arch/ppc/kernel/head.S

   1 /*
   2  *  PowerPC version
   3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
   4  *
   5  *  Rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) for PReP
   6  *    Copyright (C) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
   7  *  Adapted for Power Macintosh by Paul Mackerras.
   8  *  Low-level exception handlers and MMU support
   9  *  rewritten by Paul Mackerras.
  10  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras.
  11  *  MPC8xx modifications Copyright (C) 1997 Dan Malek (dmalek@jlc.net).
  12  *  Amiga/APUS changes by Jesper Skov (jskov@cygnus.co.uk).
  13  *
  14  *  This file contains the low-level support and setup for the
  15  *  PowerPC platform, including trap and interrupt dispatch.
  16  *  (The PPC 8xx embedded CPUs use head_8xx.S instead.)
  17  *
  18  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
  19  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
  20  *  as published by the Free Software Foundation; either version
  21  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
  22  *
  23  */
  24
  25 #include <asm/processor.h>
  26 #include <asm/page.h>
  27 #include <asm/mmu.h>
  28 #include <asm/pgtable.h>
  29 #include <asm/cputable.h>
  30 #include <asm/cache.h>
  31 #include <asm/thread_info.h>
  32 #include <asm/ppc_asm.h>
  33 #include <asm/asm-offsets.h>
  34
  35 #ifdef CONFIG_APUS
  36 #include <asm/amigappc.h>
  37 #endif
  38
  39 /* 601 only have IBAT; cr0.eq is set on 601 when using this macro */
  40 #define LOAD_BAT(n, reg, RA, RB)        \
  41         /* see the comment for clear_bats() -- Cort */ \
  42         li      RA,0;                   \
  43         mtspr   SPRN_IBAT##n##U,RA;     \
  44         mtspr   SPRN_DBAT##n##U,RA;     \
  45         lwz     RA,(n*16)+0(reg);       \
  46         lwz     RB,(n*16)+4(reg);       \
  47         mtspr   SPRN_IBAT##n##U,RA;     \
  48         mtspr   SPRN_IBAT##n##L,RB;     \
  49         beq     1f;                     \
  50         lwz     RA,(n*16)+8(reg);       \
  51         lwz     RB,(n*16)+12(reg);      \
  52         mtspr   SPRN_DBAT##n##U,RA;     \
  53         mtspr   SPRN_DBAT##n##L,RB;     \
  54 1:
  55
  56         .text
  57         .stabs  "arch/ppc/kernel/",N_SO,0,0,0f
  58         .stabs  "head.S",N_SO,0,0,0f
  59 0:
  60         .globl  _stext
  61 _stext:
  62
  63 /*
  64  * _start is defined this way because the XCOFF loader in the OpenFirmware
  65  * on the powermac expects the entry point to be a procedure descriptor.
  66  */
  67         .text
  68         .globl  _start
  69 _start:
  70         /*
  71          * These are here for legacy reasons, the kernel used to
  72          * need to look like a coff function entry for the pmac
  73          * but we're always started by some kind of bootloader now.
  74          *  -- Cort
  75          */
  76         nop     /* used by __secondary_hold on prep (mtx) and chrp smp */
  77         nop     /* used by __secondary_hold on prep (mtx) and chrp smp */
  78         nop
  79
  80 /* PMAC
  81  * Enter here with the kernel text, data and bss loaded starting at
  82  * 0, running with virtual == physical mapping.
  83  * r5 points to the prom entry point (the client interface handler
  84  * address).  Address translation is turned on, with the prom
  85  * managing the hash table.  Interrupts are disabled.  The stack
  86  * pointer (r1) points to just below the end of the half-meg region
  87  * from 0x380000 - 0x400000, which is mapped in already.
  88  *
  89  * If we are booted from MacOS via BootX, we enter with the kernel
  90  * image loaded somewhere, and the following values in registers:
  91  *  r3: 'BooX' (0x426f6f58)
  92  *  r4: virtual address of boot_infos_t
  93  *  r5: 0
  94  *
  95  * APUS
  96  *   r3: 'APUS'
  97  *   r4: physical address of memory base
  98  *   Linux/m68k style BootInfo structure at &_end.
  99  *
 100  * PREP
 101  * This is jumped to on prep systems right after the kernel is relocated
 102  * to its proper place in memory by the boot loader.  The expected layout
 103  * of the regs is:
 104  *   r3: ptr to residual data
 105  *   r4: initrd_start or if no initrd then 0
 106  *   r5: initrd_end - unused if r4 is 0
 107  *   r6: Start of command line string
 108  *   r7: End of command line string
 109  *
 110  * This just gets a minimal mmu environment setup so we can call
 111  * start_here() to do the real work.
 112  * -- Cort
 113  */
 114
 115         .globl  __start
 116 __start:
 117         mr      r31,r3                  /* save parameters */
 118         mr      r30,r4
 119         mr      r29,r5
 120         mr      r28,r6
 121         mr      r27,r7
 122         li      r24,0                   /* cpu # */
 123
 124 /*
 125  * early_init() does the early machine identification and does
 126  * the necessary low-level setup and clears the BSS
 127  *  -- Cort <cort@fsmlabs.com>
 128  */
 129         bl      early_init
 130
 131 #ifdef CONFIG_APUS
 132 /* On APUS the __va/__pa constants need to be set to the correct
 133  * values before continuing.
 134  */
 135         mr      r4,r30
 136         bl      fix_mem_constants
 137 #endif /* CONFIG_APUS */
 138
 139 /* Switch MMU off, clear BATs and flush TLB. At this point, r3 contains
 140  * the physical address we are running at, returned by early_init()
 141  */
 142         bl      mmu_off
 143 __after_mmu_off:
 144         bl      clear_bats
 145         bl      flush_tlbs
 146
 147         bl      initial_bats
 148 #if !defined(CONFIG_APUS) && defined(CONFIG_BOOTX_TEXT)
 149         bl      setup_disp_bat
 150 #endif
 151
 152 /*
 153  * Call setup_cpu for CPU 0 and initialize 6xx Idle
 154  */
 155         bl      reloc_offset
 156         li      r24,0                   /* cpu# */
 157         bl      call_setup_cpu          /* Call setup_cpu for this CPU */
 158 #ifdef CONFIG_6xx
 159         bl      reloc_offset
 160         bl      init_idle_6xx
 161 #endif /* CONFIG_6xx */
 162
 163
 164 #ifndef CONFIG_APUS
 165 /*
 166  * We need to run with _start at physical address 0.
 167  * If the MMU is already turned on, we copy stuff to KERNELBASE,
 168  * otherwise we copy it to 0.
 169  */
 170         bl      reloc_offset
 171         mr      r26,r3
 172         addis   r4,r3,KERNELBASE@h      /* current address of _start */
 173         cmpwi   0,r4,0                  /* are we already running at 0? */
 174         bne     relocate_kernel
 175 #endif /* CONFIG_APUS */
 176 /*
 177  * we now have the 1st 16M of ram mapped with the bats.
 178  * prep needs the mmu to be turned on here, but pmac already has it on.
 179  * this shouldn't bother the pmac since it just gets turned on again
 180  * as we jump to our code at KERNELBASE. -- Cort
 181  * Actually no, pmac doesn't have it on any more. BootX enters with MMU
 182  * off, and in other cases, we now turn it off before changing BATs above.
