powerpc: Save register r9-r13 values accurately on interrupt with bad stack
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / arch / powerpc / kernel / exceptions-64s.S
1 /*
2  * This file contains the 64-bit "server" PowerPC variant
3  * of the low level exception handling including exception
4  * vectors, exception return, part of the slb and stab
5  * handling and other fixed offset specific things.
6  *
7  * This file is meant to be #included from head_64.S due to
8  * position dependent assembly.
9  *
10  * Most of this originates from head_64.S and thus has the same
11  * copyright history.
12  *
13  */
14
15 #include <asm/exception-64s.h>
16 #include <asm/ptrace.h>
17
18 /*
19  * We layout physical memory as follows:
20  * 0x0000 - 0x00ff : Secondary processor spin code
21  * 0x0100 - 0x2fff : pSeries Interrupt prologs
22  * 0x3000 - 0x5fff : interrupt support, iSeries and common interrupt prologs
23  * 0x6000 - 0x6fff : Initial (CPU0) segment table
24  * 0x7000 - 0x7fff : FWNMI data area
25  * 0x8000 -        : Early init and support code
26  */
27
28 /*
29  * This is the start of the interrupt handlers for pSeries
30  * This code runs with relocation off.
31  * Code from here to __end_interrupts gets copied down to real
32  * address 0x100 when we are running a relocatable kernel.
33  * Therefore any relative branches in this section must only
34  * branch to labels in this section.
35  */
36         . = 0x100
37         .globl __start_interrupts
38 __start_interrupts:
39
40         .globl system_reset_pSeries;
41 system_reset_pSeries:
42         HMT_MEDIUM;
43         DO_KVM  0x100;
44         SET_SCRATCH0(r13)
45 #ifdef CONFIG_PPC_P7_NAP
46 BEGIN_FTR_SECTION
47         /* Running native on arch 2.06 or later, check if we are
48          * waking up from nap. We only handle no state loss and
49          * supervisor state loss. We do -not- handle hypervisor
50          * state loss at this time.
51          */
52         mfspr   r13,SPRN_SRR1
53         rlwinm  r13,r13,47-31,30,31
54         cmpwi   cr0,r13,1
55         bne     1f
56         b       .power7_wakeup_noloss
57 1:      cmpwi   cr0,r13,2
58         bne     1f
59         b       .power7_wakeup_loss
60         /* Total loss of HV state is fatal, we could try to use the
61          * PIR to locate a PACA, then use an emergency stack etc...
62          * but for now, let's just stay stuck here
63          */
64 1:      cmpwi   cr0,r13,3
65         beq     .
66 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_HVMODE_206)
67 #endif /* CONFIG_PPC_P7_NAP */
68         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, system_reset_common, EXC_STD)
69
70         . = 0x200
71 _machine_check_pSeries:
72         HMT_MEDIUM
73         DO_KVM  0x200
74         SET_SCRATCH0(r13)
75         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXMC, machine_check_common, EXC_STD)
76
77         . = 0x300
78         .globl data_access_pSeries
79 data_access_pSeries:
80         HMT_MEDIUM
81         DO_KVM  0x300
82         SET_SCRATCH0(r13)
83 BEGIN_FTR_SECTION
84         GET_PACA(r13)
85         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
86         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
87         mfspr   r10,SPRN_DAR
88         mfspr   r9,SPRN_DSISR
89         srdi    r10,r10,60
90         rlwimi  r10,r9,16,0x20
91         mfcr    r9
92         cmpwi   r10,0x2c
93         beq     do_stab_bolted_pSeries
94         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
95         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
96         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
97         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
98         GET_SCRATCH0(r12)
99         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
100         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
101         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
102         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES_1(data_access_common, EXC_STD)
103 FTR_SECTION_ELSE
104         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, data_access_common, EXC_STD)
105 ALT_MMU_FTR_SECTION_END_IFCLR(MMU_FTR_SLB)
106
107         . = 0x380
108         .globl data_access_slb_pSeries
109 data_access_slb_pSeries:
110         HMT_MEDIUM
111         DO_KVM  0x380
112         SET_SCRATCH0(r13)
113         GET_PACA(r13)
114         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
115         mfspr   r3,SPRN_DAR
116         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)        /* save r9 - r12 */
117         mfcr    r9
118 #ifdef __DISABLED__
119         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
120         cmpdi   r3,0
121         bge     slb_miss_user_pseries
122 #endif /* __DISABLED__ */
123         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
124         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
125         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
126         GET_SCRATCH0(r10)
127         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
128         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* and SRR1 */
129 #ifndef CONFIG_RELOCATABLE
130         b       .slb_miss_realmode
131 #else
132         /*
133          * We can't just use a direct branch to .slb_miss_realmode
134          * because the distance from here to there depends on where
135          * the kernel ends up being put.
