GNU Linux-libre 4.4.288-gnu1
[releases.git] / arch / mips / kernel / genex.S
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1994 - 2000, 2001, 2003 Ralf Baechle
7  * Copyright (C) 1999, 2000 Silicon Graphics, Inc.
8  * Copyright (C) 2002, 2007  Maciej W. Rozycki
9  * Copyright (C) 2001, 2012 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
10  */
11 #include <linux/init.h>
12
13 #include <asm/asm.h>
14 #include <asm/asmmacro.h>
15 #include <asm/cacheops.h>
16 #include <asm/irqflags.h>
17 #include <asm/regdef.h>
18 #include <asm/fpregdef.h>
19 #include <asm/mipsregs.h>
20 #include <asm/stackframe.h>
21 #include <asm/war.h>
22 #include <asm/thread_info.h>
23
24         __INIT
25
26 /*
27  * General exception vector for all other CPUs.
28  *
29  * Be careful when changing this, it has to be at most 128 bytes
30  * to fit into space reserved for the exception handler.
31  */
32 NESTED(except_vec3_generic, 0, sp)
33         .set    push
34         .set    noat
35 #if R5432_CP0_INTERRUPT_WAR
36         mfc0    k0, CP0_INDEX
37 #endif
38         mfc0    k1, CP0_CAUSE
39         andi    k1, k1, 0x7c
40 #ifdef CONFIG_64BIT
41         dsll    k1, k1, 1
42 #endif
43         PTR_L   k0, exception_handlers(k1)
44         jr      k0
45         .set    pop
46         END(except_vec3_generic)
47
48 /*
49  * General exception handler for CPUs with virtual coherency exception.
50  *
51  * Be careful when changing this, it has to be at most 256 (as a special
52  * exception) bytes to fit into space reserved for the exception handler.
53  */
54 NESTED(except_vec3_r4000, 0, sp)
55         .set    push
56         .set    arch=r4000
57         .set    noat
58         mfc0    k1, CP0_CAUSE
59         li      k0, 31<<2
60         andi    k1, k1, 0x7c
61         .set    push
62         .set    noreorder
63         .set    nomacro
64         beq     k1, k0, handle_vced
65          li     k0, 14<<2
66         beq     k1, k0, handle_vcei
67 #ifdef CONFIG_64BIT
68          dsll   k1, k1, 1
69 #endif
70         .set    pop
71         PTR_L   k0, exception_handlers(k1)
72         jr      k0
73
74         /*
75          * Big shit, we now may have two dirty primary cache lines for the same
76          * physical address.  We can safely invalidate the line pointed to by
77          * c0_badvaddr because after return from this exception handler the
78          * load / store will be re-executed.
79          */
80 handle_vced:
81         MFC0    k0, CP0_BADVADDR
82         li      k1, -4                                  # Is this ...
83         and     k0, k1                                  # ... really needed?
84         mtc0    zero, CP0_TAGLO
85         cache   Index_Store_Tag_D, (k0)
86         cache   Hit_Writeback_Inv_SD, (k0)
87 #ifdef CONFIG_PROC_FS
88         PTR_LA  k0, vced_count
89         lw      k1, (k0)
90         addiu   k1, 1
91         sw      k1, (k0)
92 #endif
93         eret
94
95 handle_vcei:
96         MFC0    k0, CP0_BADVADDR
97         cache   Hit_Writeback_Inv_SD, (k0)              # also cleans pi
98 #ifdef CONFIG_PROC_FS
99         PTR_LA  k0, vcei_count
100         lw      k1, (k0)
101         addiu   k1, 1
102         sw      k1, (k0)
103 #endif
104         eret
105         .set    pop
106         END(except_vec3_r4000)
107
108         __FINIT
109
110         .align  5       /* 32 byte rollback region */
111 LEAF(__r4k_wait)
112         .set    push
113         .set    noreorder
114         /* start of rollback region */
115         LONG_L  t0, TI_FLAGS($28)
116         nop
117         andi    t0, _TIF_NEED_RESCHED
118         bnez    t0, 1f
119          nop
120         nop
121         nop
122 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
123         nop
124         nop
125         nop
126         nop
127 #endif
128         .set    MIPS_ISA_ARCH_LEVEL_RAW
129         wait
130         /* end of rollback region (the region size must be power of two) */
131 1:
132         jr      ra
133         nop
134         .set    pop
135         END(__r4k_wait)
136
137         .macro  BUILD_ROLLBACK_PROLOGUE handler
138         FEXPORT(rollback_\handler)
139         .set    push
140         .set    noat
141         MFC0    k0, CP0_EPC
142         PTR_LA  k1, __r4k_wait
143         ori     k0, 0x1f        /* 32 byte rollback region */
144         xori    k0, 0x1f
145         bne     k0, k1, \handler
146         MTC0    k0, CP0_EPC
147         .set pop
148         .endm
149
150         .align  5
151 BUILD_ROLLBACK_PROLOGUE handle_int
152 NESTED(handle_int, PT_SIZE, sp)
153 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
154         /*
155          * Check to see if the interrupted code has just disabled
156          * interrupts and ignore this interrupt for now if so.
