include/asm-i386/processor.h

   1 /*
   2  * include/asm-i386/processor.h
   3  *
   4  * Copyright (C) 1994 Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 #ifndef __ASM_I386_PROCESSOR_H
   8 #define __ASM_I386_PROCESSOR_H
   9
  10 #include <asm/vm86.h>
  11 #include <asm/math_emu.h>
  12 #include <asm/segment.h>
  13 #include <asm/page.h>
  14 #include <asm/types.h>
  15 #include <asm/sigcontext.h>
  16 #include <asm/cpufeature.h>
  17 #include <asm/msr.h>
  18 #include <asm/system.h>
  19 #include <linux/cache.h>
  20 #include <linux/threads.h>
  21 #include <asm/percpu.h>
  22 #include <linux/cpumask.h>
  23
  24 /* flag for disabling the tsc */
  25 extern int tsc_disable;
  26
  27 struct desc_struct {
  28         unsigned long a,b;
  29 };
  30
  31 #define desc_empty(desc) \
  32                 (!((desc)->a | (desc)->b))
  33
  34 #define desc_equal(desc1, desc2) \
  35                 (((desc1)->a == (desc2)->a) && ((desc1)->b == (desc2)->b))
  36 /*
  37  * Default implementation of macro that returns current
  38  * instruction pointer ("program counter").
  39  */
  40 #define current_text_addr() ({ void *pc; __asm__("movl $1f,%0\n1:":"=g" (pc)); pc; })
  41
  42 /*
  43  *  CPU type and hardware bug flags. Kept separately for each CPU.
  44  *  Members of this structure are referenced in head.S, so think twice
  45  *  before touching them. [mj]
  46  */
  47
  48 struct cpuinfo_x86 {
  49         __u8    x86;            /* CPU family */
  50         __u8    x86_vendor;     /* CPU vendor */
  51         __u8    x86_model;
  52         __u8    x86_mask;
  53         char    wp_works_ok;    /* It doesn't on 386's */
  54         char    hlt_works_ok;   /* Problems on some 486Dx4's and old 386's */
  55         char    hard_math;
  56         char    rfu;
  57         int     cpuid_level;    /* Maximum supported CPUID level, -1=no CPUID */
  58         unsigned long   x86_capability[NCAPINTS];
  59         char    x86_vendor_id[16];
  60         char    x86_model_id[64];
  61         int     x86_cache_size;  /* in KB - valid for CPUS which support this
  62                                     call  */
  63         int     x86_cache_alignment;    /* In bytes */
  64         char    fdiv_bug;
  65         char    f00f_bug;
  66         char    coma_bug;
  67         char    pad0;
  68         int     x86_power;
  69         unsigned long loops_per_jiffy;
  70 #ifdef CONFIG_SMP
  71         cpumask_t llc_shared_map;       /* cpus sharing the last level cache */
  72 #endif
  73         unsigned char x86_max_cores;    /* cpuid returned max cores value */
  74         unsigned char booted_cores;     /* number of cores as seen by OS */
