arch/powerpc/kernel/align.c

   1 /* align.c - handle alignment exceptions for the Power PC.
   2  *
   3  * Copyright (c) 1996 Paul Mackerras <paulus@cs.anu.edu.au>
   4  * Copyright (c) 1998-1999 TiVo, Inc.
   5  *   PowerPC 403GCX modifications.
   6  * Copyright (c) 1999 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
   7  *   PowerPC 403GCX/405GP modifications.
   8  * Copyright (c) 2001-2002 PPC64 team, IBM Corp
   9  *   64-bit and Power4 support
  10  * Copyright (c) 2005 Benjamin Herrenschmidt, IBM Corp
  11  *                    <benh@kernel.crashing.org>
  12  *   Merge ppc32 and ppc64 implementations
  13  *
  14  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  15  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  16  * as published by the Free Software Foundation; either version
  17  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  18  */
  19
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <asm/processor.h>
  23 #include <asm/uaccess.h>
  24 #include <asm/system.h>
  25 #include <asm/cache.h>
  26 #include <asm/cputable.h>
  27
  28 struct aligninfo {
  29         unsigned char len;
  30         unsigned char flags;
  31 };
  32
  33 #define IS_XFORM(inst)  (((inst) >> 26) == 31)
  34 #define IS_DSFORM(inst) (((inst) >> 26) >= 56)
  35
  36 #define INVALID { 0, 0 }
  37
  38 /* Bits in the flags field */
  39 #define LD      0       /* load */
  40 #define ST      1       /* store */
  41 #define SE      2       /* sign-extend value, or FP ld/st as word */
  42 #define F       4       /* to/from fp regs */
  43 #define U       8       /* update index register */
  44 #define M       0x10    /* multiple load/store */
  45 #define SW      0x20    /* byte swap */
  46 #define S       0x40    /* single-precision fp or... */
  47 #define SX      0x40    /* ... byte count in XER */
  48 #define HARD    0x80    /* string, stwcx. */
  49 #define E4      0x40    /* SPE endianness is word */
  50 #define E8      0x80    /* SPE endianness is double word */
  51 #define SPLT    0x80    /* VSX SPLAT load */
  52
  53 /* DSISR bits reported for a DCBZ instruction: */
  54 #define DCBZ    0x5f    /* 8xx/82xx dcbz faults when cache not enabled */
  55
  56 #define SWAP(a, b)      (t = (a), (a) = (b), (b) = t)
  57
  58 /*
  59  * The PowerPC stores certain bits of the instruction that caused the
  60  * alignment exception in the DSISR register.  This array maps those
  61  * bits to information about the operand length and what the
  62  * instruction would do.
  63  */
  64 static struct aligninfo aligninfo[128] = {
  65         { 4, LD },              /* 00 0 0000: lwz / lwarx */
  66         INVALID,                /* 00 0 0001 */
  67         { 4, ST },              /* 00 0 0010: stw */
  68         INVALID,                /* 00 0 0011 */
  69         { 2, LD },              /* 00 0 0100: lhz */
  70         { 2, LD+SE },           /* 00 0 0101: lha */
  71         { 2, ST },              /* 00 0 0110: sth */
  72         { 4, LD+M },            /* 00 0 0111: lmw */
  73         { 4, LD+F+S },          /* 00 0 1000: lfs */
  74         { 8, LD+F },            /* 00 0 1001: lfd */
  75         { 4, ST+F+S },          /* 00 0 1010: stfs */
  76         { 8, ST+F },            /* 00 0 1011: stfd */
  77         INVALID,                /* 00 0 1100 */
  78         { 8, LD },              /* 00 0 1101: ld/ldu/lwa */
  79         INVALID,                /* 00 0 1110 */
  80         { 8, ST },              /* 00 0 1111: std/stdu */
  81         { 4, LD+U },            /* 00 1 0000: lwzu */
  82         INVALID,                /* 00 1 0001 */
  83         { 4, ST+U },            /* 00 1 0010: stwu */
  84         INVALID,                /* 00 1 0011 */
  85         { 2, LD+U },            /* 00 1 0100: lhzu */
  86         { 2, LD+SE+U },         /* 00 1 0101: lhau */
  87         { 2, ST+U },            /* 00 1 0110: sthu */
  88         { 4, ST+M },            /* 00 1 0111: stmw */