157          *
158          * local_irq_disable() disables interrupts and then calls
159          * trace_hardirqs_off() to track the state. If an interrupt is taken
160          * after interrupts are disabled but before the state is updated
161          * it will appear to restore_all that it is incorrectly returning with
162          * interrupts disabled
163          */
164         .set    push
165         .set    noat
166         mfc0    k0, CP0_STATUS
167 #if defined(CONFIG_CPU_R3000) || defined(CONFIG_CPU_TX39XX)
168         and     k0, ST0_IEP
169         bnez    k0, 1f
170
171         mfc0    k0, CP0_EPC
172         .set    noreorder
173         j       k0
174         rfe
175 #else
176         and     k0, ST0_IE
177         bnez    k0, 1f
178
179         eret
180 #endif
181 1:
182         .set pop
183 #endif
184         SAVE_ALL
185         CLI
186         TRACE_IRQS_OFF
187
188         LONG_L  s0, TI_REGS($28)
189         LONG_S  sp, TI_REGS($28)
190
191         /*
192          * SAVE_ALL ensures we are using a valid kernel stack for the thread.
193          * Check if we are already using the IRQ stack.
194          */
195         move    s1, sp # Preserve the sp
196
197         /* Get IRQ stack for this CPU */
198         ASM_CPUID_MFC0  k0, ASM_SMP_CPUID_REG
199 #if defined(CONFIG_32BIT) || defined(KBUILD_64BIT_SYM32)
200         lui     k1, %hi(irq_stack)
201 #else
202         lui     k1, %highest(irq_stack)
203         daddiu  k1, %higher(irq_stack)
204         dsll    k1, 16
205         daddiu  k1, %hi(irq_stack)
206         dsll    k1, 16
207 #endif
208         LONG_SRL        k0, SMP_CPUID_PTRSHIFT
209         LONG_ADDU       k1, k0
210         LONG_L  t0, %lo(irq_stack)(k1)
211
212         # Check if already on IRQ stack
213         PTR_LI  t1, ~(_THREAD_SIZE-1)
214         and     t1, t1, sp
215         beq     t0, t1, 2f
216
217         /* Switch to IRQ stack */
218         li      t1, _IRQ_STACK_START
219         PTR_ADD sp, t0, t1
220
221         /* Save task's sp on IRQ stack so that unwinding can follow it */
222         LONG_S  s1, 0(sp)
223 2:
224         jal     plat_irq_dispatch
225
226         /* Restore sp */
227         move    sp, s1
228
229         j       ret_from_irq
230 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
231         nop
232 #endif
233         END(handle_int)
234
235         __INIT
236
237 /*
238  * Special interrupt vector for MIPS64 ISA & embedded MIPS processors.
239  * This is a dedicated interrupt exception vector which reduces the
240  * interrupt processing overhead.  The jump instruction will be replaced
241  * at the initialization time.
242  *
243  * Be careful when changing this, it has to be at most 128 bytes
244  * to fit into space reserved for the exception handler.
245  */
246 NESTED(except_vec4, 0, sp)
247 1:      j       1b                      /* Dummy, will be replaced */
248         END(except_vec4)
249
250 /*
251  * EJTAG debug exception handler.
252  * The EJTAG debug exception entry point is 0xbfc00480, which
253  * normally is in the boot PROM, so the boot PROM must do an
254  * unconditional jump to this vector.
255  */
256 NESTED(except_vec_ejtag_debug, 0, sp)
257         j       ejtag_debug_handler
258 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
259          nop
260 #endif
261         END(except_vec_ejtag_debug)
262
263         __FINIT
264
265 /*
266  * Vectored interrupt handler.