  75         unsigned char apicid;
  76 } __attribute__((__aligned__(SMP_CACHE_BYTES)));
  77
  78 #define X86_VENDOR_INTEL 0
  79 #define X86_VENDOR_CYRIX 1
  80 #define X86_VENDOR_AMD 2
  81 #define X86_VENDOR_UMC 3
  82 #define X86_VENDOR_NEXGEN 4
  83 #define X86_VENDOR_CENTAUR 5
  84 #define X86_VENDOR_RISE 6
  85 #define X86_VENDOR_TRANSMETA 7
  86 #define X86_VENDOR_NSC 8
  87 #define X86_VENDOR_NUM 9
  88 #define X86_VENDOR_UNKNOWN 0xff
  89
  90 /*
  91  * capabilities of CPUs
  92  */
  93
  94 extern struct cpuinfo_x86 boot_cpu_data;
  95 extern struct cpuinfo_x86 new_cpu_data;
  96 extern struct tss_struct doublefault_tss;
  97 DECLARE_PER_CPU(struct tss_struct, init_tss);
  98
  99 #ifdef CONFIG_SMP
 100 extern struct cpuinfo_x86 cpu_data[];
 101 #define current_cpu_data cpu_data[smp_processor_id()]
 102 #else
 103 #define cpu_data (&boot_cpu_data)
 104 #define current_cpu_data boot_cpu_data
 105 #endif
 106
 107 extern  int phys_proc_id[NR_CPUS];
 108 extern  int cpu_core_id[NR_CPUS];
 109 extern  int cpu_llc_id[NR_CPUS];
 110 extern char ignore_fpu_irq;
 111
 112 extern void identify_cpu(struct cpuinfo_x86 *);
 113 extern void print_cpu_info(struct cpuinfo_x86 *);
 114 extern unsigned int init_intel_cacheinfo(struct cpuinfo_x86 *c);
 115 extern unsigned short num_cache_leaves;
 116
 117 #ifdef CONFIG_X86_HT
 118 extern void detect_ht(struct cpuinfo_x86 *c);
 119 #else
 120 static inline void detect_ht(struct cpuinfo_x86 *c) {}
 121 #endif
 122
 123 /*
 124  * EFLAGS bits
 125  */
 126 #define X86_EFLAGS_CF   0x00000001 /* Carry Flag */
 127 #define X86_EFLAGS_PF   0x00000004 /* Parity Flag */
 128 #define X86_EFLAGS_AF   0x00000010 /* Auxillary carry Flag */
 129 #define X86_EFLAGS_ZF   0x00000040 /* Zero Flag */
 130 #define X86_EFLAGS_SF   0x00000080 /* Sign Flag */
 131 #define X86_EFLAGS_TF   0x00000100 /* Trap Flag */
 132 #define X86_EFLAGS_IF   0x00000200 /* Interrupt Flag */
 133 #define X86_EFLAGS_DF   0x00000400 /* Direction Flag */
 134 #define X86_EFLAGS_OF   0x00000800 /* Overflow Flag */
 135 #define X86_EFLAGS_IOPL 0x00003000 /* IOPL mask */
 136 #define X86_EFLAGS_NT   0x00004000 /* Nested Task */
 137 #define X86_EFLAGS_RF   0x00010000 /* Resume Flag */
 138 #define X86_EFLAGS_VM   0x00020000 /* Virtual Mode */
 139 #define X86_EFLAGS_AC   0x00040000 /* Alignment Check */
 140 #define X86_EFLAGS_VIF  0x00080000 /* Virtual Interrupt Flag */
 141 #define X86_EFLAGS_VIP  0x00100000 /* Virtual Interrupt Pending */
 142 #define X86_EFLAGS_ID   0x00200000 /* CPUID detection flag */
 143
 144 /*
 145  * Generic CPUID function
 146  * clear %ecx since some cpus (Cyrix MII) do not set or clear %ecx
 147  * resulting in stale register contents being returned.