  89         { 4, LD+F+S+U },        /* 00 1 1000: lfsu */
  90         { 8, LD+F+U },          /* 00 1 1001: lfdu */
  91         { 4, ST+F+S+U },        /* 00 1 1010: stfsu */
  92         { 8, ST+F+U },          /* 00 1 1011: stfdu */
  93         { 16, LD+F },           /* 00 1 1100: lfdp */
  94         INVALID,                /* 00 1 1101 */
  95         { 16, ST+F },           /* 00 1 1110: stfdp */
  96         INVALID,                /* 00 1 1111 */
  97         { 8, LD },              /* 01 0 0000: ldx */
  98         INVALID,                /* 01 0 0001 */
  99         { 8, ST },              /* 01 0 0010: stdx */
 100         INVALID,                /* 01 0 0011 */
 101         INVALID,                /* 01 0 0100 */
 102         { 4, LD+SE },           /* 01 0 0101: lwax */
 103         INVALID,                /* 01 0 0110 */
 104         INVALID,                /* 01 0 0111 */
 105         { 4, LD+M+HARD+SX },    /* 01 0 1000: lswx */
 106         { 4, LD+M+HARD },       /* 01 0 1001: lswi */
 107         { 4, ST+M+HARD+SX },    /* 01 0 1010: stswx */
 108         { 4, ST+M+HARD },       /* 01 0 1011: stswi */
 109         INVALID,                /* 01 0 1100 */
 110         { 8, LD+U },            /* 01 0 1101: ldu */
 111         INVALID,                /* 01 0 1110 */
 112         { 8, ST+U },            /* 01 0 1111: stdu */
 113         { 8, LD+U },            /* 01 1 0000: ldux */
 114         INVALID,                /* 01 1 0001 */
 115         { 8, ST+U },            /* 01 1 0010: stdux */
 116         INVALID,                /* 01 1 0011 */
 117         INVALID,                /* 01 1 0100 */
 118         { 4, LD+SE+U },         /* 01 1 0101: lwaux */
 119         INVALID,                /* 01 1 0110 */
 120         INVALID,                /* 01 1 0111 */
 121         INVALID,                /* 01 1 1000 */
 122         INVALID,                /* 01 1 1001 */
 123         INVALID,                /* 01 1 1010 */
 124         INVALID,                /* 01 1 1011 */
 125         INVALID,                /* 01 1 1100 */
 126         INVALID,                /* 01 1 1101 */
 127         INVALID,                /* 01 1 1110 */
 128         INVALID,                /* 01 1 1111 */
 129         INVALID,                /* 10 0 0000 */
 130         INVALID,                /* 10 0 0001 */
 131         INVALID,                /* 10 0 0010: stwcx. */
 132         INVALID,                /* 10 0 0011 */
 133         INVALID,                /* 10 0 0100 */
 134         INVALID,                /* 10 0 0101 */
 135         INVALID,                /* 10 0 0110 */
 136         INVALID,                /* 10 0 0111 */
 137         { 4, LD+SW },           /* 10 0 1000: lwbrx */
 138         INVALID,                /* 10 0 1001 */
 139         { 4, ST+SW },           /* 10 0 1010: stwbrx */
 140         INVALID,                /* 10 0 1011 */
 141         { 2, LD+SW },           /* 10 0 1100: lhbrx */
 142         { 4, LD+SE },           /* 10 0 1101  lwa */
 143         { 2, ST+SW },           /* 10 0 1110: sthbrx */
 144         INVALID,                /* 10 0 1111 */
 145         INVALID,                /* 10 1 0000 */
 146         INVALID,                /* 10 1 0001 */
 147         INVALID,                /* 10 1 0010 */
 148         INVALID,                /* 10 1 0011 */
 149         INVALID,                /* 10 1 0100 */
 150         INVALID,                /* 10 1 0101 */
 151         INVALID,                /* 10 1 0110 */
 152         INVALID,                /* 10 1 0111 */
 153         INVALID,                /* 10 1 1000 */
 154         INVALID,                /* 10 1 1001 */
 155         INVALID,                /* 10 1 1010 */
 156         INVALID,                /* 10 1 1011 */
 157         INVALID,                /* 10 1 1100 */
 158         INVALID,                /* 10 1 1101 */
 159         INVALID,                /* 10 1 1110 */
 160         { 0, ST+HARD },         /* 10 1 1111: dcbz */
 161         { 4, LD },              /* 11 0 0000: lwzx */