136          */
137         mfctr   r11
138         ld      r10,PACAKBASE(r13)
139         LOAD_HANDLER(r10, .slb_miss_realmode)
140         mtctr   r10
141         bctr
142 #endif
143
144         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x400, 0x400, instruction_access)
145
146         . = 0x480
147         .globl instruction_access_slb_pSeries
148 instruction_access_slb_pSeries:
149         HMT_MEDIUM
150         DO_KVM  0x480
151         SET_SCRATCH0(r13)
152         GET_PACA(r13)
153         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
154         mfspr   r3,SPRN_SRR0            /* SRR0 is faulting address */
155         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)        /* save r9 - r12 */
156         mfcr    r9
157 #ifdef __DISABLED__
158         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
159         cmpdi   r3,0
160         bge     slb_miss_user_pseries
161 #endif /* __DISABLED__ */
162         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
163         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
164         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
165         GET_SCRATCH0(r10)
166         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
167         mfspr   r12,SPRN_SRR1           /* and SRR1 */
168 #ifndef CONFIG_RELOCATABLE
169         b       .slb_miss_realmode
170 #else
171         mfctr   r11
172         ld      r10,PACAKBASE(r13)
173         LOAD_HANDLER(r10, .slb_miss_realmode)
174         mtctr   r10
175         bctr
176 #endif
177
178         /* We open code these as we can't have a ". = x" (even with
179          * x = "." within a feature section
180          */
181         . = 0x500;
182         .globl hardware_interrupt_pSeries;
183         .globl hardware_interrupt_hv;
184 hardware_interrupt_pSeries:
185 hardware_interrupt_hv:
186         BEGIN_FTR_SECTION
187                 _MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x500, hardware_interrupt, EXC_STD)
188         FTR_SECTION_ELSE
189                 _MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x502, hardware_interrupt, EXC_HV)
190         ALT_FTR_SECTION_END_IFCLR(CPU_FTR_HVMODE_206)
191
192         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x600, 0x600, alignment)
193         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x700, 0x700, program_check)
194         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x800, 0x800, fp_unavailable)
195
196         MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x900, 0x900, decrementer)
197         MASKABLE_EXCEPTION_HV(0x980, 0x980, decrementer)
198
199         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xa00, 0xa00, trap_0a)
200         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xb00, 0xb00, trap_0b)
201
202         . = 0xc00
203         .globl  system_call_pSeries
204 system_call_pSeries:
205         HMT_MEDIUM
206         DO_KVM  0xc00
207 BEGIN_FTR_SECTION
208         cmpdi   r0,0x1ebe
209         beq-    1f
210 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_REAL_LE)
211         mr      r9,r13
212         GET_PACA(r13)
213         mfspr   r11,SPRN_SRR0
214         ld      r12,PACAKBASE(r13)
215         ld      r10,PACAKMSR(r13)
216         LOAD_HANDLER(r12, system_call_entry)
217         mtspr   SPRN_SRR0,r12
218         mfspr   r12,SPRN_SRR1
219         mtspr   SPRN_SRR1,r10
220         rfid
221         b       .       /* prevent speculative execution */
222
223 /* Fast LE/BE switch system call */
224 1:      mfspr   r12,SPRN_SRR1
225         xori    r12,r12,MSR_LE
226         mtspr   SPRN_SRR1,r12
227         rfid            /* return to userspace */
228         b       .
229
230         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xd00, 0xd00, single_step)
231
232         /* At 0xe??? we have a bunch of hypervisor exceptions, we branch
233          * out of line to handle them
234          */
235         . = 0xe00
236         b       h_data_storage_hv
237         . = 0xe20
238         b       h_instr_storage_hv
239         . = 0xe40
240         b       emulation_assist_hv
241         . = 0xe50
242         b       hmi_exception_hv
243         . = 0xe60
244         b       hmi_exception_hv
245
246         /* We need to deal with the Altivec unavailable exception
247          * here which is at 0xf20, thus in the middle of the
248          * prolog code of the PerformanceMonitor one. A little
249          * trickery is thus necessary
250          */
251 performance_monitor_pSeries_1:
252         . = 0xf00
253         b       performance_monitor_pSeries
254
255 altivec_unavailable_pSeries_1:
256         . = 0xf20
257         b       altivec_unavailable_pSeries
258
259 vsx_unavailable_pSeries_1:
260         . = 0xf40
261         b       vsx_unavailable_pSeries
262
263 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
264         STD_EXCEPTION_HV(0x1200, 0x1202, cbe_system_error)
265 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
266         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1300, 0x1300, instruction_breakpoint)
267 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
268         STD_EXCEPTION_HV(0x1600, 0x1602, cbe_maintenance)
269 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
270         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1700, 0x1700, altivec_assist)
271 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
272         STD_EXCEPTION_HV(0x1800, 0x1802, cbe_thermal)
273 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
274
275         . = 0x3000
276
277 /*** Out of line interrupts support ***/
278
279         /* moved from 0xe00 */
280         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe00, h_data_storage)
281         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe20, h_instr_storage)
282         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe40, emulation_assist)
283         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe60, hmi_exception) /* need to flush cache ? */
284
285         /* moved from 0xf00 */
286         STD_EXCEPTION_PSERIES(., 0xf00, performance_monitor)
287         STD_EXCEPTION_PSERIES(., 0xf20, altivec_unavailable)
288         STD_EXCEPTION_PSERIES(., 0xf40, vsx_unavailable)
289
290 /*
291  * An interrupt came in while soft-disabled; clear EE in SRR1,
292  * clear paca->hard_enabled and return.