 148  */
 149 static inline void cpuid(unsigned int op, unsigned int *eax, unsigned int *ebx, unsigned int *ecx, unsigned int *edx)
 150 {
 151         __asm__("cpuid"
 152                 : "=a" (*eax),
 153                   "=b" (*ebx),
 154                   "=c" (*ecx),
 155                   "=d" (*edx)
 156                 : "0" (op), "c"(0));
 157 }
 158
 159 /* Some CPUID calls want 'count' to be placed in ecx */
 160 static inline void cpuid_count(int op, int count, int *eax, int *ebx, int *ecx,
 161                 int *edx)
 162 {
 163         __asm__("cpuid"
 164                 : "=a" (*eax),
 165                   "=b" (*ebx),
 166                   "=c" (*ecx),
 167                   "=d" (*edx)
 168                 : "0" (op), "c" (count));
 169 }
 170
 171 /*
 172  * CPUID functions returning a single datum
 173  */
 174 static inline unsigned int cpuid_eax(unsigned int op)
 175 {
 176         unsigned int eax;
 177
 178         __asm__("cpuid"
 179                 : "=a" (eax)
 180                 : "0" (op)
 181                 : "bx", "cx", "dx");
 182         return eax;
 183 }
 184 static inline unsigned int cpuid_ebx(unsigned int op)
 185 {
 186         unsigned int eax, ebx;
 187
 188         __asm__("cpuid"
 189                 : "=a" (eax), "=b" (ebx)
 190                 : "0" (op)
 191                 : "cx", "dx" );
 192         return ebx;
 193 }
 194 static inline unsigned int cpuid_ecx(unsigned int op)
 195 {
 196         unsigned int eax, ecx;
 197
 198         __asm__("cpuid"
 199                 : "=a" (eax), "=c" (ecx)
 200                 : "0" (op)
 201                 : "bx", "dx" );
 202         return ecx;
 203 }
 204 static inline unsigned int cpuid_edx(unsigned int op)
 205 {
 206         unsigned int eax, edx;
 207
 208         __asm__("cpuid"
 209                 : "=a" (eax), "=d" (edx)
 210                 : "0" (op)
 211                 : "bx", "cx");
 212         return edx;
 213 }
 214
 215 #define load_cr3(pgdir) write_cr3(__pa(pgdir))
 216
 217 /*
 218  * Intel CPU features in CR4
 219  */
 220 #define X86_CR4_VME             0x0001  /* enable vm86 extensions */
 221 #define X86_CR4_PVI             0x0002  /* virtual interrupts flag enable */
 222 #define X86_CR4_TSD             0x0004  /* disable time stamp at ipl 3 */
 223 #define X86_CR4_DE              0x0008  /* enable debugging extensions */
 224 #define X86_CR4_PSE             0x0010  /* enable page size extensions */
 225 #define X86_CR4_PAE             0x0020  /* enable physical address extensions */
 226 #define X86_CR4_MCE             0x0040  /* Machine check enable */
 227 #define X86_CR4_PGE             0x0080  /* enable global pages */
 228 #define X86_CR4_PCE             0x0100  /* enable performance counters at ipl 3 */
 229 #define X86_CR4_OSFXSR          0x0200  /* enable fast FPU save and restore */
 230 #define X86_CR4_OSXMMEXCPT      0x0400  /* enable unmasked SSE exceptions */
 231
 232 /*
 233  * Save the cr4 feature set we're using (ie
 234  * Pentium 4MB enable and PPro Global page
 235  * enable), so that any CPU's that boot up
 236  * after us can get the correct flags.
