divul   %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d1      /* d1 = max num rows */
3407
3408         movel   %d0,%a2@(Lconsole_struct_num_columns)
3409         movel   %d1,%a2@(Lconsole_struct_num_rows)
3410
3411         /*
3412          *      Clear the current row and column
3413          */
3414         clrl    %a2@(Lconsole_struct_cur_column)
3415         clrl    %a2@(Lconsole_struct_cur_row)
3416         clrl    %a2@(Lconsole_struct_left_edge)
3417
3418         /*
3419          * Initialization is complete
3420          */
3421 1:
3422 func_return     console_init
3423
3424 #ifdef CONFIG_LOGO
3425 func_start      console_put_penguin,%a0-%a1/%d0-%d7
3426         /*
3427          *      Get 'that_penguin' onto the screen in the upper right corner
3428          *      penguin is 64 x 74 pixels, align against right edge of screen
3429          */
3430         lea     %pc@(L(mac_dimensions)),%a0
3431         movel   %a0@,%d0
3432         andil   #0xffff,%d0
3433         subil   #64,%d0         /* snug up against the right edge */
3434         clrl    %d1             /* start at the top */
3435         movel   #73,%d7
3436         lea     %pc@(L(that_penguin)),%a1
3437 L(console_penguin_row):
3438         movel   #31,%d6
3439 L(console_penguin_pixel_pair):
3440         moveb   %a1@,%d2
3441         lsrb    #4,%d2
3442         console_plot_pixel %d0,%d1,%d2
3443         addq    #1,%d0
3444         moveb   %a1@+,%d2
3445         console_plot_pixel %d0,%d1,%d2
3446         addq    #1,%d0
3447         dbra    %d6,L(console_penguin_pixel_pair)
3448
3449         subil   #64,%d0
3450         addq    #1,%d1
3451         dbra    %d7,L(console_penguin_row)
3452
3453 func_return     console_put_penguin
3454
3455 /* include penguin bitmap */
3456 L(that_penguin):
3457 #include "../mac/mac_penguin.S"
3458 #endif
3459
3460         /*
3461          * Calculate source and destination addresses
3462          *      output  a1 = dest
3463          *              a2 = source
3464          */
3465
3466 func_start      console_scroll,%a0-%a4/%d0-%d7
3467         lea     %pc@(L(mac_videobase)),%a0
3468         movel   %a0@,%a1
3469         movel   %a1,%a2
3470         lea     %pc@(L(mac_rowbytes)),%a0
3471         movel   %a0@,%d5
3472         movel   %pc@(L(console_font)),%a0
3473         tstl    %a0
3474         jeq     1f
3475         mulul   %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d5      /* account for # scan lines per character */
3476         addal   %d5,%a2
3477
3478         /*
3479          * Get dimensions
3480          */
3481         lea     %pc@(L(mac_dimensions)),%a0
3482         movel   %a0@,%d3
3483         movel   %d3,%d4
3484         swap    %d4
3485         andl    #0xffff,%d3     /* d3 = screen width in pixels */
3486         andl    #0xffff,%d4     /* d4 = screen height in pixels */
3487
3488         /*
3489          * Calculate number of bytes to move
3490          */
3491         lea     %pc@(L(mac_rowbytes)),%a0
3492         movel   %a0@,%d6
3493         movel   %pc@(L(console_font)),%a0
3494         subl    %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d4      /* we're not scrolling the top row! */
3495         mulul   %d4,%d6         /* scan line bytes x num scan lines */
3496         divul   #32,%d6         /* we'll move 8 longs at a time */
3497         subq    #1,%d6
3498
3499 L(console_scroll_loop):
3500         movel   %a2@+,%a1@+
3501         movel   %a2@+,%a1@+
3502         movel   %a2@+,%a1@+
3503         movel   %a2@+,%a1@+
3504         movel   %a2@+,%a1@+
3505         movel   %a2@+,%a1@+
3506         movel   %a2@+,%a1@+
3507         movel   %a2@+,%a1@+
3508         dbra    %d6,L(console_scroll_loop)
3509
3510         lea     %pc@(L(mac_rowbytes)),%a0
3511         movel   %a0@,%d6
3512         movel   %pc@(L(console_font)),%a0
3513         mulul   %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d6      /* scan line bytes x font height */
3514         divul   #32,%d6                 /* we'll move 8 words at a time */
3515         subq    #1,%d6
3516
3517         moveq   #-1,%d0
3518 L(console_scroll_clear_loop):
3519         movel   %d0,%a1@+
3520         movel   %d0,%a1@+
3521         movel   %d0,%a1@+
3522         movel   %d0,%a1@+
3523         movel   %d0,%a1@+
3524         movel   %d0,%a1@+
3525         movel   %d0,%a1@+
3526         movel   %d0,%a1@+
3527         dbra    %d6,L(console_scroll_clear_loop)
3528
3529 1:
3530 func_return     console_scroll
3531
3532
3533 func_start      console_putc,%a0/%a1/%d0-%d7
3534
3535         is_not_mac(L(console_exit))
3536         tstl    %pc@(L(console_font))
3537         jeq     L(console_exit)
3538
3539         /* Output character in d7 on console.
