Merge branch 'kbuild' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mmarek/kbuild
[cascardo/linux.git] / arch / powerpc / kernel / misc_32.S
1 /*
2  * This file contains miscellaneous low-level functions.
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  * Largely rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
6  * and Paul Mackerras.
7  *
8  * kexec bits:
9  * Copyright (C) 2002-2003 Eric Biederman  <ebiederm@xmission.com>
10  * GameCube/ppc32 port Copyright (C) 2004 Albert Herranz
11  * PPC44x port. Copyright (C) 2011,  IBM Corporation
12  *              Author: Suzuki Poulose <suzuki@in.ibm.com>
13  *
14  * This program is free software; you can redistribute it and/or
15  * modify it under the terms of the GNU General Public License
16  * as published by the Free Software Foundation; either version
17  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
18  *
19  */
20
21 #include <linux/sys.h>
22 #include <asm/unistd.h>
23 #include <asm/errno.h>
24 #include <asm/reg.h>
25 #include <asm/page.h>
26 #include <asm/cache.h>
27 #include <asm/cputable.h>
28 #include <asm/mmu.h>
29 #include <asm/ppc_asm.h>
30 #include <asm/thread_info.h>
31 #include <asm/asm-offsets.h>
32 #include <asm/processor.h>
33 #include <asm/kexec.h>
34 #include <asm/bug.h>
35 #include <asm/ptrace.h>
36 #include <asm/export.h>
37
38         .text
39
40 /*
41  * We store the saved ksp_limit in the unused part
42  * of the STACK_FRAME_OVERHEAD
43  */
44 _GLOBAL(call_do_softirq)
45         mflr    r0
46         stw     r0,4(r1)
47         lwz     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
48         addi    r11,r3,THREAD_INFO_GAP
49         stwu    r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r3)
50         mr      r1,r3
51         stw     r10,8(r1)
52         stw     r11,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
53         bl      __do_softirq
54         lwz     r10,8(r1)
55         lwz     r1,0(r1)
56         lwz     r0,4(r1)
57         stw     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
58         mtlr    r0
59         blr
60
61 /*
62  * void call_do_irq(struct pt_regs *regs, struct thread_info *irqtp);
63  */
64 _GLOBAL(call_do_irq)
65         mflr    r0
66         stw     r0,4(r1)
67         lwz     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
68         addi    r11,r4,THREAD_INFO_GAP
69         stwu    r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r4)
70         mr      r1,r4
71         stw     r10,8(r1)
72         stw     r11,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
73         bl      __do_irq
74         lwz     r10,8(r1)
75         lwz     r1,0(r1)
76         lwz     r0,4(r1)
77         stw     r10,THREAD+KSP_LIMIT(r2)
78         mtlr    r0
79         blr
80
81 /*
82  * This returns the high 64 bits of the product of two 64-bit numbers.
83  */
84 _GLOBAL(mulhdu)
85         cmpwi   r6,0
86         cmpwi   cr1,r3,0
87         mr      r10,r4
88         mulhwu  r4,r4,r5
89         beq     1f
90         mulhwu  r0,r10,r6
91         mullw   r7,r10,r5
92         addc    r7,r0,r7
93         addze   r4,r4
94 1:      beqlr   cr1             /* all done if high part of A is 0 */
95         mullw   r9,r3,r5
96         mulhwu  r10,r3,r5
97         beq     2f
98         mullw   r0,r3,r6
99         mulhwu  r8,r3,r6
100         addc    r7,r0,r7
101         adde    r4,r4,r8
102         addze   r10,r10
103 2:      addc    r4,r4,r9
104         addze   r3,r10
105         blr
106
107 /*
108  * reloc_got2 runs through the .got2 section adding an offset
109  * to each entry.