293  */
294 masked_interrupt:
295         stb     r10,PACAHARDIRQEN(r13)
296         mtcrf   0x80,r9
297         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
298         mfspr   r10,SPRN_SRR1
299         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear MSR_EE */
300         rotldi  r10,r10,16
301         mtspr   SPRN_SRR1,r10
302         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
303         GET_SCRATCH0(r13)
304         rfid
305         b       .
306
307 masked_Hinterrupt:
308         stb     r10,PACAHARDIRQEN(r13)
309         mtcrf   0x80,r9
310         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
311         mfspr   r10,SPRN_HSRR1
312         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear MSR_EE */
313         rotldi  r10,r10,16
314         mtspr   SPRN_HSRR1,r10
315         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
316         GET_SCRATCH0(r13)
317         hrfid
318         b       .
319
320         .align  7
321 do_stab_bolted_pSeries:
322         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
323         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
324         GET_SCRATCH0(r10)
325         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
326         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES_1(.do_stab_bolted, EXC_STD)
327
328 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
329 /*
330  * Vectors for the FWNMI option.  Share common code.
331  */
332         .globl system_reset_fwnmi
333       .align 7
334 system_reset_fwnmi:
335         HMT_MEDIUM
336         SET_SCRATCH0(r13)               /* save r13 */
337         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, system_reset_common, EXC_STD)
338
339         .globl machine_check_fwnmi
340       .align 7
341 machine_check_fwnmi:
342         HMT_MEDIUM
343         SET_SCRATCH0(r13)               /* save r13 */
344         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXMC, machine_check_common, EXC_STD)
345
346 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
347
348 #ifdef __DISABLED__
349 /*
350  * This is used for when the SLB miss handler has to go virtual,
351  * which doesn't happen for now anymore but will once we re-implement
352  * dynamic VSIDs for shared page tables
353  */
354 slb_miss_user_pseries:
355         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
356         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
357         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
358         GET_SCRATCH0(r10)
359         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
360         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
361         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
362         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
363         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
364         clrrdi  r12,r13,32
365         mfmsr   r10
366         mfspr   r11,SRR0                        /* save SRR0 */
367         ori     r12,r12,slb_miss_user_common@l  /* virt addr of handler */
368         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
369         mtspr   SRR0,r12
370         mfspr   r12,SRR1                        /* and SRR1 */
371         mtspr   SRR1,r10
372         rfid
373         b       .                               /* prevent spec. execution */
374 #endif /* __DISABLED__ */
375
376 /* KVM's trampoline code needs to be close to the interrupt handlers */
377
378 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HANDLER
379 #include "../kvm/book3s_rmhandlers.S"
380 #endif
381
382         .align  7
383         .globl  __end_interrupts
384 __end_interrupts:
385
386 /*
387  * Code from here down to __end_handlers is invoked from the
388  * exception prologs above.  Because the prologs assemble the
389  * addresses of these handlers using the LOAD_HANDLER macro,
390  * which uses an addi instruction, these handlers must be in
391  * the first 32k of the kernel image.
392  */
393
394 /*** Common interrupt handlers ***/
395
396         STD_EXCEPTION_COMMON(0x100, system_reset, .system_reset_exception)
397
398         /*
399          * Machine check is different because we use a different
400          * save area: PACA_EXMC instead of PACA_EXGEN.
401          */
402         .align  7
403         .globl machine_check_common
404 machine_check_common:
405         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x200, PACA_EXMC)
406         FINISH_NAP
407         DISABLE_INTS
408         bl      .save_nvgprs
409         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
410         bl      .machine_check_exception
411         b       .ret_from_except
412
413         STD_EXCEPTION_COMMON_LITE(0x900, decrementer, .timer_interrupt)
414         STD_EXCEPTION_COMMON(0xa00, trap_0a, .unknown_exception)
415         STD_EXCEPTION_COMMON(0xb00, trap_0b, .unknown_exception)
416         STD_EXCEPTION_COMMON(0xd00, single_step, .single_step_exception)
417         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe00, trap_0e, .unknown_exception)
418         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe40, emulation_assist, .program_check_exception)
419         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe60, hmi_exception, .unknown_exception)
420         STD_EXCEPTION_COMMON_IDLE(0xf00, performance_monitor, .performance_monitor_exception)
421         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1300, instruction_breakpoint, .instruction_breakpoint_exception)
422 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
423         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .altivec_assist_exception)
424 #else
425         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .unknown_exception)
426 #endif
427 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
428         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1200, cbe_system_error, .cbe_system_error_exception)
429         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1600, cbe_maintenance, .cbe_maintenance_exception)
430         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1800, cbe_thermal, .cbe_thermal_exception)
431 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
432
433         .align  7
434 system_call_entry:
435         b       system_call_common
436
437 /*
438  * Here we have detected that the kernel stack pointer is bad.
