Merge branch 'for-2.6.27' of git://linux-nfs.org/~bfields/linux
[pandora-kernel.git] / arch / powerpc / kernel / head_44x.S
index 22b5d2c..f3a1ea9 100644 (file)
@@ -293,119 +293,9 @@ interrupt_base:
        MCHECK_EXCEPTION(0x0210, MachineCheckA, machine_check_exception)
 
        /* Data Storage Interrupt */
-       START_EXCEPTION(DataStorage)
-       mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
-       mtspr   SPRN_SPRG1, r11
-       mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
-       mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
-       mfcr    r11
-       mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
-
-       /*
-        * Check if it was a store fault, if not then bail
-        * because a user tried to access a kernel or
-        * read-protected page.  Otherwise, get the
-        * offending address and handle it.
-        */
-       mfspr   r10, SPRN_ESR
-       andis.  r10, r10, ESR_ST@h
-       beq     2f
-
-       mfspr   r10, SPRN_DEAR          /* Get faulting address */
-
-       /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
-        * kernel page tables.
-        */
-       lis     r11, PAGE_OFFSET@h
-       cmplw   r10, r11
-       blt+    3f
-       lis     r11, swapper_pg_dir@h
-       ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
-
-       mfspr   r12,SPRN_MMUCR
-       rlwinm  r12,r12,0,0,23          /* Clear TID */
-
-       b       4f
-
-       /* Get the PGD for the current thread */
-3:
-       mfspr   r11,SPRN_SPRG3
-       lwz     r11,PGDIR(r11)
-
-       /* Load PID into MMUCR TID */
-       mfspr   r12,SPRN_MMUCR          /* Get MMUCR */
-       mfspr   r13,SPRN_PID            /* Get PID */
-       rlwimi  r12,r13,0,24,31         /* Set TID */
-
-4:
-       mtspr   SPRN_MMUCR,r12
-
-       rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29    /* Compute pgdir/pmd offset */
-       lwzx    r11, r12, r11           /* Get pgd/pmd entry */
-       rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20      /* Extract pt base address */
-       beq     2f                      /* Bail if no table */
-
-       rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28    /* Compute pte address */
-       lwz     r11, 4(r12)             /* Get pte entry */
-
-       andi.   r13, r11, _PAGE_RW      /* Is it writeable? */
-       beq     2f                      /* Bail if not */
-
-       /* Update 'changed'.
-       */
-       ori     r11, r11, _PAGE_DIRTY|_PAGE_ACCESSED|_PAGE_HWWRITE
-       stw     r11, 4(r12)             /* Update Linux page table */
-
-       li      r13, PPC44x_TLB_SR@l    /* Set SR */
-       rlwimi  r13, r11, 29, 29, 29    /* SX = _PAGE_HWEXEC */
-       rlwimi  r13, r11, 0, 30, 30     /* SW = _PAGE_RW */
-       rlwimi  r13, r11, 29, 28, 28    /* UR = _PAGE_USER */
-       rlwimi  r12, r11, 31, 26, 26    /* (_PAGE_USER>>1)->r12 */
-       rlwimi  r12, r11, 29, 30, 30    /* (_PAGE_USER>>3)->r12 */
-       and     r12, r12, r11           /* HWEXEC/RW & USER */
-       rlwimi  r13, r12, 0, 26, 26     /* UX = HWEXEC & USER */
-       rlwimi  r13, r12, 3, 27, 27     /* UW = RW & USER */
-
-       rlwimi  r11,r13,0,26,31         /* Insert static perms */
-
-       /*
-        * Clear U0-U3 and WL1 IL1I IL1D IL2I IL2D bits which are added
-        * on newer 440 cores like the 440x6 used on AMCC 460EX/460GT (see
-        * include/asm-powerpc/pgtable-ppc32.h for details).
-        */
-       rlwinm  r11,r11,0,20,10
-
-       /* find the TLB index that caused the fault.  It has to be here. */
-       tlbsx   r10, 0, r10
-
-       tlbwe   r11, r10, PPC44x_TLB_ATTRIB     /* Write ATTRIB */
-
-       /* Done...restore registers and get out of here.
-       */
-       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
-       mtcr    r11
-       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
-       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
+       DATA_STORAGE_EXCEPTION
 
-       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
-       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
-       rfi                     /* Force context change */
-
-2:
-       /*
-        * The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
-        * and call the heavyweights to help us out.
-        */
-       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
-       mtcr    r11
-       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
-       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
-
-       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
-       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
-       b       data_access
-
-       /* Instruction Storage Interrupt */
+               /* Instruction Storage Interrupt */
        INSTRUCTION_STORAGE_EXCEPTION
 
        /* External Input Interrupt */
@@ -423,7 +313,6 @@ interrupt_base:
 #else
        EXCEPTION(0x2010, FloatingPointUnavailable, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 #endif
-
        /* System Call Interrupt */
        START_EXCEPTION(SystemCall)
        NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
@@ -484,18 +373,57 @@ interrupt_base:
 4:
        mtspr   SPRN_MMUCR,r12
 