110  */
111 _GLOBAL(reloc_got2)
112         mflr    r11
113         lis     r7,__got2_start@ha
114         addi    r7,r7,__got2_start@l
115         lis     r8,__got2_end@ha
116         addi    r8,r8,__got2_end@l
117         subf    r8,r7,r8
118         srwi.   r8,r8,2
119         beqlr
120         mtctr   r8
121         bl      1f
122 1:      mflr    r0
123         lis     r4,1b@ha
124         addi    r4,r4,1b@l
125         subf    r0,r4,r0
126         add     r7,r0,r7
127 2:      lwz     r0,0(r7)
128         add     r0,r0,r3
129         stw     r0,0(r7)
130         addi    r7,r7,4
131         bdnz    2b
132         mtlr    r11
133         blr
134
135 /*
136  * call_setup_cpu - call the setup_cpu function for this cpu
137  * r3 = data offset, r24 = cpu number
138  *
139  * Setup function is called with:
140  *   r3 = data offset
141  *   r4 = ptr to CPU spec (relocated)
142  */
143 _GLOBAL(call_setup_cpu)
144         addis   r4,r3,cur_cpu_spec@ha
145         addi    r4,r4,cur_cpu_spec@l
146         lwz     r4,0(r4)
147         add     r4,r4,r3
148         lwz     r5,CPU_SPEC_SETUP(r4)
149         cmpwi   0,r5,0
150         add     r5,r5,r3
151         beqlr
152         mtctr   r5
153         bctr
154
155 #if defined(CONFIG_CPU_FREQ_PMAC) && defined(CONFIG_6xx)
156
157 /* This gets called by via-pmu.c to switch the PLL selection
158  * on 750fx CPU. This function should really be moved to some
159  * other place (as most of the cpufreq code in via-pmu
160  */
161 _GLOBAL(low_choose_750fx_pll)
162         /* Clear MSR:EE */
163         mfmsr   r7
164         rlwinm  r0,r7,0,17,15
165         mtmsr   r0
166
167         /* If switching to PLL1, disable HID0:BTIC */
168         cmplwi  cr0,r3,0
169         beq     1f
170         mfspr   r5,SPRN_HID0
171         rlwinm  r5,r5,0,27,25
172         sync
173         mtspr   SPRN_HID0,r5
174         isync
175         sync
176
177 1:
178         /* Calc new HID1 value */
179         mfspr   r4,SPRN_HID1    /* Build a HID1:PS bit from parameter */
180         rlwinm  r5,r3,16,15,15  /* Clear out HID1:PS from value read */
181         rlwinm  r4,r4,0,16,14   /* Could have I used rlwimi here ? */
182         or      r4,r4,r5
183         mtspr   SPRN_HID1,r4
184
185         /* Store new HID1 image */
186         CURRENT_THREAD_INFO(r6, r1)
187         lwz     r6,TI_CPU(r6)
188         slwi    r6,r6,2
189         addis   r6,r6,nap_save_hid1@ha
190         stw     r4,nap_save_hid1@l(r6)
191
192         /* If switching to PLL0, enable HID0:BTIC */
193         cmplwi  cr0,r3,0
194         bne     1f
195         mfspr   r5,SPRN_HID0
196         ori     r5,r5,HID0_BTIC
197         sync
198         mtspr   SPRN_HID0,r5
199         isync
200         sync
201
202 1:
203         /* Return */
204         mtmsr   r7
205         blr
206
207 _GLOBAL(low_choose_7447a_dfs)
208         /* Clear MSR:EE */
209         mfmsr   r7
210         rlwinm  r0,r7,0,17,15
211         mtmsr   r0
212         
213         /* Calc new HID1 value */
214         mfspr   r4,SPRN_HID1
215         insrwi  r4,r3,1,9       /* insert parameter into bit 9 */
216         sync
217         mtspr   SPRN_HID1,r4
218         sync
219         isync
220
221         /* Return */
222         mtmsr   r7
223         blr
224
225 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ_PMAC && CONFIG_6xx */
226
227 /*
228  * complement mask on the msr then "or" some values on.