3540          */
3541         movel   ARG1,%d7
3542         cmpib   #'\n',%d7
3543         jbne    1f
3544
3545         /* A little safe recursion is good for the soul */
3546         console_putc    #'\r'
3547 1:
3548         lea     %pc@(L(console_globals)),%a0
3549
3550         cmpib   #10,%d7
3551         jne     L(console_not_lf)
3552         movel   %a0@(Lconsole_struct_cur_row),%d0
3553         addil   #1,%d0
3554         movel   %d0,%a0@(Lconsole_struct_cur_row)
3555         movel   %a0@(Lconsole_struct_num_rows),%d1
3556         cmpl    %d1,%d0
3557         jcs     1f
3558         subil   #1,%d0
3559         movel   %d0,%a0@(Lconsole_struct_cur_row)
3560         console_scroll
3561 1:
3562         jra     L(console_exit)
3563
3564 L(console_not_lf):
3565         cmpib   #13,%d7
3566         jne     L(console_not_cr)
3567         clrl    %a0@(Lconsole_struct_cur_column)
3568         jra     L(console_exit)
3569
3570 L(console_not_cr):
3571         cmpib   #1,%d7
3572         jne     L(console_not_home)
3573         clrl    %a0@(Lconsole_struct_cur_row)
3574         clrl    %a0@(Lconsole_struct_cur_column)
3575         jra     L(console_exit)
3576
3577 /*
3578  *      At this point we know that the %d7 character is going to be
3579  *      rendered on the screen.  Register usage is -
3580  *              a0 = pointer to console globals
3581  *              a1 = font data
3582  *              d0 = cursor column
3583  *              d1 = cursor row to draw the character
3584  *              d7 = character number
3585  */
3586 L(console_not_home):
3587         movel   %a0@(Lconsole_struct_cur_column),%d0
3588         addql   #1,%a0@(Lconsole_struct_cur_column)
3589         movel   %a0@(Lconsole_struct_num_columns),%d1
3590         cmpl    %d1,%d0
3591         jcs     1f
3592         console_putc    #'\n'   /* recursion is OK! */
3593 1:
3594         movel   %a0@(Lconsole_struct_cur_row),%d1
3595
3596         /*
3597          *      At this point we make a shift in register usage
3598          *      a0 = address of pointer to font data (fbcon_font_desc)
3599          */
3600         movel   %pc@(L(console_font)),%a0
3601         movel   %pc@(L(console_font_data)),%a1  /* Load fbcon_font_desc.data into a1 */
3602         andl    #0x000000ff,%d7
3603                 /* ASSERT: a0 = contents of Lconsole_font */
3604         mulul   %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d7      /* d7 = index into font data */
3605         addl    %d7,%a1                 /* a1 = points to char image */
3606
3607         /*
3608          *      At this point we make a shift in register usage
3609          *      d0 = pixel coordinate, x
3610          *      d1 = pixel coordinate, y
3611          *      d2 = (bit 0) 1/0 for white/black (!) pixel on screen
3612          *      d3 = font scan line data (8 pixels)
3613          *      d6 = count down for the font's pixel width (8)
3614          *      d7 = count down for the font's pixel count in height
3615          */
3616                 /* ASSERT: a0 = contents of Lconsole_font */
3617         mulul   %a0@(FONT_DESC_WIDTH),%d0
3618         mulul   %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d1
3619         movel   %a0@(FONT_DESC_HEIGHT),%d7      /* Load fbcon_font_desc.height into d7 */
3620         subq    #1,%d7
3621 L(console_read_char_scanline):
3622         moveb   %a1@+,%d3
3623
3624                 /* ASSERT: a0 = contents of Lconsole_font */
3625         movel   %a0@(FONT_DESC_WIDTH),%d6       /* Load fbcon_font_desc.width into d6 */
3626         subql   #1,%d6
3627
3628 L(console_do_font_scanline):
3629         lslb    #1,%d3
3630         scsb    %d2             /* convert 1 bit into a byte */
3631         console_plot_pixel %d0,%d1,%d2
3632         addq    #1,%d0
3633         dbra    %d6,L(console_do_font_scanline)
3634
3635                 /* ASSERT: a0 = contents of Lconsole_font */
3636         subl    %a0@(FONT_DESC_WIDTH),%d0
3637         addq    #1,%d1
3638         dbra    %d7,L(console_read_char_scanline)
3639
3640 L(console_exit):
3641 func_return     console_putc
3642
3643         /*
3644          *      Input:
3645          *              d0 = x coordinate
3646          *              d1 = y coordinate
3647          *              d2 = (bit 0) 1/0 for white/black (!)