 162         INVALID,                /* 11 0 0001 */
 163         { 4, ST },              /* 11 0 0010: stwx */
 164         INVALID,                /* 11 0 0011 */
 165         { 2, LD },              /* 11 0 0100: lhzx */
 166         { 2, LD+SE },           /* 11 0 0101: lhax */
 167         { 2, ST },              /* 11 0 0110: sthx */
 168         INVALID,                /* 11 0 0111 */
 169         { 4, LD+F+S },          /* 11 0 1000: lfsx */
 170         { 8, LD+F },            /* 11 0 1001: lfdx */
 171         { 4, ST+F+S },          /* 11 0 1010: stfsx */
 172         { 8, ST+F },            /* 11 0 1011: stfdx */
 173         { 16, LD+F },           /* 11 0 1100: lfdpx */
 174         { 4, LD+F+SE },         /* 11 0 1101: lfiwax */
 175         { 16, ST+F },           /* 11 0 1110: stfdpx */
 176         { 4, ST+F },            /* 11 0 1111: stfiwx */
 177         { 4, LD+U },            /* 11 1 0000: lwzux */
 178         INVALID,                /* 11 1 0001 */
 179         { 4, ST+U },            /* 11 1 0010: stwux */
 180         INVALID,                /* 11 1 0011 */
 181         { 2, LD+U },            /* 11 1 0100: lhzux */
 182         { 2, LD+SE+U },         /* 11 1 0101: lhaux */
 183         { 2, ST+U },            /* 11 1 0110: sthux */
 184         INVALID,                /* 11 1 0111 */
 185         { 4, LD+F+S+U },        /* 11 1 1000: lfsux */
 186         { 8, LD+F+U },          /* 11 1 1001: lfdux */
 187         { 4, ST+F+S+U },        /* 11 1 1010: stfsux */
 188         { 8, ST+F+U },          /* 11 1 1011: stfdux */
 189         INVALID,                /* 11 1 1100 */
 190         { 4, LD+F },            /* 11 1 1101: lfiwzx */
 191         INVALID,                /* 11 1 1110 */
 192         INVALID,                /* 11 1 1111 */
 193 };
 194
 195 /*
 196  * Create a DSISR value from the instruction
 197  */
 198 static inline unsigned make_dsisr(unsigned instr)
 199 {
 200         unsigned dsisr;
 201
 202
 203         /* bits  6:15 --> 22:31 */
 204         dsisr = (instr & 0x03ff0000) >> 16;
 205
 206         if (IS_XFORM(instr)) {
 207                 /* bits 29:30 --> 15:16 */
 208                 dsisr |= (instr & 0x00000006) << 14;
 209                 /* bit     25 -->    17 */
 210                 dsisr |= (instr & 0x00000040) << 8;
 211                 /* bits 21:24 --> 18:21 */
 212                 dsisr |= (instr & 0x00000780) << 3;
 213         } else {
 214                 /* bit      5 -->    17 */
 215                 dsisr |= (instr & 0x04000000) >> 12;
 216                 /* bits  1: 4 --> 18:21 */
 217                 dsisr |= (instr & 0x78000000) >> 17;
 218                 /* bits 30:31 --> 12:13 */
 219                 if (IS_DSFORM(instr))
 220                         dsisr |= (instr & 0x00000003) << 18;
 221         }
 222
 223         return dsisr;
 224 }
 225
 226 /*
 227  * The dcbz (data cache block zero) instruction
 228  * gives an alignment fault if used on non-cacheable
 229  * memory.  We handle the fault mainly for the
 230  * case when we are running with the cache disabled
 231  * for debugging.
 232  */
 233 static int emulate_dcbz(struct pt_regs *regs, unsigned char __user *addr)
 234 {
 235         long __user *p;
 236         int i, size;
 237
 238 #ifdef __powerpc64__
 239         size = ppc64_caches.dline_size;
 240 #else
 241         size = L1_CACHE_BYTES;
 242 #endif
 243         p = (long __user *) (regs->dar & -size);
 244         if (user_mode(regs) && !access_ok(VERIFY_WRITE, p, size))
 245                 return -EFAULT;
 246         for (i = 0; i < size / sizeof(long); ++i)
 247                 if (__put_user_inatomic(0, p+i))
 248                         return -EFAULT;
 249         return 1;
 250 }
 251
 252 /*
 253  * Emulate load & store multiple instructions
 254  * On 64-bit machines, these instructions only affect/use the
 255  * bottom 4 bytes of each register, and the loads clear the
 256  * top 4 bytes of the affected register.