267  * This prototype is copied to ebase + n*IntCtl.VS and patched
268  * to invoke the handler
269  */
270 BUILD_ROLLBACK_PROLOGUE except_vec_vi
271 NESTED(except_vec_vi, 0, sp)
272         SAVE_SOME
273         SAVE_AT
274         .set    push
275         .set    noreorder
276         PTR_LA  v1, except_vec_vi_handler
277 FEXPORT(except_vec_vi_lui)
278         lui     v0, 0           /* Patched */
279         jr      v1
280 FEXPORT(except_vec_vi_ori)
281          ori    v0, 0           /* Patched */
282         .set    pop
283         END(except_vec_vi)
284 EXPORT(except_vec_vi_end)
285
286 /*
287  * Common Vectored Interrupt code
288  * Complete the register saves and invoke the handler which is passed in $v0
289  */
290 NESTED(except_vec_vi_handler, 0, sp)
291         SAVE_TEMP
292         SAVE_STATIC
293         CLI
294 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
295         move    s0, v0
296         TRACE_IRQS_OFF
297         move    v0, s0
298 #endif
299
300         LONG_L  s0, TI_REGS($28)
301         LONG_S  sp, TI_REGS($28)
302
303         /*
304          * SAVE_ALL ensures we are using a valid kernel stack for the thread.
305          * Check if we are already using the IRQ stack.
306          */
307         move    s1, sp # Preserve the sp
308
309         /* Get IRQ stack for this CPU */
310         ASM_CPUID_MFC0  k0, ASM_SMP_CPUID_REG
311 #if defined(CONFIG_32BIT) || defined(KBUILD_64BIT_SYM32)
312         lui     k1, %hi(irq_stack)
313 #else
314         lui     k1, %highest(irq_stack)
315         daddiu  k1, %higher(irq_stack)
316         dsll    k1, 16
317         daddiu  k1, %hi(irq_stack)
318         dsll    k1, 16
319 #endif
320         LONG_SRL        k0, SMP_CPUID_PTRSHIFT
321         LONG_ADDU       k1, k0
322         LONG_L  t0, %lo(irq_stack)(k1)
323
324         # Check if already on IRQ stack
325         PTR_LI  t1, ~(_THREAD_SIZE-1)
326         and     t1, t1, sp
327         beq     t0, t1, 2f
328
329         /* Switch to IRQ stack */
330         li      t1, _IRQ_STACK_START
331         PTR_ADD sp, t0, t1
332
333         /* Save task's sp on IRQ stack so that unwinding can follow it */
334         LONG_S  s1, 0(sp)
335 2:
336         jalr    v0
337
338         /* Restore sp */
339         move    sp, s1
340
341         j       ret_from_irq
342         END(except_vec_vi_handler)
343
344 /*
345  * EJTAG debug exception handler.
346  */
347 NESTED(ejtag_debug_handler, PT_SIZE, sp)
348         .set    push
349         .set    noat
350         MTC0    k0, CP0_DESAVE
351         mfc0    k0, CP0_DEBUG
352
353         sll     k0, k0, 30      # Check for SDBBP.
354         bgez    k0, ejtag_return
355
356         PTR_LA  k0, ejtag_debug_buffer
357         LONG_S  k1, 0(k0)
358         SAVE_ALL
359         move    a0, sp
360         jal     ejtag_exception_handler
361         RESTORE_ALL
362         PTR_LA  k0, ejtag_debug_buffer
363         LONG_L  k1, 0(k0)
364
365 ejtag_return:
366         MFC0    k0, CP0_DESAVE
367         .set    mips32
368         deret
369         .set pop
370         END(ejtag_debug_handler)
371
372 /*
373  * This buffer is reserved for the use of the EJTAG debug
374  * handler.
375  */
376         .data
377 EXPORT(ejtag_debug_buffer)
378         .fill   LONGSIZE
379         .previous
380
381         __INIT
382
383 /*
384  * NMI debug exception handler for MIPS reference boards.
385  * The NMI debug exception entry point is 0xbfc00000, which
386  * normally is in the boot PROM, so the boot PROM must do a
387  * unconditional jump to this vector.