 183  */
 184 turn_on_mmu:
 185         mfmsr   r0
 186         ori     r0,r0,MSR_DR|MSR_IR
 187         mtspr   SPRN_SRR1,r0
 188         lis     r0,start_here@h
 189         ori     r0,r0,start_here@l
 190         mtspr   SPRN_SRR0,r0
 191         SYNC
 192         RFI                             /* enables MMU */
 193
 194 /*
 195  * We need __secondary_hold as a place to hold the other cpus on
 196  * an SMP machine, even when we are running a UP kernel.
 197  */
 198         . = 0xc0                        /* for prep bootloader */
 199         li      r3,1                    /* MTX only has 1 cpu */
 200         .globl  __secondary_hold
 201 __secondary_hold:
 202         /* tell the master we're here */
 203         stw     r3,4(0)
 204 #ifdef CONFIG_SMP
 205 100:    lwz     r4,0(0)
 206         /* wait until we're told to start */
 207         cmpw    0,r4,r3
 208         bne     100b
 209         /* our cpu # was at addr 0 - go */
 210         mr      r24,r3                  /* cpu # */
 211         b       __secondary_start
 212 #else
 213         b       .
 214 #endif /* CONFIG_SMP */
 215
 216 /*
 217  * Exception entry code.  This code runs with address translation
 218  * turned off, i.e. using physical addresses.
 219  * We assume sprg3 has the physical address of the current
 220  * task's thread_struct.
 221  */
 222 #define EXCEPTION_PROLOG        \
 223         mtspr   SPRN_SPRG0,r10; \
 224         mtspr   SPRN_SPRG1,r11; \
 225         mfcr    r10;            \
 226         EXCEPTION_PROLOG_1;     \
 227         EXCEPTION_PROLOG_2
 228
 229 #define EXCEPTION_PROLOG_1      \
 230         mfspr   r11,SPRN_SRR1;          /* check whether user or kernel */ \
 231         andi.   r11,r11,MSR_PR; \
 232         tophys(r11,r1);                 /* use tophys(r1) if kernel */ \
 233         beq     1f;             \
 234         mfspr   r11,SPRN_SPRG3; \
 235         lwz     r11,THREAD_INFO-THREAD(r11);    \
 236         addi    r11,r11,THREAD_SIZE;    \
 237         tophys(r11,r11);        \
 238 1:      subi    r11,r11,INT_FRAME_SIZE  /* alloc exc. frame */
 239
 240
 241 #define EXCEPTION_PROLOG_2      \
 242         CLR_TOP32(r11);         \
 243         stw     r10,_CCR(r11);          /* save registers */ \
 244         stw     r12,GPR12(r11); \
 245         stw     r9,GPR9(r11);   \
 246         mfspr   r10,SPRN_SPRG0; \
 247         stw     r10,GPR10(r11); \
 248         mfspr   r12,SPRN_SPRG1; \
 249         stw     r12,GPR11(r11); \
 250         mflr    r10;            \
 251         stw     r10,_LINK(r11); \
 252         mfspr   r12,SPRN_SRR0;  \
 253         mfspr   r9,SPRN_SRR1;   \
 254         stw     r1,GPR1(r11);   \
 255         stw     r1,0(r11);      \
 256         tovirt(r1,r11);                 /* set new kernel sp */ \
 257         li      r10,MSR_KERNEL & ~(MSR_IR|MSR_DR); /* can take exceptions */ \
 258         MTMSRD(r10);                    /* (except for mach check in rtas) */ \
 259         stw     r0,GPR0(r11);   \
 260         SAVE_4GPRS(3, r11);     \
 261         SAVE_2GPRS(7, r11)
 262
 263 /*
 264  * Note: code which follows this uses cr0.eq (set if from kernel),
 265  * r11, r12 (SRR0), and r9 (SRR1).
 266  *
 267  * Note2: once we have set r1 we are in a position to take exceptions
 268  * again, and we could thus set MSR:RI at that point.
 269  */
 270
 271 /*
 272  * Exception vectors.
 273  */
 274 #define EXCEPTION(n, label, hdlr, xfer)         \
 275         . = n;                                  \
 276 label:                                          \
 277         EXCEPTION_PROLOG;                       \
 278         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD;     \
 279         xfer(n, hdlr)
 280
 281 #define EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, trap, copyee, tfer, ret)     \
 282         li      r10,trap;                                       \
 283         stw     r10,TRAP(r11);                                  \
 284         li      r10,MSR_KERNEL;                                 \
 285         copyee(r10, r9);                                        \
 286         bl      tfer;                                           \
 287 i##n:                                                           \
 288         .long   hdlr;                                           \
 289         .long   ret
 290
 291 #define COPY_EE(d, s)           rlwimi d,s,0,16,16
 292 #define NOCOPY(d, s)
 293
 294 #define EXC_XFER_STD(n, hdlr)           \
 295         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n, NOCOPY, transfer_to_handler_full, \
 296                           ret_from_except_full)
 297
 298 #define EXC_XFER_LITE(n, hdlr)          \
 299         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n+1, NOCOPY, transfer_to_handler, \
 300                           ret_from_except)
 301
 302 #define EXC_XFER_EE(n, hdlr)            \
 303         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n, COPY_EE, transfer_to_handler_full, \
 304                           ret_from_except_full)
 305
 306 #define EXC_XFER_EE_LITE(n, hdlr)       \
 307         EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n+1, COPY_EE, transfer_to_handler, \
 308                           ret_from_except)
 309
 310 /* System reset */
 311 /* core99 pmac starts the seconary here by changing the vector, and
 312    putting it back to what it was (unknown_exception) when done.  */
 313         EXCEPTION(0x100, Reset, unknown_exception, EXC_XFER_STD)
 314
 315 /* Machine check */
 316         . = 0x200
 317         mtspr   SPRN_SPRG0,r10
 318         mtspr   SPRN_SPRG1,r11
 319         mfcr    r10
 320         EXCEPTION_PROLOG_1
 321 7:      EXCEPTION_PROLOG_2
 322         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 323         EXC_XFER_STD(0x200, machine_check_exception)
 324
 325 /* Data access exception. */
 326         . = 0x300
 327 DataAccess:
 328         EXCEPTION_PROLOG
 329         mfspr   r10,SPRN_DSISR
 330         andis.  r0,r10,0xa470           /* weird error? */
 331         bne     1f                      /* if not, try to put a PTE */
 332         mfspr   r4,SPRN_DAR             /* into the hash table */
 333         rlwinm  r3,r10,32-15,21,21      /* DSISR_STORE -> _PAGE_RW */
 334         bl      hash_page
 335 1:      stw     r10,_DSISR(r11)
 336         mr      r5,r10
 337         mfspr   r4,SPRN_DAR
 338         EXC_XFER_EE_LITE(0x300, handle_page_fault)
 339
 340 /* Instruction access exception. */
 341         . = 0x400
 342 InstructionAccess:
 343         EXCEPTION_PROLOG
 344         andis.  r0,r9,0x4000            /* no pte found? */
 345         beq     1f                      /* if so, try to put a PTE */
 346         li      r3,0                    /* into the hash table */
 347         mr      r4,r12                  /* SRR0 is fault address */
 348         bl      hash_page
 349 1:      mr      r4,r12
 350         mr      r5,r9
 351         EXC_XFER_EE_LITE(0x400, handle_page_fault)
 352
 353 /* External interrupt */
 354         EXCEPTION(0x500, HardwareInterrupt, do_IRQ, EXC_XFER_LITE)
 355
 356 /* Alignment exception */
 357         . = 0x600
 358 Alignment:
 359         EXCEPTION_PROLOG
 360         mfspr   r4,SPRN_DAR
 361         stw     r4,_DAR(r11)
 362         mfspr   r5,SPRN_DSISR
 363         stw     r5,_DSISR(r11)
 364         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 365         EXC_XFER_EE(0x600, alignment_exception)
 366
 367 /* Program check exception */
 368         EXCEPTION(0x700, ProgramCheck, program_check_exception, EXC_XFER_STD)
 369
 370 /* Floating-point unavailable */
 371         . = 0x800
 372 FPUnavailable:
 373         EXCEPTION_PROLOG
 374         bne     load_up_fpu             /* if from user, just load it up */
 375         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 376         EXC_XFER_EE_LITE(0x800, kernel_fp_unavailable_exception)
 377
 378 /* Decrementer */
 379         EXCEPTION(0x900, Decrementer, timer_interrupt, EXC_XFER_LITE)
 380
 381         EXCEPTION(0xa00, Trap_0a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 382         EXCEPTION(0xb00, Trap_0b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 383
 384 /* System call */
 385         . = 0xc00
 386 SystemCall:
 387         EXCEPTION_PROLOG
 388         EXC_XFER_EE_LITE(0xc00, DoSyscall)
 389
 390 /* Single step - not used on 601 */
 391         EXCEPTION(0xd00, SingleStep, single_step_exception, EXC_XFER_STD)
 392         EXCEPTION(0xe00, Trap_0e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 393
 394 /*
 395  * The Altivec unavailable trap is at 0x0f20.  Foo.