 237  */
 238 extern unsigned long mmu_cr4_features;
 239
 240 static inline void set_in_cr4 (unsigned long mask)
 241 {
 242         unsigned cr4;
 243         mmu_cr4_features |= mask;
 244         cr4 = read_cr4();
 245         cr4 |= mask;
 246         write_cr4(cr4);
 247 }
 248
 249 static inline void clear_in_cr4 (unsigned long mask)
 250 {
 251         unsigned cr4;
 252         mmu_cr4_features &= ~mask;
 253         cr4 = read_cr4();
 254         cr4 &= ~mask;
 255         write_cr4(cr4);
 256 }
 257
 258 /*
 259  *      NSC/Cyrix CPU configuration register indexes
 260  */
 261
 262 #define CX86_PCR0 0x20
 263 #define CX86_GCR  0xb8
 264 #define CX86_CCR0 0xc0
 265 #define CX86_CCR1 0xc1
 266 #define CX86_CCR2 0xc2
 267 #define CX86_CCR3 0xc3
 268 #define CX86_CCR4 0xe8
 269 #define CX86_CCR5 0xe9
 270 #define CX86_CCR6 0xea
 271 #define CX86_CCR7 0xeb
 272 #define CX86_PCR1 0xf0
 273 #define CX86_DIR0 0xfe
 274 #define CX86_DIR1 0xff
 275 #define CX86_ARR_BASE 0xc4
 276 #define CX86_RCR_BASE 0xdc
 277
 278 /*
 279  *      NSC/Cyrix CPU indexed register access macros
 280  */
 281
 282 #define getCx86(reg) ({ outb((reg), 0x22); inb(0x23); })
 283
 284 #define setCx86(reg, data) do { \
 285         outb((reg), 0x22); \
 286         outb((data), 0x23); \
 287 } while (0)
 288
 289 /* Stop speculative execution */
 290 static inline void sync_core(void)
 291 {
 292         int tmp;
 293         asm volatile("cpuid" : "=a" (tmp) : "0" (1) : "ebx","ecx","edx","memory");
 294 }
 295
 296 static inline void __monitor(const void *eax, unsigned long ecx,
 297                 unsigned long edx)
 298 {
 299         /* "monitor %eax,%ecx,%edx;" */
 300         asm volatile(
 301                 ".byte 0x0f,0x01,0xc8;"
 302                 : :"a" (eax), "c" (ecx), "d"(edx));
 303 }
 304
 305 static inline void __mwait(unsigned long eax, unsigned long ecx)
 306 {
 307         /* "mwait %eax,%ecx;" */
 308         asm volatile(
 309                 ".byte 0x0f,0x01,0xc9;"
 310                 : :"a" (eax), "c" (ecx));
 311 }
 312
 313 /* from system description table in BIOS.  Mostly for MCA use, but
 314 others may find it useful. */
 315 extern unsigned int machine_id;
 316 extern unsigned int machine_submodel_id;
 317 extern unsigned int BIOS_revision;
 318 extern unsigned int mca_pentium_flag;
 319
 320 /* Boot loader type from the setup header */
 321 extern int bootloader_type;
 322
 323 /*
 324  * User space process size: 3GB (default).
 325  */
 326 #define TASK_SIZE       (PAGE_OFFSET)
 327
 328 /* This decides where the kernel will search for a free chunk of vm
 329  * space during mmap's.
 330  */
 331 #define TASK_UNMAPPED_BASE      (PAGE_ALIGN(TASK_SIZE / 3))
 332
 333 #define HAVE_ARCH_PICK_MMAP_LAYOUT
 334
 335 /*
 336  * Size of io_bitmap.
 337  */
 338 #define IO_BITMAP_BITS  65536
 339 #define IO_BITMAP_BYTES (IO_BITMAP_BITS/8)
 340 #define IO_BITMAP_LONGS (IO_BITMAP_BYTES/sizeof(long))
 341 #define IO_BITMAP_OFFSET offsetof(struct tss_struct,io_bitmap)
 342 #define INVALID_IO_BITMAP_OFFSET 0x8000
 343 #define INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY 0x9000
 344
 345 struct i387_fsave_struct {
 346         long    cwd;
 347         long    swd;
 348         long    twd;
 349         long    fip;
 350         long    fcs;
 351         long    foo;
 352         long    fos;
 353         long    st_space[20];   /* 8*10 bytes for each FP-reg = 80 bytes */
 354         long    status;         /* software status information */
 355 };
 356
 357 struct i387_fxsave_struct {
 358         unsigned short  cwd;
 359         unsigned short  swd;
 360         unsigned short  twd;
 361         unsigned short  fop;
 362         long    fip;
 363         long    fcs;
 364         long    foo;
 365         long    fos;
 366         long    mxcsr;
 367         long    mxcsr_mask;
 368         long    st_space[32];   /* 8*16 bytes for each FP-reg = 128 bytes */
 369         long    xmm_space[32];  /* 8*16 bytes for each XMM-reg = 128 bytes */
 370         long    padding[56];
 371 } __attribute__ ((aligned (16)));
 372
 373 struct i387_soft_struct {
 374         long    cwd;
 375         long    swd;
 376         long    twd;
 377         long    fip;