 257  */
 258 #ifdef CONFIG_PPC64
 259 #define REG_BYTE(rp, i)         *((u8 *)((rp) + ((i) >> 2)) + ((i) & 3) + 4)
 260 #else
 261 #define REG_BYTE(rp, i)         *((u8 *)(rp) + (i))
 262 #endif
 263
 264 #define SWIZ_PTR(p)             ((unsigned char __user *)((p) ^ swiz))
 265
 266 static int emulate_multiple(struct pt_regs *regs, unsigned char __user *addr,
 267                             unsigned int reg, unsigned int nb,
 268                             unsigned int flags, unsigned int instr,
 269                             unsigned long swiz)
 270 {
 271         unsigned long *rptr;
 272         unsigned int nb0, i, bswiz;
 273         unsigned long p;
 274
 275         /*
 276          * We do not try to emulate 8 bytes multiple as they aren't really
 277          * available in our operating environments and we don't try to
 278          * emulate multiples operations in kernel land as they should never
 279          * be used/generated there at least not on unaligned boundaries
 280          */
 281         if (unlikely((nb > 4) || !user_mode(regs)))
 282                 return 0;
 283
 284         /* lmw, stmw, lswi/x, stswi/x */
 285         nb0 = 0;
 286         if (flags & HARD) {
 287                 if (flags & SX) {
 288                         nb = regs->xer & 127;
 289                         if (nb == 0)
 290                                 return 1;
 291                 } else {
 292                         unsigned long pc = regs->nip ^ (swiz & 4);
 293
 294                         if (__get_user_inatomic(instr,
 295                                                 (unsigned int __user *)pc))
 296                                 return -EFAULT;
 297                         if (swiz == 0 && (flags & SW))
 298                                 instr = cpu_to_le32(instr);
 299                         nb = (instr >> 11) & 0x1f;
 300                         if (nb == 0)
 301                                 nb = 32;
 302                 }
 303                 if (nb + reg * 4 > 128) {
 304                         nb0 = nb + reg * 4 - 128;
 305                         nb = 128 - reg * 4;
 306                 }
 307         } else {
 308                 /* lwm, stmw */
 309                 nb = (32 - reg) * 4;
 310         }
 311
 312         if (!access_ok((flags & ST ? VERIFY_WRITE: VERIFY_READ), addr, nb+nb0))
 313                 return -EFAULT; /* bad address */
 314
 315         rptr = &regs->gpr[reg];
 316         p = (unsigned long) addr;
 317         bswiz = (flags & SW)? 3: 0;
 318
 319         if (!(flags & ST)) {
 320                 /*
 321                  * This zeroes the top 4 bytes of the affected registers
 322                  * in 64-bit mode, and also zeroes out any remaining
 323                  * bytes of the last register for lsw*.
 324                  */
 325                 memset(rptr, 0, ((nb + 3) / 4) * sizeof(unsigned long));
 326                 if (nb0 > 0)
 327                         memset(&regs->gpr[0], 0,
 328                                ((nb0 + 3) / 4) * sizeof(unsigned long));
 329
 330                 for (i = 0; i < nb; ++i, ++p)
 331                         if (__get_user_inatomic(REG_BYTE(rptr, i ^ bswiz),
 332                                                 SWIZ_PTR(p)))
 333                                 return -EFAULT;
 334                 if (nb0 > 0) {
 335                         rptr = &regs->gpr[0];
 336                         addr += nb;
 337                         for (i = 0; i < nb0; ++i, ++p)
 338                                 if (__get_user_inatomic(REG_BYTE(rptr,
 339                                                                  i ^ bswiz),
 340                                                         SWIZ_PTR(p)))
 341                                         return -EFAULT;
 342                 }
 343
 344         } else {
 345                 for (i = 0; i < nb; ++i, ++p)
 346                         if (__put_user_inatomic(REG_BYTE(rptr, i ^ bswiz),
 347                                                 SWIZ_PTR(p)))
 348                                 return -EFAULT;
 349                 if (nb0 > 0) {
 350                         rptr = &regs->gpr[0];
 351                         addr += nb;
 352                         for (i = 0; i < nb0; ++i, ++p)
 353                                 if (__put_user_inatomic(REG_BYTE(rptr,
 354                                                                  i ^ bswiz),
 355                                                         SWIZ_PTR(p)))
 356                                         return -EFAULT;
 357                 }
 358         }
 359         return 1;
 360 }
 361
 362 /*
 363  * Emulate floating-point pair loads and stores.
 364  * Only POWER6 has these instructions, and it does true little-endian,
 365  * so we don't need the address swizzling.
 366  */
 367 static int emulate_fp_pair(unsigned char __user *addr, unsigned int reg,
 368                            unsigned int flags)
 369 {
 370         char *ptr0 = (char *) &current->thread.TS_FPR(reg);
 371         char *ptr1 = (char *) &current->thread.TS_FPR(reg+1);
 372         int i, ret, sw = 0;
 373
 374         if (!(flags & F))
 375                 return 0;
 376         if (reg & 1)
 377                 return 0;       /* invalid form: FRS/FRT must be even */
 378         if (flags & SW)
 379                 sw = 7;
 380         ret = 0;