388  */
389 NESTED(except_vec_nmi, 0, sp)
390         j       nmi_handler
391 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
392          nop
393 #endif
394         END(except_vec_nmi)
395
396         __FINIT
397
398 NESTED(nmi_handler, PT_SIZE, sp)
399         .set    push
400         .set    noat
401         /*
402          * Clear ERL - restore segment mapping
403          * Clear BEV - required for page fault exception handler to work
404          */
405         mfc0    k0, CP0_STATUS
406         ori     k0, k0, ST0_EXL
407         li      k1, ~(ST0_BEV | ST0_ERL)
408         and     k0, k0, k1
409         mtc0    k0, CP0_STATUS
410         _ehb
411         SAVE_ALL
412         move    a0, sp
413         jal     nmi_exception_handler
414         /* nmi_exception_handler never returns */
415         .set    pop
416         END(nmi_handler)
417
418         .macro  __build_clear_none
419         .endm
420
421         .macro  __build_clear_sti
422         TRACE_IRQS_ON
423         STI
424         .endm
425
426         .macro  __build_clear_cli
427         CLI
428         TRACE_IRQS_OFF
429         .endm
430
431         .macro  __build_clear_fpe
432         CLI
433         TRACE_IRQS_OFF
434         .set    push
435         /* gas fails to assemble cfc1 for some archs (octeon).*/ \
436         .set    mips1
437         SET_HARDFLOAT
438         cfc1    a1, fcr31
439         .set    pop
440         .endm
441
442         .macro  __build_clear_msa_fpe
443         CLI
444         TRACE_IRQS_OFF
445         _cfcmsa a1, MSA_CSR
446         .endm
447
448         .macro  __build_clear_ade
449         MFC0    t0, CP0_BADVADDR
450         PTR_S   t0, PT_BVADDR(sp)
451         KMODE
452         .endm
453
454         .macro  __BUILD_silent exception
455         .endm
456
457         /* Gas tries to parse the PRINT argument as a string containing
458            string escapes and emits bogus warnings if it believes to
459            recognize an unknown escape code.  So make the arguments
460            start with an n and gas will believe \n is ok ...  */
461         .macro  __BUILD_verbose nexception
462         LONG_L  a1, PT_EPC(sp)
463 #ifdef CONFIG_32BIT
464         PRINT("Got \nexception at %08lx\012")
465 #endif
466 #ifdef CONFIG_64BIT
467         PRINT("Got \nexception at %016lx\012")
468 #endif
469         .endm
470
471         .macro  __BUILD_count exception
472         LONG_L  t0,exception_count_\exception
473         LONG_ADDIU t0, 1
474         LONG_S  t0,exception_count_\exception
475         .comm   exception_count\exception, 8, 8
476         .endm
477
478         .macro  __BUILD_HANDLER exception handler clear verbose ext
479         .align  5
480         NESTED(handle_\exception, PT_SIZE, sp)
481         .set    noat
482         SAVE_ALL
483         FEXPORT(handle_\exception\ext)
484         __build_clear_\clear
485         .set    at
486         __BUILD_\verbose \exception
487         move    a0, sp
488         PTR_LA  ra, ret_from_exception
489         j       do_\handler
490         END(handle_\exception)
491         .endm
492
493         .macro  BUILD_HANDLER exception handler clear verbose
494         __BUILD_HANDLER \exception \handler \clear \verbose _int
495         .endm
496
497         BUILD_HANDLER adel ade ade silent               /* #4  */
498         BUILD_HANDLER ades ade ade silent               /* #5  */
499         BUILD_HANDLER ibe be cli silent                 /* #6  */
500         BUILD_HANDLER dbe be cli silent                 /* #7  */
501         BUILD_HANDLER bp bp sti silent                  /* #9  */
502         BUILD_HANDLER ri ri sti silent                  /* #10 */
503         BUILD_HANDLER cpu cpu sti silent                /* #11 */
504         BUILD_HANDLER ov ov sti silent                  /* #12 */
505         BUILD_HANDLER tr tr sti silent                  /* #13 */
506         BUILD_HANDLER msa_fpe msa_fpe msa_fpe silent    /* #14 */
507         BUILD_HANDLER fpe fpe fpe silent                /* #15 */
508         BUILD_HANDLER ftlb ftlb none silent             /* #16 */
509         BUILD_HANDLER msa msa sti silent                /* #21 */
510         BUILD_HANDLER mdmx mdmx sti silent              /* #22 */
511 #ifdef  CONFIG_HARDWARE_WATCHPOINTS
512         /*
513          * For watch, interrupts will be enabled after the watch
514          * registers are read.