+       /* Mask of required permission bits. Note that while we
+        * do copy ESR:ST to _PAGE_RW position as trying to write
+        * to an RO page is pretty common, we don't do it with
+        * _PAGE_DIRTY. We could do it, but it's a fairly rare
+        * event so I'd rather take the overhead when it happens
+        * rather than adding an instruction here. We should measure
+        * whether the whole thing is worth it in the first place
+        * as we could avoid loading SPRN_ESR completely in the first
+        * place...
+        *
+        * TODO: Is it worth doing that mfspr & rlwimi in the first
+        *       place or can we save a couple of instructions here ?
+        */
+       mfspr   r12,SPRN_ESR
+       li      r13,_PAGE_PRESENT|_PAGE_ACCESSED
+       rlwimi  r13,r12,10,30,30
+
+       /* Load the PTE */
        rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29    /* Compute pgdir/pmd offset */
        lwzx    r11, r12, r11           /* Get pgd/pmd entry */
        rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20      /* Extract pt base address */
        beq     2f                      /* Bail if no table */
 
        rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28    /* Compute pte address */
-       lwz     r11, 4(r12)             /* Get pte entry */
-       andi.   r13, r11, _PAGE_PRESENT /* Is the page present? */
-       beq     2f                      /* Bail if not present */
+       lwz     r11, 0(r12)             /* Get high word of pte entry */
+       lwz     r12, 4(r12)             /* Get low word of pte entry */
 
-       ori     r11, r11, _PAGE_ACCESSED
-       stw     r11, 4(r12)
+       lis     r10,tlb_44x_index@ha
+
+       andc.   r13,r13,r12             /* Check permission */
+
+       /* Load the next available TLB index */
+       lwz     r13,tlb_44x_index@l(r10)
+
+       bne     2f                      /* Bail if permission mismach */
+
+       /* Increment, rollover, and store TLB index */
+       addi    r13,r13,1
+
+       /* Compare with watermark (instruction gets patched) */
+       .globl tlb_44x_patch_hwater_D
+tlb_44x_patch_hwater_D:
+       cmpwi   0,r13,1                 /* reserve entries */
+       ble     5f
+       li      r13,0
+5:
+       /* Store the next available TLB index */
+       stw     r13,tlb_44x_index@l(r10)
+
+       /* Re-load the faulting address */
+       mfspr   r10,SPRN_DEAR
 
         /* Jump to common tlb load */
        b       finish_tlb_load
@@ -510,7 +438,7 @@ interrupt_base:
        mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
        mfspr   r11, SPRN_SPRG1
        mfspr   r10, SPRN_SPRG0
-       b       data_access
+       b       DataStorage
 
        /* Instruction TLB Error Interrupt */
        /*
@@ -554,18 +482,42 @@ interrupt_base:
 4:
        mtspr   SPRN_MMUCR,r12
 
+       /* Make up the required permissions */
+       li      r13,_PAGE_PRESENT | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_HWEXEC
+
        rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29    /* Compute pgdir/pmd offset */
        lwzx    r11, r12, r11           /* Get pgd/pmd entry */
        rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20      /* Extract pt base address */
        beq     2f                      /* Bail if no table */
 
        rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28    /* Compute pte address */
-       lwz     r11, 4(r12)             /* Get pte entry */
-       andi.   r13, r11, _PAGE_PRESENT /* Is the page present? */
-       beq     2f                      /* Bail if not present */
+       lwz     r11, 0(r12)             /* Get high word of pte entry */
+       lwz     r12, 4(r12)             /* Get low word of pte entry */
 
-       ori     r11, r11, _PAGE_ACCESSED
-       stw     r11, 4(r12)
+       lis     r10,tlb_44x_index@ha
+
+       andc.   r13,r13,r12             /* Check permission */
+
+       /* Load the next available TLB index */
+       lwz     r13,tlb_44x_index@l(r10)
+
+       bne     2f                      /* Bail if permission mismach */
+
+       /* Increment, rollover, and store TLB index */
+       addi    r13,r13,1
+
+       /* Compare with watermark (instruction gets patched) */
+       .globl tlb_44x_patch_hwater_I
+tlb_44x_patch_hwater_I:
+       cmpwi   0,r13,1                 /* reserve entries */
+       ble     5f
+       li      r13,0
+5:
+       /* Store the next available TLB index */
+       stw     r13,tlb_44x_index@l(r10)
+
+       /* Re-load the faulting address */
+       mfspr   r10,SPRN_SRR0
 
        /* Jump to common TLB load point */
        b       finish_tlb_load
@@ -587,86 +539,40 @@ interrupt_base:
 
 /*
  * Local functions
- */
-       /*
-        * Data TLB exceptions will bail out to this point
-        * if they can't resolve the lightweight TLB fault.
-        */
-data_access:
-       NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
-       mfspr   r5,SPRN_ESR             /* Grab the ESR, save it, pass arg3 */
-       stw     r5,_ESR(r11)
-       mfspr   r4,SPRN_DEAR            /* Grab the DEAR, save it, pass arg2 */
-       EXC_XFER_EE_LITE(0x0300, handle_page_fault)
+  */
 