 381         for (i = 0; i < 8; ++i) {
 382                 if (!(flags & ST)) {
 383                         ret |= __get_user(ptr0[i^sw], addr + i);
 384                         ret |= __get_user(ptr1[i^sw], addr + i + 8);
 385                 } else {
 386                         ret |= __put_user(ptr0[i^sw], addr + i);
 387                         ret |= __put_user(ptr1[i^sw], addr + i + 8);
 388                 }
 389         }
 390         if (ret)
 391                 return -EFAULT;
 392         return 1;       /* exception handled and fixed up */
 393 }
 394
 395 #ifdef CONFIG_SPE
 396
 397 static struct aligninfo spe_aligninfo[32] = {
 398         { 8, LD+E8 },           /* 0 00 00: evldd[x] */
 399         { 8, LD+E4 },           /* 0 00 01: evldw[x] */
 400         { 8, LD },              /* 0 00 10: evldh[x] */
 401         INVALID,                /* 0 00 11 */
 402         { 2, LD },              /* 0 01 00: evlhhesplat[x] */
 403         INVALID,                /* 0 01 01 */
 404         { 2, LD },              /* 0 01 10: evlhhousplat[x] */
 405         { 2, LD+SE },           /* 0 01 11: evlhhossplat[x] */
 406         { 4, LD },              /* 0 10 00: evlwhe[x] */
 407         INVALID,                /* 0 10 01 */
 408         { 4, LD },              /* 0 10 10: evlwhou[x] */
 409         { 4, LD+SE },           /* 0 10 11: evlwhos[x] */
 410         { 4, LD+E4 },           /* 0 11 00: evlwwsplat[x] */
 411         INVALID,                /* 0 11 01 */
 412         { 4, LD },              /* 0 11 10: evlwhsplat[x] */
 413         INVALID,                /* 0 11 11 */
 414
 415         { 8, ST+E8 },           /* 1 00 00: evstdd[x] */
 416         { 8, ST+E4 },           /* 1 00 01: evstdw[x] */
 417         { 8, ST },              /* 1 00 10: evstdh[x] */
 418         INVALID,                /* 1 00 11 */
 419         INVALID,                /* 1 01 00 */
 420         INVALID,                /* 1 01 01 */
 421         INVALID,                /* 1 01 10 */
 422         INVALID,                /* 1 01 11 */
 423         { 4, ST },              /* 1 10 00: evstwhe[x] */
 424         INVALID,                /* 1 10 01 */
 425         { 4, ST },              /* 1 10 10: evstwho[x] */
 426         INVALID,                /* 1 10 11 */
 427         { 4, ST+E4 },           /* 1 11 00: evstwwe[x] */
 428         INVALID,                /* 1 11 01 */
 429         { 4, ST+E4 },           /* 1 11 10: evstwwo[x] */
 430         INVALID,                /* 1 11 11 */
 431 };
 432
 433 #define EVLDD           0x00
 434 #define EVLDW           0x01
 435 #define EVLDH           0x02
 436 #define EVLHHESPLAT     0x04
 437 #define EVLHHOUSPLAT    0x06
 438 #define EVLHHOSSPLAT    0x07
 439 #define EVLWHE          0x08
 440 #define EVLWHOU         0x0A
 441 #define EVLWHOS         0x0B
 442 #define EVLWWSPLAT      0x0C
 443 #define EVLWHSPLAT      0x0E
 444 #define EVSTDD          0x10
 445 #define EVSTDW          0x11
 446 #define EVSTDH          0x12
 447 #define EVSTWHE         0x18
 448 #define EVSTWHO         0x1A
 449 #define EVSTWWE         0x1C
 450 #define EVSTWWO         0x1E
 451
 452 /*
 453  * Emulate SPE loads and stores.
 454  * Only Book-E has these instructions, and it does true little-endian,
 455  * so we don't need the address swizzling.
 456  */
 457 static int emulate_spe(struct pt_regs *regs, unsigned int reg,
 458                        unsigned int instr)
 459 {
 460         int t, ret;
 461         union {
 462                 u64 ll;
 463                 u32 w[2];
 464                 u16 h[4];
 465                 u8 v[8];
 466         } data, temp;
 467         unsigned char __user *p, *addr;
 468         unsigned long *evr = &current->thread.evr[reg];
 469         unsigned int nb, flags;
 470
 471         instr = (instr >> 1) & 0x1f;
 472
 473         /* DAR has the operand effective address */
 474         addr = (unsigned char __user *)regs->dar;
 475
 476         nb = spe_aligninfo[instr].len;
 477         flags = spe_aligninfo[instr].flags;
 478
 479         /* Verify the address of the operand */
 480         if (unlikely(user_mode(regs) &&
 481                      !access_ok((flags & ST ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ),
 482                                 addr, nb)))
 483                 return -EFAULT;
 484
 485         /* userland only */
 486         if (unlikely(!user_mode(regs)))
 487                 return 0;
 488
 489         flush_spe_to_thread(current);
 490
 491         /* If we are loading, get the data from user space, else
 492          * get it from register values
 493          */
 494         if (flags & ST) {
 495                 data.ll = 0;
 496                 switch (instr) {
 497                 case EVSTDD:
 498                 case EVSTDW:
 499                 case EVSTDH:
 500                         data.w[0] = *evr;
 501                         data.w[1] = regs->gpr[reg];
 502                         break;
 503                 case EVSTWHE:
 504                         data.h[2] = *evr >> 16;
 505                         data.h[3] = regs->gpr[reg] >> 16;
 506                         break;
 507                 case EVSTWHO:
 508                         data.h[2] = *evr & 0xffff;
 509                         data.h[3] = regs->gpr[reg] & 0xffff;
 510                         break;
 511                 case EVSTWWE:
 512                         data.w[1] = *evr;