 378         long    fcs;
 379         long    foo;
 380         long    fos;
 381         long    st_space[20];   /* 8*10 bytes for each FP-reg = 80 bytes */
 382         unsigned char   ftop, changed, lookahead, no_update, rm, alimit;
 383         struct info     *info;
 384         unsigned long   entry_eip;
 385 };
 386
 387 union i387_union {
 388         struct i387_fsave_struct        fsave;
 389         struct i387_fxsave_struct       fxsave;
 390         struct i387_soft_struct soft;
 391 };
 392
 393 typedef struct {
 394         unsigned long seg;
 395 } mm_segment_t;
 396
 397 struct thread_struct;
 398
 399 struct tss_struct {
 400         unsigned short  back_link,__blh;
 401         unsigned long   esp0;
 402         unsigned short  ss0,__ss0h;
 403         unsigned long   esp1;
 404         unsigned short  ss1,__ss1h;     /* ss1 is used to cache MSR_IA32_SYSENTER_CS */
 405         unsigned long   esp2;
 406         unsigned short  ss2,__ss2h;
 407         unsigned long   __cr3;
 408         unsigned long   eip;
 409         unsigned long   eflags;
 410         unsigned long   eax,ecx,edx,ebx;
 411         unsigned long   esp;
 412         unsigned long   ebp;
 413         unsigned long   esi;
 414         unsigned long   edi;
 415         unsigned short  es, __esh;
 416         unsigned short  cs, __csh;
 417         unsigned short  ss, __ssh;
 418         unsigned short  ds, __dsh;
 419         unsigned short  fs, __fsh;
 420         unsigned short  gs, __gsh;
 421         unsigned short  ldt, __ldth;
 422         unsigned short  trace, io_bitmap_base;
 423         /*
 424          * The extra 1 is there because the CPU will access an
 425          * additional byte beyond the end of the IO permission
 426          * bitmap. The extra byte must be all 1 bits, and must
 427          * be within the limit.
 428          */
 429         unsigned long   io_bitmap[IO_BITMAP_LONGS + 1];
 430         /*
 431          * Cache the current maximum and the last task that used the bitmap:
 432          */
 433         unsigned long io_bitmap_max;
 434         struct thread_struct *io_bitmap_owner;
 435         /*
 436          * pads the TSS to be cacheline-aligned (size is 0x100)
 437          */
 438         unsigned long __cacheline_filler[35];
 439         /*
 440          * .. and then another 0x100 bytes for emergency kernel stack
 441          */
 442         unsigned long stack[64];
 443 } __attribute__((packed));
 444
 445 #define ARCH_MIN_TASKALIGN      16
 446
 447 struct thread_struct {
 448 /* cached TLS descriptors. */
 449         struct desc_struct tls_array[GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES];
 450         unsigned long   esp0;
 451         unsigned long   sysenter_cs;
 452         unsigned long   eip;
 453         unsigned long   esp;
 454         unsigned long   fs;
 455         unsigned long   gs;
 456 /* Hardware debugging registers */
 457         unsigned long   debugreg[8];  /* %%db0-7 debug registers */
 458 /* fault info */
 459         unsigned long   cr2, trap_no, error_code;
 460 /* floating point info */
 461         union i387_union        i387;
 462 /* virtual 86 mode info */
 463         struct vm86_struct __user * vm86_info;
 464         unsigned long           screen_bitmap;
 465         unsigned long           v86flags, v86mask, saved_esp0;
 466         unsigned int            saved_fs, saved_gs;
 467 /* IO permissions */
 468         unsigned long   *io_bitmap_ptr;
 469         unsigned long   iopl;
 470 /* max allowed port in the bitmap, in bytes: */
 471         unsigned long   io_bitmap_max;
 472 };
 473
 474 #define INIT_THREAD  {                                                  \
 475         .vm86_info = NULL,                                              \
 476         .sysenter_cs = __KERNEL_CS,                                     \
 477         .io_bitmap_ptr = NULL,                                          \
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Note that the .io_bitmap member must be extra-big. This is because
 482  * the CPU will access an additional byte beyond the end of the IO
 483  * permission bitmap. The extra byte must be all 1 bits, and must
 484  * be within the limit.