 /*
 
  * Both the instruction and data TLB miss get to this
  * point to load the TLB.
  *     r10 - EA of fault
- *     r11 - available to use
- *     r12 - Pointer to the 64-bit PTE
- *     r13 - available to use
+ *     r11 - PTE high word value
+ *     r12 - PTE low word value
+ *     r13 - TLB index
  *     MMUCR - loaded with proper value when we get here
  *     Upon exit, we reload everything and RFI.
  */
 finish_tlb_load:
-       /*
-        * We set execute, because we don't have the granularity to
-        * properly set this at the page level (Linux problem).
-        * If shared is set, we cause a zero PID->TID load.
-        * Many of these bits are software only.  Bits we don't set
-        * here we (properly should) assume have the appropriate value.
-        */
-
-       /* Load the next available TLB index */
-       lis     r13, tlb_44x_index@ha
-       lwz     r13, tlb_44x_index@l(r13)
-       /* Load the TLB high watermark */
-       lis     r11, tlb_44x_hwater@ha
-       lwz     r11, tlb_44x_hwater@l(r11)
-
-       /* Increment, rollover, and store TLB index */
-       addi    r13, r13, 1
-       cmpw    0, r13, r11                     /* reserve entries */
-       ble     7f
-       li      r13, 0
-7:
-       /* Store the next available TLB index */
-       lis     r11, tlb_44x_index@ha
-       stw     r13, tlb_44x_index@l(r11)
-
-       lwz     r11, 0(r12)                     /* Get MS word of PTE */
-       lwz     r12, 4(r12)                     /* Get LS word of PTE */
-       rlwimi  r11, r12, 0, 0 , 19             /* Insert RPN */
-       tlbwe   r11, r13, PPC44x_TLB_XLAT       /* Write XLAT */
+       /* Combine RPN & ERPN an write WS 0 */
+       rlwimi  r11,r12,0,0,19
+       tlbwe   r11,r13,PPC44x_TLB_XLAT
 
        /*
-        * Create PAGEID. This is the faulting address,
+        * Create WS1. This is the faulting address (EPN),
         * page size, and valid flag.
         */
-       li      r11, PPC44x_TLB_VALID | PPC44x_TLB_4K
-       rlwimi  r10, r11, 0, 20, 31             /* Insert valid and page size */
-       tlbwe   r10, r13, PPC44x_TLB_PAGEID     /* Write PAGEID */
-
-       li      r10, PPC44x_TLB_SR@l            /* Set SR */
-       rlwimi  r10, r12, 0, 30, 30             /* Set SW = _PAGE_RW */
-       rlwimi  r10, r12, 29, 29, 29            /* SX = _PAGE_HWEXEC */
-       rlwimi  r10, r12, 29, 28, 28            /* UR = _PAGE_USER */
-       rlwimi  r11, r12, 31, 26, 26            /* (_PAGE_USER>>1)->r12 */
-       and     r11, r12, r11                   /* HWEXEC & USER */
-       rlwimi  r10, r11, 0, 26, 26             /* UX = HWEXEC & USER */
-
-       rlwimi  r12, r10, 0, 26, 31             /* Insert static perms */
-
-       /*
-        * Clear U0-U3 and WL1 IL1I IL1D IL2I IL2D bits which are added
-        * on newer 440 cores like the 440x6 used on AMCC 460EX/460GT (see
-        * include/asm-powerpc/pgtable-ppc32.h for details).
-        */
-       rlwinm  r12, r12, 0, 20, 10
-
-       tlbwe   r12, r13, PPC44x_TLB_ATTRIB     /* Write ATTRIB */
+       li      r11,PPC44x_TLB_VALID | PPC44x_TLB_4K
+       rlwimi  r10,r11,0,20,31                 /* Insert valid and page size*/
+       tlbwe   r10,r13,PPC44x_TLB_PAGEID       /* Write PAGEID */
+
+       /* And WS 2 */
+       li      r10,0xf85                       /* Mask to apply from PTE */
+       rlwimi  r10,r12,29,30,30                /* DIRTY -> SW position */
+       and     r11,r12,r10                     /* Mask PTE bits to keep */
+       andi.   r10,r12,_PAGE_USER              /* User page ? */
+       beq     1f                              /* nope, leave U bits empty */
+       rlwimi  r11,r11,3,26,28                 /* yes, copy S bits to U */
+1:     tlbwe   r11,r13,PPC44x_TLB_ATTRIB       /* Write ATTRIB */
 
        /* Done...restore registers and get out of here.
        */
@@ -742,15 +648,6 @@ empty_zero_page:
 swapper_pg_dir:
        .space  PGD_TABLE_SIZE
 
-/* Reserved 4k for the critical exception stack & 4k for the machine
- * check stack per CPU for kernel mode exceptions */
-       .section .bss
-        .align 12
-exception_stack_bottom:
-       .space  BOOKE_EXCEPTION_STACK_SIZE
-       .globl  exception_stack_top
-exception_stack_top:
-
 /*
  * Room for two PTE pointers, usually the kernel and current user pointers
  * to their respective root page table.