229  *     _nmask_and_or_msr(nmask, value_to_or)
230  */
231 _GLOBAL(_nmask_and_or_msr)
232         mfmsr   r0              /* Get current msr */
233         andc    r0,r0,r3        /* And off the bits set in r3 (first parm) */
234         or      r0,r0,r4        /* Or on the bits in r4 (second parm) */
235         SYNC                    /* Some chip revs have problems here... */
236         mtmsr   r0              /* Update machine state */
237         isync
238         blr                     /* Done */
239
240 #ifdef CONFIG_40x
241
242 /*
243  * Do an IO access in real mode
244  */
245 _GLOBAL(real_readb)
246         mfmsr   r7
247         ori     r0,r7,MSR_DR
248         xori    r0,r0,MSR_DR
249         sync
250         mtmsr   r0
251         sync
252         isync
253         lbz     r3,0(r3)
254         sync
255         mtmsr   r7
256         sync
257         isync
258         blr
259
260         /*
261  * Do an IO access in real mode
262  */
263 _GLOBAL(real_writeb)
264         mfmsr   r7
265         ori     r0,r7,MSR_DR
266         xori    r0,r0,MSR_DR
267         sync
268         mtmsr   r0
269         sync
270         isync
271         stb     r3,0(r4)
272         sync
273         mtmsr   r7
274         sync
275         isync
276         blr
277
278 #endif /* CONFIG_40x */
279
280
281 /*
282  * Flush instruction cache.
283  * This is a no-op on the 601.
284  */
285 #ifndef CONFIG_PPC_8xx
286 _GLOBAL(flush_instruction_cache)
287 #if defined(CONFIG_4xx)
288 #ifdef CONFIG_403GCX
289         li      r3, 512
290         mtctr   r3
291         lis     r4, KERNELBASE@h
292 1:      iccci   0, r4
293         addi    r4, r4, 16
294         bdnz    1b
295 #else
296         lis     r3, KERNELBASE@h
297         iccci   0,r3
298 #endif
299 #elif CONFIG_FSL_BOOKE
300 BEGIN_FTR_SECTION
301         mfspr   r3,SPRN_L1CSR0
302         ori     r3,r3,L1CSR0_CFI|L1CSR0_CLFC
303         /* msync; isync recommended here */
304         mtspr   SPRN_L1CSR0,r3
305         isync
306         blr
307 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_UNIFIED_ID_CACHE)
308         mfspr   r3,SPRN_L1CSR1
309         ori     r3,r3,L1CSR1_ICFI|L1CSR1_ICLFR
310         mtspr   SPRN_L1CSR1,r3
311 #else
312         mfspr   r3,SPRN_PVR
313         rlwinm  r3,r3,16,16,31
314         cmpwi   0,r3,1
315         beqlr                   /* for 601, do nothing */
316         /* 603/604 processor - use invalidate-all bit in HID0 */
317         mfspr   r3,SPRN_HID0
318         ori     r3,r3,HID0_ICFI
319         mtspr   SPRN_HID0,r3
320 #endif /* CONFIG_4xx */
321         isync
322         blr
323 EXPORT_SYMBOL(flush_instruction_cache)
324 #endif /* CONFIG_PPC_8xx */
325
326 /*
327  * Write any modified data cache blocks out to memory
328  * and invalidate the corresponding instruction cache blocks.
329  * This is a no-op on the 601.
330  *
331  * flush_icache_range(unsigned long start, unsigned long stop)
332  */
333 _GLOBAL(flush_icache_range)
334 BEGIN_FTR_SECTION
335         PURGE_PREFETCHED_INS
336         blr                             /* for 601, do nothing */
337 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_COHERENT_ICACHE)
338         rlwinm  r3,r3,0,0,31 - L1_CACHE_SHIFT
339         subf    r4,r3,r4
340         addi    r4,r4,L1_CACHE_BYTES - 1
341         srwi.   r4,r4,L1_CACHE_SHIFT
342         beqlr
343         mtctr   r4
344         mr      r6,r3
345 1:      dcbst   0,r3
346         addi    r3,r3,L1_CACHE_BYTES
347         bdnz    1b
348         sync                            /* wait for dcbst's to get to ram */
349 #ifndef CONFIG_44x
350         mtctr   r4
351 2:      icbi    0,r6
352         addi    r6,r6,L1_CACHE_BYTES
353         bdnz    2b
354 #else
355         /* Flash invalidate on 44x because we are passed kmapped addresses and
356            this doesn't work for userspace pages due to the virtually tagged
357            icache.  Sigh. */
358         iccci   0, r0
359 #endif
360         sync                            /* additional sync needed on g4 */
361         isync
362         blr
363 _ASM_NOKPROBE_SYMBOL(flush_icache_range)
364 EXPORT_SYMBOL(flush_icache_range)
365
366 /*
367  * Flush a particular page from the data cache to RAM.