 396  * We effectively remap it to 0x3000.
 397  * We include an altivec unavailable exception vector even if
 398  * not configured for Altivec, so that you can't panic a
 399  * non-altivec kernel running on a machine with altivec just
 400  * by executing an altivec instruction.
 401  */
 402         . = 0xf00
 403         b       Trap_0f
 404
 405         . = 0xf20
 406         b       AltiVecUnavailable
 407
 408 Trap_0f:
 409         EXCEPTION_PROLOG
 410         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 411         EXC_XFER_EE(0xf00, unknown_exception)
 412
 413 /*
 414  * Handle TLB miss for instruction on 603/603e.
 415  * Note: we get an alternate set of r0 - r3 to use automatically.
 416  */
 417         . = 0x1000
 418 InstructionTLBMiss:
 419 /*
 420  * r0:  stored ctr
 421  * r1:  linux style pte ( later becomes ppc hardware pte )
 422  * r2:  ptr to linux-style pte
 423  * r3:  scratch
 424  */
 425         mfctr   r0
 426         /* Get PTE (linux-style) and check access */
 427         mfspr   r3,SPRN_IMISS
 428         lis     r1,KERNELBASE@h         /* check if kernel address */
 429         cmplw   0,r3,r1
 430         mfspr   r2,SPRN_SPRG3
 431         li      r1,_PAGE_USER|_PAGE_PRESENT /* low addresses tested as user */
 432         lwz     r2,PGDIR(r2)
 433         blt+    112f
 434         lis     r2,swapper_pg_dir@ha    /* if kernel address, use */
 435         addi    r2,r2,swapper_pg_dir@l  /* kernel page table */
 436         mfspr   r1,SPRN_SRR1            /* and MSR_PR bit from SRR1 */
 437         rlwinm  r1,r1,32-12,29,29       /* shift MSR_PR to _PAGE_USER posn */
 438 112:    tophys(r2,r2)
 439         rlwimi  r2,r3,12,20,29          /* insert top 10 bits of address */
 440         lwz     r2,0(r2)                /* get pmd entry */
 441         rlwinm. r2,r2,0,0,19            /* extract address of pte page */
 442         beq-    InstructionAddressInvalid       /* return if no mapping */
 443         rlwimi  r2,r3,22,20,29          /* insert next 10 bits of address */
 444         lwz     r3,0(r2)                /* get linux-style pte */
 445         andc.   r1,r1,r3                /* check access & ~permission */
 446         bne-    InstructionAddressInvalid /* return if access not permitted */
 447         ori     r3,r3,_PAGE_ACCESSED    /* set _PAGE_ACCESSED in pte */
 448         /*
 449          * NOTE! We are assuming this is not an SMP system, otherwise
 450          * we would need to update the pte atomically with lwarx/stwcx.
 451          */
 452         stw     r3,0(r2)                /* update PTE (accessed bit) */
 453         /* Convert linux-style PTE to low word of PPC-style PTE */
 454         rlwinm  r1,r3,32-10,31,31       /* _PAGE_RW -> PP lsb */
 455         rlwinm  r2,r3,32-7,31,31        /* _PAGE_DIRTY -> PP lsb */
 456         and     r1,r1,r2                /* writable if _RW and _DIRTY */
 457         rlwimi  r3,r3,32-1,30,30        /* _PAGE_USER -> PP msb */
 458         rlwimi  r3,r3,32-1,31,31        /* _PAGE_USER -> PP lsb */
 459         ori     r1,r1,0xe14             /* clear out reserved bits and M */
 460         andc    r1,r3,r1                /* PP = user? (rw&dirty? 2: 3): 0 */
 461         mtspr   SPRN_RPA,r1
 462         mfspr   r3,SPRN_IMISS
 463         tlbli   r3
 464         mfspr   r3,SPRN_SRR1            /* Need to restore CR0 */
 465         mtcrf   0x80,r3
 466         rfi
 467 InstructionAddressInvalid:
 468         mfspr   r3,SPRN_SRR1
 469         rlwinm  r1,r3,9,6,6     /* Get load/store bit */
 470
 471         addis   r1,r1,0x2000
 472         mtspr   SPRN_DSISR,r1   /* (shouldn't be needed) */
 473         mtctr   r0              /* Restore CTR */
 474         andi.   r2,r3,0xFFFF    /* Clear upper bits of SRR1 */
 475         or      r2,r2,r1
 476         mtspr   SPRN_SRR1,r2
 477         mfspr   r1,SPRN_IMISS   /* Get failing address */
 478         rlwinm. r2,r2,0,31,31   /* Check for little endian access */
 479         rlwimi  r2,r2,1,30,30   /* change 1 -> 3 */
 480         xor     r1,r1,r2
 481         mtspr   SPRN_DAR,r1     /* Set fault address */
 482         mfmsr   r0              /* Restore "normal" registers */
 483         xoris   r0,r0,MSR_TGPR>>16
 484         mtcrf   0x80,r3         /* Restore CR0 */
 485         mtmsr   r0
 486         b       InstructionAccess
 487
 488 /*
 489  * Handle TLB miss for DATA Load operation on 603/603e
 490  */
 491         . = 0x1100
 492 DataLoadTLBMiss:
 493 /*
 494  * r0:  stored ctr
 495  * r1:  linux style pte ( later becomes ppc hardware pte )
 496  * r2:  ptr to linux-style pte
 497  * r3:  scratch
 498  */
 499         mfctr   r0
 500         /* Get PTE (linux-style) and check access */
 501         mfspr   r3,SPRN_DMISS
 502         lis     r1,KERNELBASE@h         /* check if kernel address */
 503         cmplw   0,r3,r1
 504         mfspr   r2,SPRN_SPRG3
 505         li      r1,_PAGE_USER|_PAGE_PRESENT /* low addresses tested as user */
 506         lwz     r2,PGDIR(r2)
 507         blt+    112f
 508         lis     r2,swapper_pg_dir@ha    /* if kernel address, use */
 509         addi    r2,r2,swapper_pg_dir@l  /* kernel page table */
 510         mfspr   r1,SPRN_SRR1            /* and MSR_PR bit from SRR1 */
 511         rlwinm  r1,r1,32-12,29,29       /* shift MSR_PR to _PAGE_USER posn */
 512 112:    tophys(r2,r2)
 513         rlwimi  r2,r3,12,20,29          /* insert top 10 bits of address */
 514         lwz     r2,0(r2)                /* get pmd entry */
 515         rlwinm. r2,r2,0,0,19            /* extract address of pte page */
 516         beq-    DataAddressInvalid      /* return if no mapping */
 517         rlwimi  r2,r3,22,20,29          /* insert next 10 bits of address */
 518         lwz     r3,0(r2)                /* get linux-style pte */
 519         andc.   r1,r1,r3                /* check access & ~permission */
 520         bne-    DataAddressInvalid      /* return if access not permitted */
 521         ori     r3,r3,_PAGE_ACCESSED    /* set _PAGE_ACCESSED in pte */
 522         /*
 523          * NOTE! We are assuming this is not an SMP system, otherwise
 524          * we would need to update the pte atomically with lwarx/stwcx.