439  * R9 contains the saved CR, r13 points to the paca,
440  * r10 contains the (bad) kernel stack pointer,
441  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
442  * We switch to using an emergency stack, save the registers there,
443  * and call kernel_bad_stack(), which panics.
444  */
445 bad_stack:
446         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
447         subi    r1,r1,64+INT_FRAME_SIZE
448         std     r9,_CCR(r1)
449         std     r10,GPR1(r1)
450         std     r11,_NIP(r1)
451         std     r12,_MSR(r1)
452         mfspr   r11,SPRN_DAR
453         mfspr   r12,SPRN_DSISR
454         std     r11,_DAR(r1)
455         std     r12,_DSISR(r1)
456         mflr    r10
457         mfctr   r11
458         mfxer   r12
459         std     r10,_LINK(r1)
460         std     r11,_CTR(r1)
461         std     r12,_XER(r1)
462         SAVE_GPR(0,r1)
463         SAVE_GPR(2,r1)
464         ld      r10,EX_R3(r3)
465         std     r10,GPR3(r1)
466         SAVE_GPR(4,r1)
467         SAVE_4GPRS(5,r1)
468         ld      r9,EX_R9(r3)
469         ld      r10,EX_R10(r3)
470         SAVE_2GPRS(9,r1)
471         ld      r9,EX_R11(r3)
472         ld      r10,EX_R12(r3)
473         ld      r11,EX_R13(r3)
474         std     r9,GPR11(r1)
475         std     r10,GPR12(r1)
476         std     r11,GPR13(r1)
477         SAVE_8GPRS(14,r1)
478         SAVE_10GPRS(22,r1)
479         lhz     r12,PACA_TRAP_SAVE(r13)
480         std     r12,_TRAP(r1)
481         addi    r11,r1,INT_FRAME_SIZE
482         std     r11,0(r1)
483         li      r12,0
484         std     r12,0(r11)
485         ld      r2,PACATOC(r13)
486         ld      r11,exception_marker@toc(r2)
487         std     r12,RESULT(r1)
488         std     r11,STACK_FRAME_OVERHEAD-16(r1)
489 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
490         bl      .kernel_bad_stack
491         b       1b
492
493 /*
494  * Here r13 points to the paca, r9 contains the saved CR,
495  * SRR0 and SRR1 are saved in r11 and r12,
496  * r9 - r13 are saved in paca->exgen.
497  */
498         .align  7
499         .globl data_access_common
500 data_access_common:
501         mfspr   r10,SPRN_DAR
502         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
503         mfspr   r10,SPRN_DSISR
504         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
505         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x300, PACA_EXGEN)
506         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
507         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
508         li      r5,0x300
509         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
510
511         .align  7
512         .globl  h_data_storage_common
513 h_data_storage_common:
514         mfspr   r10,SPRN_HDAR
515         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
516         mfspr   r10,SPRN_HDSISR
517         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
518         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xe00, PACA_EXGEN)
519         bl      .save_nvgprs
520         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
521         bl      .unknown_exception
522         b       .ret_from_except
523
524         .align  7
525         .globl instruction_access_common
526 instruction_access_common:
527         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x400, PACA_EXGEN)
528         ld      r3,_NIP(r1)
529         andis.  r4,r12,0x5820
530         li      r5,0x400
531         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
532
533         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe20, h_instr_storage, .unknown_exception)
534
535 /*
536  * Here is the common SLB miss user that is used when going to virtual
537  * mode for SLB misses, that is currently not used
538  */
539 #ifdef __DISABLED__
540         .align  7
541         .globl  slb_miss_user_common
542 slb_miss_user_common:
543         mflr    r10
544         std     r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
545         stw     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
546         std     r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
547         std     r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
548         bl      .slb_allocate_user
549
550         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
551         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
552         lwz     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
553         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
554         mtlr    r10
555         beq-    slb_miss_fault
556
557         andi.   r10,r12,MSR_RI          /* check for unrecoverable exception */
558         beq-    unrecov_user_slb
559         mfmsr   r10
560
561 .machine push
562 .machine "power4"
563         mtcrf   0x80,r9
564 .machine pop
565
566         clrrdi  r10,r10,2               /* clear RI before setting SRR0/1 */
567         mtmsrd  r10,1
568
569         mtspr   SRR0,r11
570         mtspr   SRR1,r12
571
572         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
573         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
574         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
575         ld      r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
576         ld      r13,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
577         rfid
578         b       .