 485  */
 486 #define INIT_TSS  {                                                     \
 487         .esp0           = sizeof(init_stack) + (long)&init_stack,       \
 488         .ss0            = __KERNEL_DS,                                  \
 489         .ss1            = __KERNEL_CS,                                  \
 490         .io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET,                     \
 491         .io_bitmap      = { [ 0 ... IO_BITMAP_LONGS] = ~0 },            \
 492 }
 493
 494 static inline void load_esp0(struct tss_struct *tss, struct thread_struct *thread)
 495 {
 496         tss->esp0 = thread->esp0;
 497         /* This can only happen when SEP is enabled, no need to test "SEP"arately */
 498         if (unlikely(tss->ss1 != thread->sysenter_cs)) {
 499                 tss->ss1 = thread->sysenter_cs;
 500                 wrmsr(MSR_IA32_SYSENTER_CS, thread->sysenter_cs, 0);
 501         }
 502 }
 503
 504 #define start_thread(regs, new_eip, new_esp) do {               \
 505         __asm__("movl %0,%%fs ; movl %0,%%gs": :"r" (0));       \
 506         set_fs(USER_DS);                                        \
 507         regs->xds = __USER_DS;                                  \
 508         regs->xes = __USER_DS;                                  \
 509         regs->xss = __USER_DS;                                  \
 510         regs->xcs = __USER_CS;                                  \
 511         regs->eip = new_eip;                                    \
 512         regs->esp = new_esp;                                    \
 513 } while (0)
 514
 515 /*
 516  * These special macros can be used to get or set a debugging register
 517  */
 518 #define get_debugreg(var, register)                             \
 519                 __asm__("movl %%db" #register ", %0"            \
 520                         :"=r" (var))
 521 #define set_debugreg(value, register)                   \
 522                 __asm__("movl %0,%%db" #register                \
 523                         : /* no output */                       \
 524                         :"r" (value))
 525
 526 /*
 527  * Set IOPL bits in EFLAGS from given mask
 528  */
 529 static inline void set_iopl_mask(unsigned mask)
 530 {
 531         unsigned int reg;
 532         __asm__ __volatile__ ("pushfl;"
 533                               "popl %0;"
 534                               "andl %1, %0;"
 535                               "orl %2, %0;"
 536                               "pushl %0;"
 537                               "popfl"
 538                                 : "=&r" (reg)
 539                                 : "i" (~X86_EFLAGS_IOPL), "r" (mask));
 540 }
 541
 542 /* Forward declaration, a strange C thing */
 543 struct task_struct;
 544 struct mm_struct;
 545
 546 /* Free all resources held by a thread. */
 547 extern void release_thread(struct task_struct *);
 548
 549 /* Prepare to copy thread state - unlazy all lazy status */
 550 extern void prepare_to_copy(struct task_struct *tsk);
 551
 552 /*
 553  * create a kernel thread without removing it from tasklists
 554  */
 555 extern int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags);
 556
 557 extern unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk);
 558 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs, unsigned long *stack);
 559
 560 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p);
 561
 562 #define THREAD_SIZE_LONGS      (THREAD_SIZE/sizeof(unsigned long))
 563 #define KSTK_TOP(info)                                                 \
 564 ({                                                                     \
 565        unsigned long *__ptr = (unsigned long *)(info);                 \
 566        (unsigned long)(&__ptr[THREAD_SIZE_LONGS]);                     \
 567 })
 568
 569 /*
 570  * The below -8 is to reserve 8 bytes on top of the ring0 stack.