 525          */
 526         stw     r3,0(r2)                /* update PTE (accessed bit) */
 527         /* Convert linux-style PTE to low word of PPC-style PTE */
 528         rlwinm  r1,r3,32-10,31,31       /* _PAGE_RW -> PP lsb */
 529         rlwinm  r2,r3,32-7,31,31        /* _PAGE_DIRTY -> PP lsb */
 530         and     r1,r1,r2                /* writable if _RW and _DIRTY */
 531         rlwimi  r3,r3,32-1,30,30        /* _PAGE_USER -> PP msb */
 532         rlwimi  r3,r3,32-1,31,31        /* _PAGE_USER -> PP lsb */
 533         ori     r1,r1,0xe14             /* clear out reserved bits and M */
 534         andc    r1,r3,r1                /* PP = user? (rw&dirty? 2: 3): 0 */
 535         mtspr   SPRN_RPA,r1
 536         mfspr   r3,SPRN_DMISS
 537         tlbld   r3
 538         mfspr   r3,SPRN_SRR1            /* Need to restore CR0 */
 539         mtcrf   0x80,r3
 540         rfi
 541 DataAddressInvalid:
 542         mfspr   r3,SPRN_SRR1
 543         rlwinm  r1,r3,9,6,6     /* Get load/store bit */
 544         addis   r1,r1,0x2000
 545         mtspr   SPRN_DSISR,r1
 546         mtctr   r0              /* Restore CTR */
 547         andi.   r2,r3,0xFFFF    /* Clear upper bits of SRR1 */
 548         mtspr   SPRN_SRR1,r2
 549         mfspr   r1,SPRN_DMISS   /* Get failing address */
 550         rlwinm. r2,r2,0,31,31   /* Check for little endian access */
 551         beq     20f             /* Jump if big endian */
 552         xori    r1,r1,3
 553 20:     mtspr   SPRN_DAR,r1     /* Set fault address */
 554         mfmsr   r0              /* Restore "normal" registers */
 555         xoris   r0,r0,MSR_TGPR>>16
 556         mtcrf   0x80,r3         /* Restore CR0 */
 557         mtmsr   r0
 558         b       DataAccess
 559
 560 /*
 561  * Handle TLB miss for DATA Store on 603/603e
 562  */
 563         . = 0x1200
 564 DataStoreTLBMiss:
 565 /*
 566  * r0:  stored ctr
 567  * r1:  linux style pte ( later becomes ppc hardware pte )
 568  * r2:  ptr to linux-style pte
 569  * r3:  scratch
 570  */
 571         mfctr   r0
 572         /* Get PTE (linux-style) and check access */
 573         mfspr   r3,SPRN_DMISS
 574         lis     r1,KERNELBASE@h         /* check if kernel address */
 575         cmplw   0,r3,r1
 576         mfspr   r2,SPRN_SPRG3
 577         li      r1,_PAGE_RW|_PAGE_USER|_PAGE_PRESENT /* access flags */
 578         lwz     r2,PGDIR(r2)
 579         blt+    112f
 580         lis     r2,swapper_pg_dir@ha    /* if kernel address, use */
 581         addi    r2,r2,swapper_pg_dir@l  /* kernel page table */
 582         mfspr   r1,SPRN_SRR1            /* and MSR_PR bit from SRR1 */
 583         rlwinm  r1,r1,32-12,29,29       /* shift MSR_PR to _PAGE_USER posn */
 584 112:    tophys(r2,r2)
 585         rlwimi  r2,r3,12,20,29          /* insert top 10 bits of address */
 586         lwz     r2,0(r2)                /* get pmd entry */
 587         rlwinm. r2,r2,0,0,19            /* extract address of pte page */
 588         beq-    DataAddressInvalid      /* return if no mapping */
 589         rlwimi  r2,r3,22,20,29          /* insert next 10 bits of address */
 590         lwz     r3,0(r2)                /* get linux-style pte */
 591         andc.   r1,r1,r3                /* check access & ~permission */
 592         bne-    DataAddressInvalid      /* return if access not permitted */
 593         ori     r3,r3,_PAGE_ACCESSED|_PAGE_DIRTY
 594         /*
 595          * NOTE! We are assuming this is not an SMP system, otherwise
 596          * we would need to update the pte atomically with lwarx/stwcx.
 597          */
 598         stw     r3,0(r2)                /* update PTE (accessed/dirty bits) */
 599         /* Convert linux-style PTE to low word of PPC-style PTE */
 600         rlwimi  r3,r3,32-1,30,30        /* _PAGE_USER -> PP msb */
 601         li      r1,0xe15                /* clear out reserved bits and M */
 602         andc    r1,r3,r1                /* PP = user? 2: 0 */
 603         mtspr   SPRN_RPA,r1
 604         mfspr   r3,SPRN_DMISS
 605         tlbld   r3
 606         mfspr   r3,SPRN_SRR1            /* Need to restore CR0 */
 607         mtcrf   0x80,r3
 608         rfi
 609
 610 #ifndef CONFIG_ALTIVEC
 611 #define altivec_assist_exception        unknown_exception
 612 #endif
 613
 614         EXCEPTION(0x1300, Trap_13, instruction_breakpoint_exception, EXC_XFER_EE)
 615         EXCEPTION(0x1400, SMI, SMIException, EXC_XFER_EE)
 616         EXCEPTION(0x1500, Trap_15, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 617         EXCEPTION(0x1600, Trap_16, altivec_assist_exception, EXC_XFER_EE)
 618         EXCEPTION(0x1700, Trap_17, TAUException, EXC_XFER_STD)
 619         EXCEPTION(0x1800, Trap_18, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 620         EXCEPTION(0x1900, Trap_19, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 621         EXCEPTION(0x1a00, Trap_1a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 622         EXCEPTION(0x1b00, Trap_1b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 623         EXCEPTION(0x1c00, Trap_1c, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 624         EXCEPTION(0x1d00, Trap_1d, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 625         EXCEPTION(0x1e00, Trap_1e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 626         EXCEPTION(0x1f00, Trap_1f, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 627         EXCEPTION(0x2000, RunMode, RunModeException, EXC_XFER_EE)
 628         EXCEPTION(0x2100, Trap_21, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 629         EXCEPTION(0x2200, Trap_22, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 630         EXCEPTION(0x2300, Trap_23, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 631         EXCEPTION(0x2400, Trap_24, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 632         EXCEPTION(0x2500, Trap_25, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 633         EXCEPTION(0x2600, Trap_26, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 634         EXCEPTION(0x2700, Trap_27, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 635         EXCEPTION(0x2800, Trap_28, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 636         EXCEPTION(0x2900, Trap_29, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 637         EXCEPTION(0x2a00, Trap_2a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 638         EXCEPTION(0x2b00, Trap_2b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 639         EXCEPTION(0x2c00, Trap_2c, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 640         EXCEPTION(0x2d00, Trap_2d, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 641         EXCEPTION(0x2e00, Trap_2e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 642         EXCEPTION(0x2f00, MOLTrampoline, unknown_exception, EXC_XFER_EE_LITE)
 643
 644         .globl mol_trampoline
 645         .set mol_trampoline, i0x2f00
 646
 647         . = 0x3000
 648
 649 AltiVecUnavailable:
 650         EXCEPTION_PROLOG
 651 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 652         bne     load_up_altivec         /* if from user, just load it up */
 653 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 654         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 655         EXC_XFER_EE_LITE(0xf20, altivec_unavailable_exception)
 656
 657 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 658 /* Note that the AltiVec support is closely modeled after the FP
 659  * support.  Changes to one are likely to be applicable to the
 660  * other!  */
 661 load_up_altivec:
 662 /*
 663  * Disable AltiVec for the task which had AltiVec previously,
 664  * and save its AltiVec registers in its thread_struct.