579
580 slb_miss_fault:
581         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x380, PACA_EXGEN)
582         ld      r4,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
583         li      r5,0
584         std     r4,_DAR(r1)
585         std     r5,_DSISR(r1)
586         b       handle_page_fault
587
588 unrecov_user_slb:
589         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4200, PACA_EXGEN)
590         DISABLE_INTS
591         bl      .save_nvgprs
592 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
593         bl      .unrecoverable_exception
594         b       1b
595
596 #endif /* __DISABLED__ */
597
598
599 /*
600  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
601  * r12 contain the saved SRR1, SRR0 is still ready for return
602  * r3 has the faulting address
603  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
604  * r3 is saved in paca->slb_r3
605  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
606  */
607 _GLOBAL(slb_miss_realmode)
608         mflr    r10
609 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
610         mtctr   r11
611 #endif
612
613         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
614         std     r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)       /* save LR */
615
616         bl      .slb_allocate_realmode
617
618         /* All done -- return from exception. */
619
620         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)
621         ld      r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
622         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
623 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
624 BEGIN_FW_FTR_SECTION
625         ld      r11,PACALPPACAPTR(r13)
626         ld      r11,LPPACASRR0(r11)             /* get SRR0 value */
627 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
628 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
629
630         mtlr    r10
631
632         andi.   r10,r12,MSR_RI  /* check for unrecoverable exception */
633         beq-    2f
634
635 .machine        push
636 .machine        "power4"
637         mtcrf   0x80,r9
638         mtcrf   0x01,r9         /* slb_allocate uses cr0 and cr7 */
639 .machine        pop
640
641 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
642 BEGIN_FW_FTR_SECTION
643         mtspr   SPRN_SRR0,r11
644         mtspr   SPRN_SRR1,r12
645 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
646 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
647         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
648         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
649         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
650         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
651         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
652         rfid
653         b       .       /* prevent speculative execution */
654
655 2:
656 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
657 BEGIN_FW_FTR_SECTION
658         b       unrecov_slb
659 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
660 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
661         mfspr   r11,SPRN_SRR0
662         ld      r10,PACAKBASE(r13)
663         LOAD_HANDLER(r10,unrecov_slb)
664         mtspr   SPRN_SRR0,r10
665         ld      r10,PACAKMSR(r13)
666         mtspr   SPRN_SRR1,r10
667         rfid
668         b       .
669
670 unrecov_slb:
671         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4100, PACA_EXSLB)
672         DISABLE_INTS
673         bl      .save_nvgprs
674 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
675         bl      .unrecoverable_exception
676         b       1b
677
678         .align  7
679         .globl hardware_interrupt_common
680         .globl hardware_interrupt_entry
681 hardware_interrupt_common:
682         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x500, PACA_EXGEN)
683         FINISH_NAP
684 hardware_interrupt_entry:
685         DISABLE_INTS
686 BEGIN_FTR_SECTION
687         bl      .ppc64_runlatch_on
688 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_CTRL)
689         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
690         bl      .do_IRQ
691         b       .ret_from_except_lite
692
693 #ifdef CONFIG_PPC_970_NAP
694 power4_fixup_nap:
695         andc    r9,r9,r10
696         std     r9,TI_LOCAL_FLAGS(r11)
697         ld      r10,_LINK(r1)           /* make idle task do the */
698         std     r10,_NIP(r1)            /* equivalent of a blr */
699         blr
700 #endif
701
702         .align  7
703         .globl alignment_common
704 alignment_common:
705         mfspr   r10,SPRN_DAR
706         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
707         mfspr   r10,SPRN_DSISR
708         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
709         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x600, PACA_EXGEN)
710         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
711         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
712         std     r3,_DAR(r1)
713         std     r4,_DSISR(r1)
714         bl      .save_nvgprs
715         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
716         ENABLE_INTS
717         bl      .alignment_exception
718         b       .ret_from_except
719
720         .align  7
721         .globl program_check_common
722 program_check_common:
723         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x700, PACA_EXGEN)
724         bl      .save_nvgprs
725         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
726         ENABLE_INTS
727         bl      .program_check_exception
728         b       .ret_from_except
729
730         .align  7
731         .globl fp_unavailable_common
732 fp_unavailable_common:
733         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x800, PACA_EXGEN)
734         bne     1f                      /* if from user, just load it up */
735         bl      .save_nvgprs
736         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
737         ENABLE_INTS
738         bl      .kernel_fp_unavailable_exception
739         BUG_OPCODE
740 1:      bl      .load_up_fpu
741         b       fast_exception_return
742
743         .align  7
744         .globl altivec_unavailable_common
745 altivec_unavailable_common:
746         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf20, PACA_EXGEN)
747 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
748 BEGIN_FTR_SECTION
749         beq     1f
750         bl      .load_up_altivec
751         b       fast_exception_return
752 1:
753 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_ALTIVEC)
754 #endif
755         bl      .save_nvgprs
756         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
757         ENABLE_INTS
758         bl      .altivec_unavailable_exception
759         b       .ret_from_except
760
761         .align  7
762         .globl vsx_unavailable_common
763 vsx_unavailable_common:
764         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf40, PACA_EXGEN)
765 #ifdef CONFIG_VSX
766 BEGIN_FTR_SECTION
767         bne     .load_up_vsx
768 1:
769 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_VSX)
770 #endif
771         bl      .save_nvgprs
772         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
773         ENABLE_INTS
774         bl      .vsx_unavailable_exception
775         b       .ret_from_except
776
777         .align  7
778         .globl  __end_handlers
779 __end_handlers:
780
781 /*
782  * Return from an exception with minimal checks.