3648          *      All registers are preserved
3649          */
3650 func_start      console_plot_pixel,%a0-%a1/%d0-%d4
3651
3652         movel   %pc@(L(mac_videobase)),%a1
3653         movel   %pc@(L(mac_videodepth)),%d3
3654         movel   ARG1,%d0
3655         movel   ARG2,%d1
3656         mulul   %pc@(L(mac_rowbytes)),%d1
3657         movel   ARG3,%d2
3658
3659         /*
3660          *      Register usage:
3661          *              d0 = x coord becomes byte offset into frame buffer
3662          *              d1 = y coord
3663          *              d2 = black or white (0/1)
3664          *              d3 = video depth
3665          *              d4 = temp of x (d0) for many bit depths
3666          */
3667 L(test_1bit):
3668         cmpb    #1,%d3
3669         jbne    L(test_2bit)
3670         movel   %d0,%d4         /* we need the low order 3 bits! */
3671         divul   #8,%d0
3672         addal   %d0,%a1
3673         addal   %d1,%a1
3674         andb    #7,%d4
3675         eorb    #7,%d4          /* reverse the x-coordinate w/ screen-bit # */
3676         andb    #1,%d2
3677         jbne    L(white_1)
3678         bsetb   %d4,%a1@
3679         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3680 L(white_1):
3681         bclrb   %d4,%a1@
3682         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3683
3684 L(test_2bit):
3685         cmpb    #2,%d3
3686         jbne    L(test_4bit)
3687         movel   %d0,%d4         /* we need the low order 2 bits! */
3688         divul   #4,%d0
3689         addal   %d0,%a1
3690         addal   %d1,%a1
3691         andb    #3,%d4
3692         eorb    #3,%d4          /* reverse the x-coordinate w/ screen-bit # */
3693         lsll    #1,%d4          /* ! */
3694         andb    #1,%d2
3695         jbne    L(white_2)
3696         bsetb   %d4,%a1@
3697         addq    #1,%d4
3698         bsetb   %d4,%a1@
3699         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3700 L(white_2):
3701         bclrb   %d4,%a1@
3702         addq    #1,%d4
3703         bclrb   %d4,%a1@
3704         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3705
3706 L(test_4bit):
3707         cmpb    #4,%d3
3708         jbne    L(test_8bit)
3709         movel   %d0,%d4         /* we need the low order bit! */
3710         divul   #2,%d0
3711         addal   %d0,%a1
3712         addal   %d1,%a1
3713         andb    #1,%d4
3714         eorb    #1,%d4
3715         lsll    #2,%d4          /* ! */
3716         andb    #1,%d2
3717         jbne    L(white_4)
3718         bsetb   %d4,%a1@
3719         addq    #1,%d4
3720         bsetb   %d4,%a1@
3721         addq    #1,%d4
3722         bsetb   %d4,%a1@
3723         addq    #1,%d4
3724         bsetb   %d4,%a1@
3725         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3726 L(white_4):
3727         bclrb   %d4,%a1@
3728         addq    #1,%d4
3729         bclrb   %d4,%a1@
3730         addq    #1,%d4
3731         bclrb   %d4,%a1@
3732         addq    #1,%d4
3733         bclrb   %d4,%a1@
3734         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3735
3736 L(test_8bit):
3737         cmpb    #8,%d3
3738         jbne    L(test_16bit)
3739         addal   %d0,%a1
3740         addal   %d1,%a1
3741         andb    #1,%d2
3742         jbne    L(white_8)
3743         moveb   #0xff,%a1@
3744         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3745 L(white_8):
3746         clrb    %a1@
3747         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3748
3749 L(test_16bit):
3750         cmpb    #16,%d3
3751         jbne    L(console_plot_pixel_exit)
3752         addal   %d0,%a1
3753         addal   %d0,%a1
3754         addal   %d1,%a1
3755         andb    #1,%d2
3756         jbne    L(white_16)