 665  * Enables AltiVec for use in the kernel on return.
 666  * On SMP we know the AltiVec units are free, since we give it up every
 667  * switch.  -- Kumar
 668  */
 669         mfmsr   r5
 670         oris    r5,r5,MSR_VEC@h
 671         MTMSRD(r5)                      /* enable use of AltiVec now */
 672         isync
 673 /*
 674  * For SMP, we don't do lazy AltiVec switching because it just gets too
 675  * horrendously complex, especially when a task switches from one CPU
 676  * to another.  Instead we call giveup_altivec in switch_to.
 677  */
 678 #ifndef CONFIG_SMP
 679         tophys(r6,0)
 680         addis   r3,r6,last_task_used_altivec@ha
 681         lwz     r4,last_task_used_altivec@l(r3)
 682         cmpwi   0,r4,0
 683         beq     1f
 684         add     r4,r4,r6
 685         addi    r4,r4,THREAD    /* want THREAD of last_task_used_altivec */
 686         SAVE_32VRS(0,r10,r4)
 687         mfvscr  vr0
 688         li      r10,THREAD_VSCR
 689         stvx    vr0,r10,r4
 690         lwz     r5,PT_REGS(r4)
 691         add     r5,r5,r6
 692         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
 693         lis     r10,MSR_VEC@h
 694         andc    r4,r4,r10       /* disable altivec for previous task */
 695         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
 696 1:
 697 #endif /* CONFIG_SMP */
 698         /* enable use of AltiVec after return */
 699         oris    r9,r9,MSR_VEC@h
 700         mfspr   r5,SPRN_SPRG3           /* current task's THREAD (phys) */
 701         li      r4,1
 702         li      r10,THREAD_VSCR
 703         stw     r4,THREAD_USED_VR(r5)
 704         lvx     vr0,r10,r5
 705         mtvscr  vr0
 706         REST_32VRS(0,r10,r5)
 707 #ifndef CONFIG_SMP
 708         subi    r4,r5,THREAD
 709         sub     r4,r4,r6
 710         stw     r4,last_task_used_altivec@l(r3)
 711 #endif /* CONFIG_SMP */
 712         /* restore registers and return */
 713         /* we haven't used ctr or xer or lr */
 714         b       fast_exception_return
 715
 716 /*
 717  * AltiVec unavailable trap from kernel - print a message, but let
 718  * the task use AltiVec in the kernel until it returns to user mode.
 719  */
 720 KernelAltiVec:
 721         lwz     r3,_MSR(r1)
 722         oris    r3,r3,MSR_VEC@h
 723         stw     r3,_MSR(r1)     /* enable use of AltiVec after return */
 724         lis     r3,87f@h
 725         ori     r3,r3,87f@l
 726         mr      r4,r2           /* current */
 727         lwz     r5,_NIP(r1)
 728         bl      printk
 729         b       ret_from_except
 730 87:     .string "AltiVec used in kernel  (task=%p, pc=%x)  \n"
 731         .align  4,0
 732
 733 /*
 734  * giveup_altivec(tsk)
 735  * Disable AltiVec for the task given as the argument,
 736  * and save the AltiVec registers in its thread_struct.
 737  * Enables AltiVec for use in the kernel on return.
 738  */
 739
 740         .globl  giveup_altivec
 741 giveup_altivec:
 742         mfmsr   r5
 743         oris    r5,r5,MSR_VEC@h
 744         SYNC
 745         MTMSRD(r5)                      /* enable use of AltiVec now */
 746         isync
 747         cmpwi   0,r3,0
 748         beqlr-                          /* if no previous owner, done */
 749         addi    r3,r3,THREAD            /* want THREAD of task */
 750         lwz     r5,PT_REGS(r3)
 751         cmpwi   0,r5,0
 752         SAVE_32VRS(0, r4, r3)
 753         mfvscr  vr0
 754         li      r4,THREAD_VSCR
 755         stvx    vr0,r4,r3
 756         beq     1f
 757         lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
 758         lis     r3,MSR_VEC@h
 759         andc    r4,r4,r3                /* disable AltiVec for previous task */
 760         stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
 761 1:
 762 #ifndef CONFIG_SMP
 763         li      r5,0
 764         lis     r4,last_task_used_altivec@ha
 765         stw     r5,last_task_used_altivec@l(r4)
 766 #endif /* CONFIG_SMP */
 767         blr
 768 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 769
 770 /*
 771  * This code is jumped to from the startup code to copy
 772  * the kernel image to physical address 0.
 773  */
 774 relocate_kernel:
 775         addis   r9,r26,klimit@ha        /* fetch klimit */
 776         lwz     r25,klimit@l(r9)
 777         addis   r25,r25,-KERNELBASE@h
 778         li      r3,0                    /* Destination base address */
 779         li      r6,0                    /* Destination offset */
 780         li      r5,0x4000               /* # bytes of memory to copy */
 781         bl      copy_and_flush          /* copy the first 0x4000 bytes */
 782         addi    r0,r3,4f@l              /* jump to the address of 4f */
 783         mtctr   r0                      /* in copy and do the rest. */
 784         bctr                            /* jump to the copy */
 785 4:      mr      r5,r25
 786         bl      copy_and_flush          /* copy the rest */
 787         b       turn_on_mmu
 788
 789 /*
 790  * Copy routine used to copy the kernel to start at physical address 0
 791  * and flush and invalidate the caches as needed.
 792  * r3 = dest addr, r4 = source addr, r5 = copy limit, r6 = start offset
 793  * on exit, r3, r4, r5 are unchanged, r6 is updated to be >= r5.