 571  * This is necessary to guarantee that the entire "struct pt_regs"
 572  * is accessable even if the CPU haven't stored the SS/ESP registers
 573  * on the stack (interrupt gate does not save these registers
 574  * when switching to the same priv ring).
 575  * Therefore beware: accessing the xss/esp fields of the
 576  * "struct pt_regs" is possible, but they may contain the
 577  * completely wrong values.
 578  */
 579 #define task_pt_regs(task)                                             \
 580 ({                                                                     \
 581        struct pt_regs *__regs__;                                       \
 582        __regs__ = (struct pt_regs *)(KSTK_TOP(task_stack_page(task))-8); \
 583        __regs__ - 1;                                                   \
 584 })
 585
 586 #define KSTK_EIP(task) (task_pt_regs(task)->eip)
 587 #define KSTK_ESP(task) (task_pt_regs(task)->esp)
 588
 589
 590 struct microcode_header {
 591         unsigned int hdrver;
 592         unsigned int rev;
 593         unsigned int date;
 594         unsigned int sig;
 595         unsigned int cksum;
 596         unsigned int ldrver;
 597         unsigned int pf;
 598         unsigned int datasize;
 599         unsigned int totalsize;
 600         unsigned int reserved[3];
 601 };
 602
 603 struct microcode {
 604         struct microcode_header hdr;
 605         unsigned int bits[0];
 606 };
 607
 608 typedef struct microcode microcode_t;
 609 typedef struct microcode_header microcode_header_t;
 610
 611 /* microcode format is extended from prescott processors */
 612 struct extended_signature {
 613         unsigned int sig;
 614         unsigned int pf;
 615         unsigned int cksum;
 616 };
 617
 618 struct extended_sigtable {
 619         unsigned int count;
 620         unsigned int cksum;
 621         unsigned int reserved[3];
 622         struct extended_signature sigs[0];
 623 };
 624
 625 /* REP NOP (PAUSE) is a good thing to insert into busy-wait loops. */
 626 static inline void rep_nop(void)
 627 {
 628         __asm__ __volatile__("rep;nop": : :"memory");
 629 }
 630
 631 #define cpu_relax()     rep_nop()
 632
 633 /* generic versions from gas */
 634 #define GENERIC_NOP1    ".byte 0x90\n"
 635 #define GENERIC_NOP2            ".byte 0x89,0xf6\n"
 636 #define GENERIC_NOP3        ".byte 0x8d,0x76,0x00\n"
 637 #define GENERIC_NOP4        ".byte 0x8d,0x74,0x26,0x00\n"
 638 #define GENERIC_NOP5        GENERIC_NOP1 GENERIC_NOP4
 639 #define GENERIC_NOP6    ".byte 0x8d,0xb6,0x00,0x00,0x00,0x00\n"
 640 #define GENERIC_NOP7    ".byte 0x8d,0xb4,0x26,0x00,0x00,0x00,0x00\n"
 641 #define GENERIC_NOP8    GENERIC_NOP1 GENERIC_NOP7
 642
 643 /* Opteron nops */
 644 #define K8_NOP1 GENERIC_NOP1
 645 #define K8_NOP2 ".byte 0x66,0x90\n"
 646 #define K8_NOP3 ".byte 0x66,0x66,0x90\n"
 647 #define K8_NOP4 ".byte 0x66,0x66,0x66,0x90\n"