515          */
516         BUILD_HANDLER watch watch cli silent            /* #23 */
517 #else
518         BUILD_HANDLER watch watch sti verbose           /* #23 */
519 #endif
520         BUILD_HANDLER mcheck mcheck cli verbose         /* #24 */
521         BUILD_HANDLER mt mt sti silent                  /* #25 */
522         BUILD_HANDLER dsp dsp sti silent                /* #26 */
523         BUILD_HANDLER reserved reserved sti verbose     /* others */
524
525         .align  5
526         LEAF(handle_ri_rdhwr_vivt)
527         .set    push
528         .set    noat
529         .set    noreorder
530         /* check if TLB contains a entry for EPC */
531         MFC0    k1, CP0_ENTRYHI
532         andi    k1, 0xff        /* ASID_MASK */
533         MFC0    k0, CP0_EPC
534         PTR_SRL k0, _PAGE_SHIFT + 1
535         PTR_SLL k0, _PAGE_SHIFT + 1
536         or      k1, k0
537         MTC0    k1, CP0_ENTRYHI
538         mtc0_tlbw_hazard
539         tlbp
540         tlb_probe_hazard
541         mfc0    k1, CP0_INDEX
542         .set    pop
543         bltz    k1, handle_ri   /* slow path */
544         /* fall thru */
545         END(handle_ri_rdhwr_vivt)
546
547         LEAF(handle_ri_rdhwr)
548         .set    push
549         .set    noat
550         .set    noreorder
551         /* MIPS32:    0x7c03e83b: rdhwr v1,$29 */
552         /* microMIPS: 0x007d6b3c: rdhwr v1,$29 */
553         MFC0    k1, CP0_EPC
554 #if defined(CONFIG_CPU_MICROMIPS) || defined(CONFIG_CPU_MIPS32_R2) || defined(CONFIG_CPU_MIPS64_R2)
555         and     k0, k1, 1
556         beqz    k0, 1f
557         xor     k1, k0
558         lhu     k0, (k1)
559         lhu     k1, 2(k1)
560         ins     k1, k0, 16, 16
561         lui     k0, 0x007d
562         b       docheck
563         ori     k0, 0x6b3c
564 1:
565         lui     k0, 0x7c03
566         lw      k1, (k1)
567         ori     k0, 0xe83b
568 #else
569         andi    k0, k1, 1
570         bnez    k0, handle_ri
571         lui     k0, 0x7c03
572         lw      k1, (k1)
573         ori     k0, 0xe83b
574 #endif
575         .set    reorder
576 docheck:
577         bne     k0, k1, handle_ri       /* if not ours */
578
579 isrdhwr:
580         /* The insn is rdhwr.  No need to check CAUSE.BD here. */
581         get_saved_sp    /* k1 := current_thread_info */
582         .set    noreorder
583         MFC0    k0, CP0_EPC
584 #if defined(CONFIG_CPU_R3000) || defined(CONFIG_CPU_TX39XX)
585         ori     k1, _THREAD_MASK
586         xori    k1, _THREAD_MASK
587         LONG_L  v1, TI_TP_VALUE(k1)
588         LONG_ADDIU      k0, 4
589         jr      k0
590          rfe
591 #else
592 #ifndef CONFIG_CPU_DADDI_WORKAROUNDS
593         LONG_ADDIU      k0, 4           /* stall on $k0 */
594 #else
595         .set    at=v1
596         LONG_ADDIU      k0, 4
597         .set    noat
598 #endif
599         MTC0    k0, CP0_EPC
600         /* I hope three instructions between MTC0 and ERET are enough... */
601         ori     k1, _THREAD_MASK
602         xori    k1, _THREAD_MASK
603         LONG_L  v1, TI_TP_VALUE(k1)
604         .set    arch=r4000
605         eret
606         .set    mips0
607 #endif
608         .set    pop
609         END(handle_ri_rdhwr)
610
611 #ifdef CONFIG_64BIT
612 /* A temporary overflow handler used by check_daddi(). */
613
614         __INIT
615
616         BUILD_HANDLER  daddi_ov daddi_ov none silent    /* #12 */
617 #endif