 794  */
 795 copy_and_flush:
 796         addi    r5,r5,-4
 797         addi    r6,r6,-4
 798 4:      li      r0,L1_CACHE_BYTES/4
 799         mtctr   r0
 800 3:      addi    r6,r6,4                 /* copy a cache line */
 801         lwzx    r0,r6,r4
 802         stwx    r0,r6,r3
 803         bdnz    3b
 804         dcbst   r6,r3                   /* write it to memory */
 805         sync
 806         icbi    r6,r3                   /* flush the icache line */
 807         cmplw   0,r6,r5
 808         blt     4b
 809         sync                            /* additional sync needed on g4 */
 810         isync
 811         addi    r5,r5,4
 812         addi    r6,r6,4
 813         blr
 814
 815 #ifdef CONFIG_APUS
 816 /*
 817  * On APUS the physical base address of the kernel is not known at compile
 818  * time, which means the __pa/__va constants used are incorrect. In the
 819  * __init section is recorded the virtual addresses of instructions using
 820  * these constants, so all that has to be done is fix these before
 821  * continuing the kernel boot.
 822  *
 823  * r4 = The physical address of the kernel base.
 824  */
 825 fix_mem_constants:
 826         mr      r10,r4
 827         addis   r10,r10,-KERNELBASE@h    /* virt_to_phys constant */
 828         neg     r11,r10                  /* phys_to_virt constant */
 829
 830         lis     r12,__vtop_table_begin@h
 831         ori     r12,r12,__vtop_table_begin@l
 832         add     r12,r12,r10              /* table begin phys address */
 833         lis     r13,__vtop_table_end@h
 834         ori     r13,r13,__vtop_table_end@l
 835         add     r13,r13,r10              /* table end phys address */
 836         subi    r12,r12,4
 837         subi    r13,r13,4
 838 1:      lwzu    r14,4(r12)               /* virt address of instruction */
 839         add     r14,r14,r10              /* phys address of instruction */
 840         lwz     r15,0(r14)               /* instruction, now insert top */
 841         rlwimi  r15,r10,16,16,31         /* half of vp const in low half */
 842         stw     r15,0(r14)               /* of instruction and restore. */
 843         dcbst   r0,r14                   /* write it to memory */
 844         sync
 845         icbi    r0,r14                   /* flush the icache line */
 846         cmpw    r12,r13
 847         bne     1b
 848         sync                            /* additional sync needed on g4 */
 849         isync
 850
 851 /*
 852  * Map the memory where the exception handlers will
 853  * be copied to when hash constants have been patched.
 854  */
 855 #ifdef CONFIG_APUS_FAST_EXCEPT
 856         lis     r8,0xfff0
 857 #else
 858         lis     r8,0
 859 #endif
 860         ori     r8,r8,0x2               /* 128KB, supervisor */
 861         mtspr   SPRN_DBAT3U,r8
 862         mtspr   SPRN_DBAT3L,r8
 863
 864         lis     r12,__ptov_table_begin@h
 865         ori     r12,r12,__ptov_table_begin@l
 866         add     r12,r12,r10              /* table begin phys address */
 867         lis     r13,__ptov_table_end@h
 868         ori     r13,r13,__ptov_table_end@l
 869         add     r13,r13,r10              /* table end phys address */
 870         subi    r12,r12,4
 871         subi    r13,r13,4
 872 1:      lwzu    r14,4(r12)               /* virt address of instruction */
 873         add     r14,r14,r10              /* phys address of instruction */
 874         lwz     r15,0(r14)               /* instruction, now insert top */
 875         rlwimi  r15,r11,16,16,31         /* half of pv const in low half*/
 876         stw     r15,0(r14)               /* of instruction and restore. */
 877         dcbst   r0,r14                   /* write it to memory */
 878         sync
 879         icbi    r0,r14                   /* flush the icache line */
 880         cmpw    r12,r13
 881         bne     1b
 882
 883         sync                            /* additional sync needed on g4 */
 884         isync                           /* No speculative loading until now */
 885         blr
 886
 887 /***********************************************************************
 888  *  Please note that on APUS the exception handlers are located at the
 889  *  physical address 0xfff0000. For this reason, the exception handlers
 890  *  cannot use relative branches to access the code below.
 891  ***********************************************************************/
 892 #endif /* CONFIG_APUS */
 893
 894 #ifdef CONFIG_SMP
 895         .globl  __secondary_start_pmac_0
 896 __secondary_start_pmac_0:
 897         /* NB the entries for cpus 0, 1, 2 must each occupy 8 bytes. */
 898         li      r24,0
 899         b       1f
 900         li      r24,1
 901         b       1f
 902         li      r24,2
 903         b       1f
 904         li      r24,3
 905 1:
 906         /* on powersurge, we come in here with IR=0 and DR=1, and DBAT 0
 907            set to map the 0xf0000000 - 0xffffffff region */
 908         mfmsr   r0
 909         rlwinm  r0,r0,0,28,26           /* clear DR (0x10) */
 910         SYNC
 911         mtmsr   r0
 912         isync
 913
 914         .globl  __secondary_start
 915 __secondary_start:
 916         /* Copy some CPU settings from CPU 0 */
 917         bl      __restore_cpu_setup
 918
 919         lis     r3,-KERNELBASE@h
 920         mr      r4,r24
 921         bl      call_setup_cpu          /* Call setup_cpu for this CPU */
 922 #ifdef CONFIG_6xx
 923         lis     r3,-KERNELBASE@h
 924         bl      init_idle_6xx
 925 #endif /* CONFIG_6xx */
 926
 927         /* get current_thread_info and current */
 928         lis     r1,secondary_ti@ha
 929         tophys(r1,r1)
 930         lwz     r1,secondary_ti@l(r1)
 931         tophys(r2,r1)
 932         lwz     r2,TI_TASK(r2)
 933
 934         /* stack */
 935         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
 936         li      r0,0
 937         tophys(r3,r1)
 938         stw     r0,0(r3)
 939
 940         /* load up the MMU */
 941         bl      load_up_mmu
 942
 943         /* ptr to phys current thread */
 944         tophys(r4,r2)
 945         addi    r4,r4,THREAD    /* phys address of our thread_struct */
 946         CLR_TOP32(r4)
 947         mtspr   SPRN_SPRG3,r4
 948         li      r3,0
 949         mtspr   SPRN_SPRG2,r3   /* 0 => not in RTAS */
 950
 951         /* enable MMU and jump to start_secondary */
 952         li      r4,MSR_KERNEL
 953         FIX_SRR1(r4,r5)
 954         lis     r3,start_secondary@h
 955         ori     r3,r3,start_secondary@l
 956         mtspr   SPRN_SRR0,r3
 957         mtspr   SPRN_SRR1,r4
 958         SYNC
 959         RFI
 960 #endif /* CONFIG_SMP */
 961
 962 /*
 963  * Those generic dummy functions are kept for CPUs not
 964  * included in CONFIG_6xx
 965  */
 966 #if !defined(CONFIG_6xx)
 967 _GLOBAL(__save_cpu_setup)
 968         blr
 969 _GLOBAL(__restore_cpu_setup)
 970         blr
 971 #endif /* !defined(CONFIG_6xx) */
 972
 973
 974 /*
 975  * Load stuff into the MMU.  Intended to be called with
 976  * IR=0 and DR=0.