368  * Note: this is necessary because the instruction cache does *not*
369  * snoop from the data cache.
370  * This is a no-op on the 601 which has a unified cache.
371  *
372  *      void __flush_dcache_icache(void *page)
373  */
374 _GLOBAL(__flush_dcache_icache)
375 BEGIN_FTR_SECTION
376         PURGE_PREFETCHED_INS
377         blr
378 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_COHERENT_ICACHE)
379         rlwinm  r3,r3,0,0,31-PAGE_SHIFT         /* Get page base address */
380         li      r4,PAGE_SIZE/L1_CACHE_BYTES     /* Number of lines in a page */
381         mtctr   r4
382         mr      r6,r3
383 0:      dcbst   0,r3                            /* Write line to ram */
384         addi    r3,r3,L1_CACHE_BYTES
385         bdnz    0b
386         sync
387 #ifdef CONFIG_44x
388         /* We don't flush the icache on 44x. Those have a virtual icache
389          * and we don't have access to the virtual address here (it's
390          * not the page vaddr but where it's mapped in user space). The
391          * flushing of the icache on these is handled elsewhere, when
392          * a change in the address space occurs, before returning to
393          * user space
394          */
395 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
396         blr
397 END_MMU_FTR_SECTION_IFSET(MMU_FTR_TYPE_44x)
398 #endif /* CONFIG_44x */
399         mtctr   r4
400 1:      icbi    0,r6
401         addi    r6,r6,L1_CACHE_BYTES
402         bdnz    1b
403         sync
404         isync
405         blr
406
407 #ifndef CONFIG_BOOKE
408 /*
409  * Flush a particular page from the data cache to RAM, identified
410  * by its physical address.  We turn off the MMU so we can just use
411  * the physical address (this may be a highmem page without a kernel
412  * mapping).
413  *
414  *      void __flush_dcache_icache_phys(unsigned long physaddr)
415  */
416 _GLOBAL(__flush_dcache_icache_phys)
417 BEGIN_FTR_SECTION
418         PURGE_PREFETCHED_INS
419         blr                                     /* for 601, do nothing */
420 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_COHERENT_ICACHE)
421         mfmsr   r10
422         rlwinm  r0,r10,0,28,26                  /* clear DR */
423         mtmsr   r0
424         isync
425         rlwinm  r3,r3,0,0,31-PAGE_SHIFT         /* Get page base address */
426         li      r4,PAGE_SIZE/L1_CACHE_BYTES     /* Number of lines in a page */
427         mtctr   r4
428         mr      r6,r3
429 0:      dcbst   0,r3                            /* Write line to ram */
430         addi    r3,r3,L1_CACHE_BYTES
431         bdnz    0b
432         sync
433         mtctr   r4
434 1:      icbi    0,r6
435         addi    r6,r6,L1_CACHE_BYTES
436         bdnz    1b
437         sync
438         mtmsr   r10                             /* restore DR */
439         isync
440         blr
441 #endif /* CONFIG_BOOKE */
442
443 /*
444  * Copy a whole page.  We use the dcbz instruction on the destination
445  * to reduce memory traffic (it eliminates the unnecessary reads of
446  * the destination into cache).  This requires that the destination
447  * is cacheable.