3757         clrw    %a1@
3758         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3759 L(white_16):
3760         movew   #0x0fff,%a1@
3761         jbra    L(console_plot_pixel_exit)
3762
3763 L(console_plot_pixel_exit):
3764 func_return     console_plot_pixel
3765 #endif /* CONSOLE_DEBUG */
3766
3767
3768 __INITDATA
3769         .align  4
3770
3771 m68k_init_mapped_size:
3772         .long   0
3773
3774 #if defined(CONFIG_ATARI) || defined(CONFIG_AMIGA) || \
3775     defined(CONFIG_HP300) || defined(CONFIG_APOLLO)
3776 L(custom):
3777 L(iobase):
3778         .long 0
3779 #endif
3780
3781 #ifdef CONSOLE_DEBUG
3782 L(console_globals):
3783         .long   0               /* cursor column */
3784         .long   0               /* cursor row */
3785         .long   0               /* max num columns */
3786         .long   0               /* max num rows */
3787         .long   0               /* left edge */
3788 L(console_font):
3789         .long   0               /* pointer to console font (struct font_desc) */
3790 L(console_font_data):
3791         .long   0               /* pointer to console font data */
3792 #endif /* CONSOLE_DEBUG */
3793
3794 #if defined(MMU_PRINT)
3795 L(mmu_print_data):
3796         .long   0               /* valid flag */
3797         .long   0               /* start logical */
3798         .long   0               /* next logical */
3799         .long   0               /* start physical */
3800         .long   0               /* next physical */
3801 #endif /* MMU_PRINT */
3802
3803 L(cputype):
3804         .long   0
3805 L(mmu_cached_pointer_tables):
3806         .long   0
3807 L(mmu_num_pointer_tables):
3808         .long   0
3809 L(phys_kernel_start):
3810         .long   0
3811 L(kernel_end):
3812         .long   0
3813 L(memory_start):
3814         .long   0
3815 L(kernel_pgdir_ptr):
3816         .long   0
3817 L(temp_mmap_mem):
3818         .long   0
3819
3820 #if defined (CONFIG_MVME147)
3821 M147_SCC_CTRL_A = 0xfffe3002
3822 M147_SCC_DATA_A = 0xfffe3003
3823 #endif
3824
3825 #if defined (CONFIG_MVME16x)
3826 M162_SCC_CTRL_A = 0xfff45005
3827 M167_CYCAR = 0xfff450ee
3828 M167_CYIER = 0xfff45011
3829 M167_CYLICR = 0xfff45026
3830 M167_CYTEOIR = 0xfff45085
3831 M167_CYTDR = 0xfff450f8
3832 M167_PCSCCMICR = 0xfff4201d
3833 M167_PCSCCTICR = 0xfff4201e
3834 M167_PCSCCRICR = 0xfff4201f
3835 M167_PCTPIACKR = 0xfff42025
3836 #endif
3837
3838 #if defined (CONFIG_BVME6000)
3839 BVME_SCC_CTRL_A = 0xffb0000b
3840 BVME_SCC_DATA_A = 0xffb0000f
3841 #endif
3842
3843 #if defined(CONFIG_MAC)
3844 L(mac_videobase):
3845         .long   0
3846 L(mac_videodepth):
3847         .long   0
3848 L(mac_dimensions):
3849         .long   0
3850 L(mac_rowbytes):
3851         .long   0
3852 L(mac_sccbase):
3853         .long   0
3854 #endif /* CONFIG_MAC */
3855
3856 #if defined (CONFIG_APOLLO)
3857 LSRB0        = 0x10412
3858 LTHRB0       = 0x10416
3859 LCPUCTRL     = 0x10100
3860 #endif
3861
3862 #if defined(CONFIG_HP300)
3863 DCADATA      = 0x11
3864 DCALSR       = 0x1b
3865 APCIDATA     = 0x00
3866 APCILSR      = 0x14
3867 L(uartbase):
3868         .long   0
3869 L(uart_scode):
3870         .long   -1
3871 #endif
3872
3873 __FINIT
3874         .data
3875         .align  4
3876
3877 availmem:
3878         .long   0
3879 m68k_pgtable_cachemode:
3880         .long   0
3881 m68k_supervisor_cachemode:
3882         .long   0
3883 #if defined(CONFIG_MVME16x)
3884 mvme_bdid:
3885         .long   0,0,0,0,0,0,0,0
3886 #endif
3887 #if defined(CONFIG_Q40)
3888 q40_mem_cptr:
3889         .long   0
3890 L(q40_do_debug):
3891         .long   0
3892 #endif
3893
3894 #if defined(CONFIG_VIRT)
3895 GF_PUT_CHAR = 0x00
3896 L(virt_gf_tty_base):
3897         .long 0
3898 #endif /* CONFIG_VIRT */