 648 #define K8_NOP5 K8_NOP3 K8_NOP2
 649 #define K8_NOP6 K8_NOP3 K8_NOP3
 650 #define K8_NOP7 K8_NOP4 K8_NOP3
 651 #define K8_NOP8 K8_NOP4 K8_NOP4
 652
 653 /* K7 nops */
 654 /* uses eax dependencies (arbitary choice) */
 655 #define K7_NOP1  GENERIC_NOP1
 656 #define K7_NOP2 ".byte 0x8b,0xc0\n"
 657 #define K7_NOP3 ".byte 0x8d,0x04,0x20\n"
 658 #define K7_NOP4 ".byte 0x8d,0x44,0x20,0x00\n"
 659 #define K7_NOP5 K7_NOP4 ASM_NOP1
 660 #define K7_NOP6 ".byte 0x8d,0x80,0,0,0,0\n"
 661 #define K7_NOP7        ".byte 0x8D,0x04,0x05,0,0,0,0\n"
 662 #define K7_NOP8        K7_NOP7 ASM_NOP1
 663
 664 #ifdef CONFIG_MK8
 665 #define ASM_NOP1 K8_NOP1
 666 #define ASM_NOP2 K8_NOP2
 667 #define ASM_NOP3 K8_NOP3
 668 #define ASM_NOP4 K8_NOP4
 669 #define ASM_NOP5 K8_NOP5
 670 #define ASM_NOP6 K8_NOP6
 671 #define ASM_NOP7 K8_NOP7
 672 #define ASM_NOP8 K8_NOP8
 673 #elif defined(CONFIG_MK7)
 674 #define ASM_NOP1 K7_NOP1
 675 #define ASM_NOP2 K7_NOP2
 676 #define ASM_NOP3 K7_NOP3
 677 #define ASM_NOP4 K7_NOP4
 678 #define ASM_NOP5 K7_NOP5
 679 #define ASM_NOP6 K7_NOP6
 680 #define ASM_NOP7 K7_NOP7
 681 #define ASM_NOP8 K7_NOP8
 682 #else
 683 #define ASM_NOP1 GENERIC_NOP1
 684 #define ASM_NOP2 GENERIC_NOP2
 685 #define ASM_NOP3 GENERIC_NOP3
 686 #define ASM_NOP4 GENERIC_NOP4
 687 #define ASM_NOP5 GENERIC_NOP5
 688 #define ASM_NOP6 GENERIC_NOP6
 689 #define ASM_NOP7 GENERIC_NOP7
 690 #define ASM_NOP8 GENERIC_NOP8
 691 #endif
 692
 693 #define ASM_NOP_MAX 8
 694
 695 /* Prefetch instructions for Pentium III and AMD Athlon */
 696 /* It's not worth to care about 3dnow! prefetches for the K6
 697    because they are microcoded there and very slow.
 698    However we don't do prefetches for pre XP Athlons currently
 699    That should be fixed. */
 700 #define ARCH_HAS_PREFETCH
 701 static inline void prefetch(const void *x)
 702 {
 703         alternative_input(ASM_NOP4,
 704                           "prefetchnta (%1)",
 705                           X86_FEATURE_XMM,
 706                           "r" (x));
 707 }
 708
 709 #define ARCH_HAS_PREFETCH
 710 #define ARCH_HAS_PREFETCHW
 711 #define ARCH_HAS_SPINLOCK_PREFETCH
 712
 713 /* 3dnow! prefetch to get an exclusive cache line. Useful for
 714    spinlocks to avoid one state transition in the cache coherency protocol. */
 715 static inline void prefetchw(const void *x)
 716 {
 717         alternative_input(ASM_NOP4,
 718                           "prefetchw (%1)",
 719                           X86_FEATURE_3DNOW,
 720                           "r" (x));
 721 }
 722 #define spin_lock_prefetch(x)   prefetchw(x)
 723
 724 extern void select_idle_routine(const struct cpuinfo_x86 *c);
 725
 726 #define cache_line_size() (boot_cpu_data.x86_cache_alignment)
 727
 728 extern unsigned long boot_option_idle_override;
 729 extern void enable_sep_cpu(void);
 730 extern int sysenter_setup(void);
 731
 732 #endif /* __ASM_I386_PROCESSOR_H */