 977  */
 978 load_up_mmu:
 979         sync                    /* Force all PTE updates to finish */
 980         isync
 981         tlbia                   /* Clear all TLB entries */
 982         sync                    /* wait for tlbia/tlbie to finish */
 983         TLBSYNC                 /* ... on all CPUs */
 984         /* Load the SDR1 register (hash table base & size) */
 985         lis     r6,_SDR1@ha
 986         tophys(r6,r6)
 987         lwz     r6,_SDR1@l(r6)
 988         mtspr   SPRN_SDR1,r6
 989         li      r0,16           /* load up segment register values */
 990         mtctr   r0              /* for context 0 */
 991         lis     r3,0x2000       /* Ku = 1, VSID = 0 */
 992         li      r4,0
 993 3:      mtsrin  r3,r4
 994         addi    r3,r3,0x111     /* increment VSID */
 995         addis   r4,r4,0x1000    /* address of next segment */
 996         bdnz    3b
 997
 998 /* Load the BAT registers with the values set up by MMU_init.
 999    MMU_init takes care of whether we're on a 601 or not. */
1000         mfpvr   r3
1001         srwi    r3,r3,16
1002         cmpwi   r3,1
1003         lis     r3,BATS@ha
1004         addi    r3,r3,BATS@l
1005         tophys(r3,r3)
1006         LOAD_BAT(0,r3,r4,r5)
1007         LOAD_BAT(1,r3,r4,r5)
1008         LOAD_BAT(2,r3,r4,r5)
1009         LOAD_BAT(3,r3,r4,r5)
1010
1011         blr
1012
1013 /*
1014  * This is where the main kernel code starts.
1015  */
1016 start_here:
1017         /* ptr to current */
1018         lis     r2,init_task@h
1019         ori     r2,r2,init_task@l
1020         /* Set up for using our exception vectors */
1021         /* ptr to phys current thread */
1022         tophys(r4,r2)
1023         addi    r4,r4,THREAD    /* init task's THREAD */
1024         CLR_TOP32(r4)
1025         mtspr   SPRN_SPRG3,r4
1026         li      r3,0
1027         mtspr   SPRN_SPRG2,r3   /* 0 => not in RTAS */
1028
1029         /* stack */
1030         lis     r1,init_thread_union@ha
1031         addi    r1,r1,init_thread_union@l
1032         li      r0,0
1033         stwu    r0,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
1034 /*
1035  * Do early bootinfo parsing, platform-specific initialization,
1036  * and set up the MMU.
1037  */
1038         mr      r3,r31
1039         mr      r4,r30
1040         mr      r5,r29
1041         mr      r6,r28
1042         mr      r7,r27
1043         bl      machine_init
1044         bl      MMU_init
1045
1046 #ifdef CONFIG_APUS
1047         /* Copy exception code to exception vector base on APUS. */
1048         lis     r4,KERNELBASE@h
1049 #ifdef CONFIG_APUS_FAST_EXCEPT
1050         lis     r3,0xfff0               /* Copy to 0xfff00000 */
1051 #else
1052         lis     r3,0                    /* Copy to 0x00000000 */
1053 #endif
1054         li      r5,0x4000               /* # bytes of memory to copy */
1055         li      r6,0
1056         bl      copy_and_flush          /* copy the first 0x4000 bytes */
1057 #endif  /* CONFIG_APUS */
1058
1059 /*
1060  * Go back to running unmapped so we can load up new values
1061  * for SDR1 (hash table pointer) and the segment registers
1062  * and change to using our exception vectors.
1063  */
1064         lis     r4,2f@h
1065         ori     r4,r4,2f@l
1066         tophys(r4,r4)
1067         li      r3,MSR_KERNEL & ~(MSR_IR|MSR_DR)
1068         FIX_SRR1(r3,r5)
1069         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1070         mtspr   SPRN_SRR1,r3
1071         SYNC
1072         RFI
1073 /* Load up the kernel context */
1074 2:      bl      load_up_mmu
1075
1076 #ifdef CONFIG_BDI_SWITCH
1077         /* Add helper information for the Abatron bdiGDB debugger.
1078          * We do this here because we know the mmu is disabled, and
1079          * will be enabled for real in just a few instructions.
1080          */
1081         lis     r5, abatron_pteptrs@h
1082         ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
1083         stw     r5, 0xf0(r0)    /* This much match your Abatron config */
1084         lis     r6, swapper_pg_dir@h
1085         ori     r6, r6, swapper_pg_dir@l
1086         tophys(r5, r5)
1087         stw     r6, 0(r5)
1088 #endif /* CONFIG_BDI_SWITCH */
1089
1090 /* Now turn on the MMU for real! */
1091         li      r4,MSR_KERNEL
1092         FIX_SRR1(r4,r5)
1093         lis     r3,start_kernel@h
1094         ori     r3,r3,start_kernel@l
1095         mtspr   SPRN_SRR0,r3
1096         mtspr   SPRN_SRR1,r4
1097         SYNC
1098         RFI
1099
1100 /*
1101  * Set up the segment registers for a new context.
1102  */
1103 _GLOBAL(set_context)
1104         mulli   r3,r3,897       /* multiply context by skew factor */
1105         rlwinm  r3,r3,4,8,27    /* VSID = (context & 0xfffff) << 4 */
1106         addis   r3,r3,0x6000    /* Set Ks, Ku bits */
1107         li      r0,NUM_USER_SEGMENTS
1108         mtctr   r0
1109
1110 #ifdef CONFIG_BDI_SWITCH
1111         /* Context switch the PTE pointer for the Abatron BDI2000.
1112          * The PGDIR is passed as second argument.
1113          */
1114         lis     r5, KERNELBASE@h
1115         lwz     r5, 0xf0(r5)
1116         stw     r4, 0x4(r5)
1117 #endif
1118         li      r4,0
1119         isync
1120 3:
1121         mtsrin  r3,r4
1122         addi    r3,r3,0x111     /* next VSID */
1123         rlwinm  r3,r3,0,8,3     /* clear out any overflow from VSID field */
1124         addis   r4,r4,0x1000    /* address of next segment */
1125         bdnz    3b
1126         sync
1127         isync
1128         blr
1129
1130 /*
1131  * An undocumented "feature" of 604e requires that the v bit
1132  * be cleared before changing BAT values.
1133  *
1134  * Also, newer IBM firmware does not clear bat3 and 4 so
1135  * this makes sure it's done.
1136  *  -- Cort
1137  */
1138 clear_bats:
1139         li      r10,0
1140         mfspr   r9,SPRN_PVR
1141         rlwinm  r9,r9,16,16,31          /* r9 = 1 for 601, 4 for 604 */
1142         cmpwi   r9, 1
1143         beq     1f
1144
1145         mtspr   SPRN_DBAT0U,r10
1146         mtspr   SPRN_DBAT0L,r10
1147         mtspr   SPRN_DBAT1U,r10
1148         mtspr   SPRN_DBAT1L,r10
1149         mtspr   SPRN_DBAT2U,r10
1150         mtspr   SPRN_DBAT2L,r10
1151         mtspr   SPRN_DBAT3U,r10
1152         mtspr   SPRN_DBAT3L,r10
1153 1:
1154         mtspr   SPRN_IBAT0U,r10
1155         mtspr   SPRN_IBAT0L,r10
1156         mtspr   SPRN_IBAT1U,r10
1157         mtspr   SPRN_IBAT1L,r10
1158         mtspr   SPRN_IBAT2U,r10
1159         mtspr   SPRN_IBAT2L,r10
1160         mtspr   SPRN_IBAT3U,r10
1161         mtspr   SPRN_IBAT3L,r10
1162 BEGIN_FTR_SECTION
1163         /* Here's a tweak: at this point, CPU setup have
1164          * not been called yet, so HIGH_BAT_EN may not be
1165          * set in HID0 for the 745x processors. However, it
1166          * seems that doesn't affect our ability to actually
1167          * write to these SPRs.