783  * The caller is assumed to have done EXCEPTION_PROLOG_COMMON.
784  * If interrupts have been enabled, or anything has been
785  * done that might have changed the scheduling status of
786  * any task or sent any task a signal, you should use
787  * ret_from_except or ret_from_except_lite instead of this.
788  */
789 fast_exc_return_irq:                    /* restores irq state too */
790         ld      r3,SOFTE(r1)
791         TRACE_AND_RESTORE_IRQ(r3);
792         ld      r12,_MSR(r1)
793         rldicl  r4,r12,49,63            /* get MSR_EE to LSB */
794         stb     r4,PACAHARDIRQEN(r13)   /* restore paca->hard_enabled */
795         b       1f
796
797         .globl  fast_exception_return
798 fast_exception_return:
799         ld      r12,_MSR(r1)
800 1:      ld      r11,_NIP(r1)
801         andi.   r3,r12,MSR_RI           /* check if RI is set */
802         beq-    unrecov_fer
803
804 #ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
805         andi.   r3,r12,MSR_PR
806         beq     2f
807         ACCOUNT_CPU_USER_EXIT(r3, r4)
808 2:
809 #endif
810
811         ld      r3,_CCR(r1)
812         ld      r4,_LINK(r1)
813         ld      r5,_CTR(r1)
814         ld      r6,_XER(r1)
815         mtcr    r3
816         mtlr    r4
817         mtctr   r5
818         mtxer   r6
819         REST_GPR(0, r1)
820         REST_8GPRS(2, r1)
821
822         mfmsr   r10
823         rldicl  r10,r10,48,1            /* clear EE */
824         rldicr  r10,r10,16,61           /* clear RI (LE is 0 already) */
825         mtmsrd  r10,1
826
827         mtspr   SPRN_SRR1,r12
828         mtspr   SPRN_SRR0,r11
829         REST_4GPRS(10, r1)
830         ld      r1,GPR1(r1)
831         rfid
832         b       .       /* prevent speculative execution */
833
834 unrecov_fer:
835         bl      .save_nvgprs
836 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
837         bl      .unrecoverable_exception
838         b       1b
839
840
841 /*
842  * Hash table stuff
843  */
844         .align  7
845 _STATIC(do_hash_page)
846         std     r3,_DAR(r1)
847         std     r4,_DSISR(r1)
848
849         andis.  r0,r4,0xa410            /* weird error? */
850         bne-    handle_page_fault       /* if not, try to insert a HPTE */
851         andis.  r0,r4,DSISR_DABRMATCH@h
852         bne-    handle_dabr_fault
853
854 BEGIN_FTR_SECTION
855         andis.  r0,r4,0x0020            /* Is it a segment table fault? */
856         bne-    do_ste_alloc            /* If so handle it */
857 END_MMU_FTR_SECTION_IFCLR(MMU_FTR_SLB)
858
859         clrrdi  r11,r1,THREAD_SHIFT
860         lwz     r0,TI_PREEMPT(r11)      /* If we're in an "NMI" */
861         andis.  r0,r0,NMI_MASK@h        /* (i.e. an irq when soft-disabled) */
862         bne     77f                     /* then don't call hash_page now */
863
864         /*
865          * On iSeries, we soft-disable interrupts here, then
866          * hard-enable interrupts so that the hash_page code can spin on
867          * the hash_table_lock without problems on a shared processor.
868          */
869         DISABLE_INTS
870
871         /*
872          * Currently, trace_hardirqs_off() will be called by DISABLE_INTS
873          * and will clobber volatile registers when irq tracing is enabled
874          * so we need to reload them. It may be possible to be smarter here
875          * and move the irq tracing elsewhere but let's keep it simple for
876          * now
877          */
878 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
879         ld      r3,_DAR(r1)
880         ld      r4,_DSISR(r1)
881         ld      r5,_TRAP(r1)
882         ld      r12,_MSR(r1)
883         clrrdi  r5,r5,4
884 #endif /* CONFIG_TRACE_IRQFLAGS */
885         /*
886          * We need to set the _PAGE_USER bit if MSR_PR is set or if we are
887          * accessing a userspace segment (even from the kernel). We assume
888          * kernel addresses always have the high bit set.