 513                         break;
 514                 case EVSTWWO:
 515                         data.w[1] = regs->gpr[reg];
 516                         break;
 517                 default:
 518                         return -EINVAL;
 519                 }
 520         } else {
 521                 temp.ll = data.ll = 0;
 522                 ret = 0;
 523                 p = addr;
 524
 525                 switch (nb) {
 526                 case 8:
 527                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[0], p++);
 528                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[1], p++);
 529                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[2], p++);
 530                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[3], p++);
 531                 case 4:
 532                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[4], p++);
 533                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[5], p++);
 534                 case 2:
 535                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[6], p++);
 536                         ret |= __get_user_inatomic(temp.v[7], p++);
 537                         if (unlikely(ret))
 538                                 return -EFAULT;
 539                 }
 540
 541                 switch (instr) {
 542                 case EVLDD:
 543                 case EVLDW:
 544                 case EVLDH:
 545                         data.ll = temp.ll;
 546                         break;
 547                 case EVLHHESPLAT:
 548                         data.h[0] = temp.h[3];
 549                         data.h[2] = temp.h[3];
 550                         break;
 551                 case EVLHHOUSPLAT:
 552                 case EVLHHOSSPLAT:
 553                         data.h[1] = temp.h[3];
 554                         data.h[3] = temp.h[3];
 555                         break;
 556                 case EVLWHE:
 557                         data.h[0] = temp.h[2];
 558                         data.h[2] = temp.h[3];
 559                         break;
 560                 case EVLWHOU:
 561                 case EVLWHOS:
 562                         data.h[1] = temp.h[2];
 563                         data.h[3] = temp.h[3];
 564                         break;
 565                 case EVLWWSPLAT:
 566                         data.w[0] = temp.w[1];
 567                         data.w[1] = temp.w[1];
 568                         break;
 569                 case EVLWHSPLAT:
 570                         data.h[0] = temp.h[2];
 571                         data.h[1] = temp.h[2];
 572                         data.h[2] = temp.h[3];
 573                         data.h[3] = temp.h[3];
 574                         break;
 575                 default:
 576                         return -EINVAL;
 577                 }
 578         }
 579
 580         if (flags & SW) {
 581                 switch (flags & 0xf0) {
 582                 case E8:
 583                         SWAP(data.v[0], data.v[7]);
 584                         SWAP(data.v[1], data.v[6]);
 585                         SWAP(data.v[2], data.v[5]);
 586                         SWAP(data.v[3], data.v[4]);
 587                         break;
 588                 case E4:
 589
 590                         SWAP(data.v[0], data.v[3]);
 591                         SWAP(data.v[1], data.v[2]);
 592                         SWAP(data.v[4], data.v[7]);
 593                         SWAP(data.v[5], data.v[6]);
 594                         break;
 595                 /* Its half word endian */
 596                 default:
 597                         SWAP(data.v[0], data.v[1]);
 598                         SWAP(data.v[2], data.v[3]);
 599                         SWAP(data.v[4], data.v[5]);
 600                         SWAP(data.v[6], data.v[7]);
 601                         break;
 602                 }
 603         }
 604
 605         if (flags & SE) {
 606                 data.w[0] = (s16)data.h[1];
 607                 data.w[1] = (s16)data.h[3];
 608         }
 609
 610         /* Store result to memory or update registers */
 611         if (flags & ST) {
 612                 ret = 0;
 613                 p = addr;
 614                 switch (nb) {
 615                 case 8:
 616                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[0], p++);
 617                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[1], p++);
 618                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[2], p++);
 619                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[3], p++);
 620                 case 4:
 621                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[4], p++);
 622                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[5], p++);
 623                 case 2:
 624                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[6], p++);
 625                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[7], p++);
 626                 }
 627                 if (unlikely(ret))
 628                         return -EFAULT;
 629         } else {
 630                 *evr = data.w[0];
 631                 regs->gpr[reg] = data.w[1];
 632         }
 633
 634         return 1;
 635 }
 636 #endif /* CONFIG_SPE */
 637
 638 #ifdef CONFIG_VSX
 639 /*
 640  * Emulate VSX instructions...