1168          */
1169         mtspr   SPRN_DBAT4U,r10
1170         mtspr   SPRN_DBAT4L,r10
1171         mtspr   SPRN_DBAT5U,r10
1172         mtspr   SPRN_DBAT5L,r10
1173         mtspr   SPRN_DBAT6U,r10
1174         mtspr   SPRN_DBAT6L,r10
1175         mtspr   SPRN_DBAT7U,r10
1176         mtspr   SPRN_DBAT7L,r10
1177         mtspr   SPRN_IBAT4U,r10
1178         mtspr   SPRN_IBAT4L,r10
1179         mtspr   SPRN_IBAT5U,r10
1180         mtspr   SPRN_IBAT5L,r10
1181         mtspr   SPRN_IBAT6U,r10
1182         mtspr   SPRN_IBAT6L,r10
1183         mtspr   SPRN_IBAT7U,r10
1184         mtspr   SPRN_IBAT7L,r10
1185 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_HAS_HIGH_BATS)
1186         blr
1187
1188 flush_tlbs:
1189         lis     r10, 0x40
1190 1:      addic.  r10, r10, -0x1000
1191         tlbie   r10
1192         blt     1b
1193         sync
1194         blr
1195
1196 mmu_off:
1197         addi    r4, r3, __after_mmu_off - _start
1198         mfmsr   r3
1199         andi.   r0,r3,MSR_DR|MSR_IR             /* MMU enabled? */
1200         beqlr
1201         andc    r3,r3,r0
1202         mtspr   SPRN_SRR0,r4
1203         mtspr   SPRN_SRR1,r3
1204         sync
1205         RFI
1206
1207 /*
1208  * Use the first pair of BAT registers to map the 1st 16MB
1209  * of RAM to KERNELBASE.  From this point on we can't safely
1210  * call OF any more.
1211  */
1212 initial_bats:
1213         lis     r11,KERNELBASE@h
1214         mfspr   r9,SPRN_PVR
1215         rlwinm  r9,r9,16,16,31          /* r9 = 1 for 601, 4 for 604 */
1216         cmpwi   0,r9,1
1217         bne     4f
1218         ori     r11,r11,4               /* set up BAT registers for 601 */
1219         li      r8,0x7f                 /* valid, block length = 8MB */
1220         oris    r9,r11,0x800000@h       /* set up BAT reg for 2nd 8M */
1221         oris    r10,r8,0x800000@h       /* set up BAT reg for 2nd 8M */
1222         mtspr   SPRN_IBAT0U,r11         /* N.B. 601 has valid bit in */
1223         mtspr   SPRN_IBAT0L,r8          /* lower BAT register */
1224         mtspr   SPRN_IBAT1U,r9
1225         mtspr   SPRN_IBAT1L,r10
1226         isync
1227         blr
1228
1229 4:      tophys(r8,r11)
1230 #ifdef CONFIG_SMP
1231         ori     r8,r8,0x12              /* R/W access, M=1 */
1232 #else
1233         ori     r8,r8,2                 /* R/W access */
1234 #endif /* CONFIG_SMP */
1235 #ifdef CONFIG_APUS
1236         ori     r11,r11,BL_8M<<2|0x2    /* set up 8MB BAT registers for 604 */
1237 #else
1238         ori     r11,r11,BL_256M<<2|0x2  /* set up BAT registers for 604 */
1239 #endif /* CONFIG_APUS */
1240
1241         mtspr   SPRN_DBAT0L,r8          /* N.B. 6xx (not 601) have valid */
1242         mtspr   SPRN_DBAT0U,r11         /* bit in upper BAT register */
1243         mtspr   SPRN_IBAT0L,r8
1244         mtspr   SPRN_IBAT0U,r11
1245         isync
1246         blr
1247
1248 #if !defined(CONFIG_APUS) && defined(CONFIG_BOOTX_TEXT)
1249 setup_disp_bat:
1250         /*
1251          * setup the display bat prepared for us in prom.c
1252          */
1253         mflr    r8
1254         bl      reloc_offset
1255         mtlr    r8
1256         addis   r8,r3,disp_BAT@ha
1257         addi    r8,r8,disp_BAT@l
1258         lwz     r11,0(r8)
1259         lwz     r8,4(r8)
1260         mfspr   r9,SPRN_PVR
1261         rlwinm  r9,r9,16,16,31          /* r9 = 1 for 601, 4 for 604 */
1262         cmpwi   0,r9,1
1263         beq     1f
1264         mtspr   SPRN_DBAT3L,r8
1265         mtspr   SPRN_DBAT3U,r11
1266         blr
1267 1:      mtspr   SPRN_IBAT3L,r8
1268         mtspr   SPRN_IBAT3U,r11
1269         blr
1270
1271 #endif /* !defined(CONFIG_APUS) && defined(CONFIG_BOOTX_TEXT) */
1272
1273 #ifdef CONFIG_8260
1274 /* Jump into the system reset for the rom.
1275  * We first disable the MMU, and then jump to the ROM reset address.
1276  *
1277  * r3 is the board info structure, r4 is the location for starting.
1278  * I use this for building a small kernel that can load other kernels,
1279  * rather than trying to write or rely on a rom monitor that can tftp load.
1280  */
1281        .globl  m8260_gorom
1282 m8260_gorom:
1283         mfmsr   r0
1284         rlwinm  r0,r0,0,17,15   /* clear MSR_EE in r0 */
1285         sync
1286         mtmsr   r0
1287         sync
1288         mfspr   r11, SPRN_HID0
1289         lis     r10, 0
1290         ori     r10,r10,HID0_ICE|HID0_DCE
1291         andc    r11, r11, r10
1292         mtspr   SPRN_HID0, r11
1293         isync
1294         li      r5, MSR_ME|MSR_RI
1295         lis     r6,2f@h
1296         addis   r6,r6,-KERNELBASE@h
1297         ori     r6,r6,2f@l
1298         mtspr   SPRN_SRR0,r6
1299         mtspr   SPRN_SRR1,r5
1300         isync
1301         sync
1302         rfi
1303 2:
1304         mtlr    r4
1305         blr
1306 #endif
1307
1308
1309 /*
1310  * We put a few things here that have to be page-aligned.
1311  * This stuff goes at the beginning of the data segment,
1312  * which is page-aligned.
1313  */
1314         .data
1315         .globl  sdata
1316 sdata:
1317         .globl  empty_zero_page
1318 empty_zero_page:
1319         .space  4096
1320
1321         .globl  swapper_pg_dir
1322 swapper_pg_dir:
1323         .space  4096
1324
1325 /*
1326  * This space gets a copy of optional info passed to us by the bootstrap
1327  * Used to pass parameters into the kernel like root=/dev/sda1, etc.
1328  */
1329         .globl  cmd_line
1330 cmd_line:
1331         .space  512
1332
1333         .globl intercept_table
1334 intercept_table:
1335         .long 0, 0, i0x200, i0x300, i0x400, 0, i0x600, i0x700
1336         .long i0x800, 0, 0, 0, 0, i0xd00, 0, 0
1337         .long 0, 0, 0, i0x1300, 0, 0, 0, 0
1338         .long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
1339         .long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
1340         .long 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
1341
1342 /* Room for two PTE pointers, usually the kernel and current user pointers
1343  * to their respective root page table.
1344  */
1345 abatron_pteptrs:
1346         .space  8