889          */
890         rlwinm  r4,r4,32-25+9,31-9,31-9 /* DSISR_STORE -> _PAGE_RW */
891         rotldi  r0,r3,15                /* Move high bit into MSR_PR posn */
892         orc     r0,r12,r0               /* MSR_PR | ~high_bit */
893         rlwimi  r4,r0,32-13,30,30       /* becomes _PAGE_USER access bit */
894         ori     r4,r4,1                 /* add _PAGE_PRESENT */
895         rlwimi  r4,r5,22+2,31-2,31-2    /* Set _PAGE_EXEC if trap is 0x400 */
896
897         /*
898          * r3 contains the faulting address
899          * r4 contains the required access permissions
900          * r5 contains the trap number
901          *
902          * at return r3 = 0 for success
903          */
904         bl      .hash_page              /* build HPTE if possible */
905         cmpdi   r3,0                    /* see if hash_page succeeded */
906
907 BEGIN_FW_FTR_SECTION
908         /*
909          * If we had interrupts soft-enabled at the point where the
910          * DSI/ISI occurred, and an interrupt came in during hash_page,
911          * handle it now.
912          * We jump to ret_from_except_lite rather than fast_exception_return
913          * because ret_from_except_lite will check for and handle pending
914          * interrupts if necessary.
915          */
916         beq     13f
917 END_FW_FTR_SECTION_IFSET(FW_FEATURE_ISERIES)
918
919 BEGIN_FW_FTR_SECTION
920         /*
921          * Here we have interrupts hard-disabled, so it is sufficient
922          * to restore paca->{soft,hard}_enable and get out.
923          */
924         beq     fast_exc_return_irq     /* Return from exception on success */
925 END_FW_FTR_SECTION_IFCLR(FW_FEATURE_ISERIES)
926
927         /* For a hash failure, we don't bother re-enabling interrupts */
928         ble-    12f
929
930         /*
931          * hash_page couldn't handle it, set soft interrupt enable back
932          * to what it was before the trap.  Note that .arch_local_irq_restore
933          * handles any interrupts pending at this point.
934          */
935         ld      r3,SOFTE(r1)
936         TRACE_AND_RESTORE_IRQ_PARTIAL(r3, 11f)
937         bl      .arch_local_irq_restore
938         b       11f
939
940 /* We have a data breakpoint exception - handle it */
941 handle_dabr_fault:
942         bl      .save_nvgprs
943         ld      r4,_DAR(r1)
944         ld      r5,_DSISR(r1)
945         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
946         bl      .do_dabr
947         b       .ret_from_except_lite
948
949 /* Here we have a page fault that hash_page can't handle. */
950 handle_page_fault:
951         ENABLE_INTS
952 11:     ld      r4,_DAR(r1)
953         ld      r5,_DSISR(r1)
954         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
955         bl      .do_page_fault
956         cmpdi   r3,0
957         beq+    13f
958         bl      .save_nvgprs
959         mr      r5,r3
960         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
961         lwz     r4,_DAR(r1)
962         bl      .bad_page_fault
963         b       .ret_from_except
964
965 13:     b       .ret_from_except_lite
966
967 /* We have a page fault that hash_page could handle but HV refused
968  * the PTE insertion
969  */
970 12:     bl      .save_nvgprs
971         mr      r5,r3
972         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
973         ld      r4,_DAR(r1)
974         bl      .low_hash_fault
975         b       .ret_from_except
976
977 /*
978  * We come here as a result of a DSI at a point where we don't want
979  * to call hash_page, such as when we are accessing memory (possibly
980  * user memory) inside a PMU interrupt that occurred while interrupts
981  * were soft-disabled.  We want to invoke the exception handler for
982  * the access, or panic if there isn't a handler.
983  */
984 77:     bl      .save_nvgprs
985         mr      r4,r3
986         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
987         li      r5,SIGSEGV
988         bl      .bad_page_fault
989         b       .ret_from_except
990
991         /* here we have a segment miss */
992 do_ste_alloc:
993         bl      .ste_allocate           /* try to insert stab entry */
994         cmpdi   r3,0
995         bne-    handle_page_fault
996         b       fast_exception_return
997
998 /*
999  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
1000  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
1001  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
1002  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
1003  * We assume (DAR >> 60) == 0xc.