 641  */
 642 static int emulate_vsx(unsigned char __user *addr, unsigned int reg,
 643                        unsigned int areg, struct pt_regs *regs,
 644                        unsigned int flags, unsigned int length)
 645 {
 646         char *ptr;
 647         int ret = 0;
 648
 649         flush_vsx_to_thread(current);
 650
 651         if (reg < 32)
 652                 ptr = (char *) &current->thread.TS_FPR(reg);
 653         else
 654                 ptr = (char *) &current->thread.vr[reg - 32];
 655
 656         if (flags & ST)
 657                 ret = __copy_to_user(addr, ptr, length);
 658         else {
 659                 if (flags & SPLT){
 660                         ret = __copy_from_user(ptr, addr, length);
 661                         ptr += length;
 662                 }
 663                 ret |= __copy_from_user(ptr, addr, length);
 664         }
 665         if (flags & U)
 666                 regs->gpr[areg] = regs->dar;
 667         if (ret)
 668                 return -EFAULT;
 669         return 1;
 670 }
 671 #endif
 672
 673 /*
 674  * Called on alignment exception. Attempts to fixup
 675  *
 676  * Return 1 on success
 677  * Return 0 if unable to handle the interrupt
 678  * Return -EFAULT if data address is bad
 679  */
 680
 681 int fix_alignment(struct pt_regs *regs)
 682 {
 683         unsigned int instr, nb, flags, instruction = 0;
 684         unsigned int reg, areg;
 685         unsigned int dsisr;
 686         unsigned char __user *addr;
 687         unsigned long p, swiz;
 688         int ret, t;
 689         union {
 690                 u64 ll;
 691                 double dd;
 692                 unsigned char v[8];
 693                 struct {
 694                         unsigned hi32;
 695                         int      low32;
 696                 } x32;
 697                 struct {
 698                         unsigned char hi48[6];
 699                         short         low16;
 700                 } x16;
 701         } data;
 702
 703         /*
 704          * We require a complete register set, if not, then our assembly
 705          * is broken
 706          */
 707         CHECK_FULL_REGS(regs);
 708
 709         dsisr = regs->dsisr;
 710
 711         /* Some processors don't provide us with a DSISR we can use here,
 712          * let's make one up from the instruction
 713          */
 714         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_NODSISRALIGN)) {
 715                 unsigned long pc = regs->nip;
 716
 717                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_PPC_LE) && (regs->msr & MSR_LE))
 718                         pc ^= 4;
 719                 if (unlikely(__get_user_inatomic(instr,
 720                                                  (unsigned int __user *)pc)))
 721                         return -EFAULT;
 722                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_REAL_LE) && (regs->msr & MSR_LE))
 723                         instr = cpu_to_le32(instr);
 724                 dsisr = make_dsisr(instr);
 725                 instruction = instr;
 726         }
 727
 728         /* extract the operation and registers from the dsisr */
 729         reg = (dsisr >> 5) & 0x1f;      /* source/dest register */
 730         areg = dsisr & 0x1f;            /* register to update */
 731
 732 #ifdef CONFIG_SPE
 733         if ((instr >> 26) == 0x4)
 734                 return emulate_spe(regs, reg, instr);
 735 #endif
 736
 737         instr = (dsisr >> 10) & 0x7f;
 738         instr |= (dsisr >> 13) & 0x60;
 739
 740         /* Lookup the operation in our table */
 741         nb = aligninfo[instr].len;
 742         flags = aligninfo[instr].flags;
 743
 744         /* Byteswap little endian loads and stores */
 745         swiz = 0;
 746         if (regs->msr & MSR_LE) {
 747                 flags ^= SW;
 748                 /*
 749                  * So-called "PowerPC little endian" mode works by
 750                  * swizzling addresses rather than by actually doing
 751                  * any byte-swapping.  To emulate this, we XOR each
 752                  * byte address with 7.  We also byte-swap, because
 753                  * the processor's address swizzling depends on the
 754                  * operand size (it xors the address with 7 for bytes,
 755                  * 6 for halfwords, 4 for words, 0 for doublewords) but
 756                  * we will xor with 7 and load/store each byte separately.
 757                  */
 758                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_PPC_LE))
 759                         swiz = 7;
 760         }
 761
 762         /* DAR has the operand effective address */
 763         addr = (unsigned char __user *)regs->dar;
 764
 765 #ifdef CONFIG_VSX
 766         if ((instruction & 0xfc00003e) == 0x7c000018) {
 767                 /* Additional register addressing bit (64 VSX vs 32 FPR/GPR */
 768                 reg |= (instruction & 0x1) << 5;
 769                 /* Simple inline decoder instead of a table */
 770                 if (instruction & 0x200)
 771                         nb = 16;
 772                 else if (instruction & 0x080)
 773                         nb = 8;
 774                 else
 775                         nb = 4;
 776                 flags = 0;
 777                 if (instruction & 0x100)
 778                         flags |= ST;
 779                 if (instruction & 0x040)
 780                         flags |= U;
 781                 /* splat load needs a special decoder */
 782                 if ((instruction & 0x400) == 0){
 783                         flags |= SPLT;
 784                         nb = 8;
 785                 }
 786                 return emulate_vsx(addr, reg, areg, regs, flags, nb);
 787         }
 788 #endif
 789         /* A size of 0 indicates an instruction we don't support, with
 790          * the exception of DCBZ which is handled as a special case here
 791          */
 792         if (instr == DCBZ)
 793                 return emulate_dcbz(regs, addr);
 794         if (unlikely(nb == 0))
 795                 return 0;
 796
 797         /* Load/Store Multiple instructions are handled in their own
 798          * function
 799          */
 800         if (flags & M)
 801                 return emulate_multiple(regs, addr, reg, nb,
 802                                         flags, instr, swiz);
 803
 804         /* Verify the address of the operand */
 805         if (unlikely(user_mode(regs) &&
 806                      !access_ok((flags & ST ? VERIFY_WRITE : VERIFY_READ),
 807                                 addr, nb)))
 808                 return -EFAULT;
 809
 810         /* Force the fprs into the save area so we can reference them */
 811         if (flags & F) {
 812                 /* userland only */
 813                 if (unlikely(!user_mode(regs)))
 814                         return 0;
 815                 flush_fp_to_thread(current);
 816         }
 817
 818         /* Special case for 16-byte FP loads and stores */
 819         if (nb == 16)
 820                 return emulate_fp_pair(addr, reg, flags);
 821
 822         /* If we are loading, get the data from user space, else
 823          * get it from register values
 824          */
 825         if (!(flags & ST)) {
 826                 data.ll = 0;
 827                 ret = 0;
 828                 p = (unsigned long) addr;
 829                 switch (nb) {
 830                 case 8:
 831                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[0], SWIZ_PTR(p++));
 832                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[1], SWIZ_PTR(p++));
 833                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[2], SWIZ_PTR(p++));
 834                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[3], SWIZ_PTR(p++));
 835                 case 4:
 836                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[4], SWIZ_PTR(p++));
 837                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[5], SWIZ_PTR(p++));
 838                 case 2:
 839                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[6], SWIZ_PTR(p++));
 840                         ret |= __get_user_inatomic(data.v[7], SWIZ_PTR(p++));
 841                         if (unlikely(ret))
 842                                 return -EFAULT;
 843                 }
 844         } else if (flags & F) {
 845                 data.dd = current->thread.TS_FPR(reg);
 846                 if (flags & S) {
 847                         /* Single-precision FP store requires conversion... */
 848 #ifdef CONFIG_PPC_FPU
 849                         preempt_disable();
 850                         enable_kernel_fp();
 851                         cvt_df(&data.dd, (float *)&data.v[4], &current->thread);
 852                         preempt_enable();
 853 #else
 854                         return 0;
 855 #endif
 856                 }
 857         } else
 858                 data.ll = regs->gpr[reg];
 859
 860         if (flags & SW) {
 861                 switch (nb) {
 862                 case 8:
 863                         SWAP(data.v[0], data.v[7]);
 864                         SWAP(data.v[1], data.v[6]);
 865                         SWAP(data.v[2], data.v[5]);
 866                         SWAP(data.v[3], data.v[4]);
 867                         break;
 868                 case 4:
 869                         SWAP(data.v[4], data.v[7]);
 870                         SWAP(data.v[5], data.v[6]);
 871                         break;
 872                 case 2:
 873                         SWAP(data.v[6], data.v[7]);
 874                         break;
 875                 }
 876         }
 877
 878         /* Perform other misc operations like sign extension
 879          * or floating point single precision conversion
 880          */
 881         switch (flags & ~(U|SW)) {
 882         case LD+SE:     /* sign extending integer loads */
 883         case LD+F+SE:   /* sign extend for lfiwax */
 884                 if ( nb == 2 )
 885                         data.ll = data.x16.low16;
 886                 else    /* nb must be 4 */
 887                         data.ll = data.x32.low32;
 888                 break;
 889
 890         /* Single-precision FP load requires conversion... */
 891         case LD+F+S:
 892 #ifdef CONFIG_PPC_FPU
 893                 preempt_disable();
 894                 enable_kernel_fp();
 895                 cvt_fd((float *)&data.v[4], &data.dd, &current->thread);
 896                 preempt_enable();
 897 #else
 898                 return 0;
 899 #endif
 900                 break;
 901         }
 902
 903         /* Store result to memory or update registers */
 904         if (flags & ST) {
 905                 ret = 0;
 906                 p = (unsigned long) addr;
 907                 switch (nb) {
 908                 case 8:
 909                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[0], SWIZ_PTR(p++));
 910                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[1], SWIZ_PTR(p++));
 911                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[2], SWIZ_PTR(p++));
 912                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[3], SWIZ_PTR(p++));
 913                 case 4:
 914                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[4], SWIZ_PTR(p++));
 915                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[5], SWIZ_PTR(p++));
 916                 case 2:
 917                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[6], SWIZ_PTR(p++));
 918                         ret |= __put_user_inatomic(data.v[7], SWIZ_PTR(p++));
 919                 }
 920                 if (unlikely(ret))
 921                         return -EFAULT;
 922         } else if (flags & F)
 923                 current->thread.TS_FPR(reg) = data.dd;
 924         else
 925                 regs->gpr[reg] = data.ll;
 926
 927         /* Update RA as needed */
 928         if (flags & U)
 929                 regs->gpr[areg] = regs->dar;
 930
 931         return 1;
 932 }