1004  */
1005         .align  7
1006 _GLOBAL(do_stab_bolted)
1007         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
1008         std     r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* save SRR0 in exc. frame */
1009
1010         /* Hash to the primary group */
1011         ld      r10,PACASTABVIRT(r13)
1012         mfspr   r11,SPRN_DAR
1013         srdi    r11,r11,28
1014         rldimi  r10,r11,7,52    /* r10 = first ste of the group */
1015
1016         /* Calculate VSID */
1017         /* This is a kernel address, so protovsid = ESID */
1018         ASM_VSID_SCRAMBLE(r11, r9, 256M)
1019         rldic   r9,r11,12,16    /* r9 = vsid << 12 */
1020
1021         /* Search the primary group for a free entry */
1022 1:      ld      r11,0(r10)      /* Test valid bit of the current ste    */
1023         andi.   r11,r11,0x80
1024         beq     2f
1025         addi    r10,r10,16
1026         andi.   r11,r10,0x70
1027         bne     1b
1028
1029         /* Stick for only searching the primary group for now.          */
1030         /* At least for now, we use a very simple random castout scheme */
1031         /* Use the TB as a random number ;  OR in 1 to avoid entry 0    */
1032         mftb    r11
1033         rldic   r11,r11,4,57    /* r11 = (r11 << 4) & 0x70 */
1034         ori     r11,r11,0x10
1035
1036         /* r10 currently points to an ste one past the group of interest */
1037         /* make it point to the randomly selected entry                 */
1038         subi    r10,r10,128
1039         or      r10,r10,r11     /* r10 is the entry to invalidate       */
1040
1041         isync                   /* mark the entry invalid               */
1042         ld      r11,0(r10)
1043         rldicl  r11,r11,56,1    /* clear the valid bit */
1044         rotldi  r11,r11,8
1045         std     r11,0(r10)
1046         sync
1047
1048         clrrdi  r11,r11,28      /* Get the esid part of the ste         */
1049         slbie   r11
1050
1051 2:      std     r9,8(r10)       /* Store the vsid part of the ste       */
1052         eieio
1053
1054         mfspr   r11,SPRN_DAR            /* Get the new esid                     */
1055         clrrdi  r11,r11,28      /* Permits a full 32b of ESID           */
1056         ori     r11,r11,0x90    /* Turn on valid and kp                 */
1057         std     r11,0(r10)      /* Put new entry back into the stab     */
1058
1059         sync
1060
1061         /* All done -- return from exception. */
1062         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
1063         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* get saved SRR0 */
1064
1065         andi.   r10,r12,MSR_RI
1066         beq-    unrecov_slb
1067
1068         mtcrf   0x80,r9                 /* restore CR */
1069
1070         mfmsr   r10
1071         clrrdi  r10,r10,2
1072         mtmsrd  r10,1
1073
1074         mtspr   SPRN_SRR0,r11
1075         mtspr   SPRN_SRR1,r12
1076         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
1077         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
1078         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
1079         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
1080         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
1081         rfid
1082         b       .       /* prevent speculative execution */
1083
1084 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1085 /*
1086  * Data area reserved for FWNMI option.
1087  * This address (0x7000) is fixed by the RPA.
1088  */
1089         .= 0x7000
1090         .globl fwnmi_data_area
1091 fwnmi_data_area:
1092 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1093
1094         /* iSeries does not use the FWNMI stuff, so it is safe to put
1095          * this here, even if we later allow kernels that will boot on
1096          * both pSeries and iSeries */
1097 #ifdef CONFIG_PPC_ISERIES
1098         . = LPARMAP_PHYS
1099         .globl xLparMap
1100 xLparMap:
1101         .quad   HvEsidsToMap            /* xNumberEsids */
1102         .quad   HvRangesToMap           /* xNumberRanges */
1103         .quad   STAB0_PAGE              /* xSegmentTableOffs */
1104         .zero   40                      /* xRsvd */
1105         /* xEsids (HvEsidsToMap entries of 2 quads) */
1106         .quad   PAGE_OFFSET_ESID        /* xKernelEsid */
1107         .quad   PAGE_OFFSET_VSID        /* xKernelVsid */
1108         .quad   VMALLOC_START_ESID      /* xKernelEsid */
1109         .quad   VMALLOC_START_VSID      /* xKernelVsid */
1110         /* xRanges (HvRangesToMap entries of 3 quads) */
1111         .quad   HvPagesToMap            /* xPages */
1112         .quad   0                       /* xOffset */
1113         .quad   PAGE_OFFSET_VSID << (SID_SHIFT - HW_PAGE_SHIFT) /* xVPN */
1114
1115 #endif /* CONFIG_PPC_ISERIES */
1116
1117 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
1118         . = 0x8000
1119 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
1120
1121 /*
1122  * Space for CPU0's segment table.
1123  *
1124  * On iSeries, the hypervisor must fill in at least one entry before
1125  * we get control (with relocate on).  The address is given to the hv
1126  * as a page number (see xLparMap above), so this must be at a
1127  * fixed address (the linker can't compute (u64)&initial_stab >>
1128  * PAGE_SHIFT).
1129  */
1130         . = STAB0_OFFSET        /* 0x8000 */
1131         .globl initial_stab
1132 initial_stab:
1133         .space  4096