448  */
449 #define COPY_16_BYTES           \
450         lwz     r6,4(r4);       \
451         lwz     r7,8(r4);       \
452         lwz     r8,12(r4);      \
453         lwzu    r9,16(r4);      \
454         stw     r6,4(r3);       \
455         stw     r7,8(r3);       \
456         stw     r8,12(r3);      \
457         stwu    r9,16(r3)
458
459 _GLOBAL(copy_page)
460         addi    r3,r3,-4
461         addi    r4,r4,-4
462
463         li      r5,4
464
465 #if MAX_COPY_PREFETCH > 1
466         li      r0,MAX_COPY_PREFETCH
467         li      r11,4
468         mtctr   r0
469 11:     dcbt    r11,r4
470         addi    r11,r11,L1_CACHE_BYTES
471         bdnz    11b
472 #else /* MAX_COPY_PREFETCH == 1 */
473         dcbt    r5,r4
474         li      r11,L1_CACHE_BYTES+4
475 #endif /* MAX_COPY_PREFETCH */
476         li      r0,PAGE_SIZE/L1_CACHE_BYTES - MAX_COPY_PREFETCH
477         crclr   4*cr0+eq
478 2:
479         mtctr   r0
480 1:
481         dcbt    r11,r4
482         dcbz    r5,r3
483         COPY_16_BYTES
484 #if L1_CACHE_BYTES >= 32
485         COPY_16_BYTES
486 #if L1_CACHE_BYTES >= 64
487         COPY_16_BYTES
488         COPY_16_BYTES
489 #if L1_CACHE_BYTES >= 128
490         COPY_16_BYTES
491         COPY_16_BYTES
492         COPY_16_BYTES
493         COPY_16_BYTES
494 #endif
495 #endif
496 #endif
497         bdnz    1b
498         beqlr
499         crnot   4*cr0+eq,4*cr0+eq
500         li      r0,MAX_COPY_PREFETCH
501         li      r11,4
502         b       2b
503 EXPORT_SYMBOL(copy_page)
504
505 /*
506  * Extended precision shifts.
507  *
508  * Updated to be valid for shift counts from 0 to 63 inclusive.
509  * -- Gabriel
510  *
511  * R3/R4 has 64 bit value
512  * R5    has shift count
513  * result in R3/R4
514  *
515  *  ashrdi3: arithmetic right shift (sign propagation)  
516  *  lshrdi3: logical right shift
517  *  ashldi3: left shift
518  */
519 _GLOBAL(__ashrdi3)
520         subfic  r6,r5,32
521         srw     r4,r4,r5        # LSW = count > 31 ? 0 : LSW >> count
522         addi    r7,r5,32        # could be xori, or addi with -32
523         slw     r6,r3,r6        # t1 = count > 31 ? 0 : MSW << (32-count)
524         rlwinm  r8,r7,0,32      # t3 = (count < 32) ? 32 : 0
525         sraw    r7,r3,r7        # t2 = MSW >> (count-32)
526         or      r4,r4,r6        # LSW |= t1
527         slw     r7,r7,r8        # t2 = (count < 32) ? 0 : t2
528         sraw    r3,r3,r5        # MSW = MSW >> count
529         or      r4,r4,r7        # LSW |= t2
530         blr
531 EXPORT_SYMBOL(__ashrdi3)
532
533 _GLOBAL(__ashldi3)
534         subfic  r6,r5,32
535         slw     r3,r3,r5        # MSW = count > 31 ? 0 : MSW << count
536         addi    r7,r5,32        # could be xori, or addi with -32
537         srw     r6,r4,r6        # t1 = count > 31 ? 0 : LSW >> (32-count)
538         slw     r7,r4,r7        # t2 = count < 32 ? 0 : LSW << (count-32)
539         or      r3,r3,r6        # MSW |= t1
540         slw     r4,r4,r5        # LSW = LSW << count
541         or      r3,r3,r7        # MSW |= t2
542         blr
543 EXPORT_SYMBOL(__ashldi3)
544
545 _GLOBAL(__lshrdi3)
546         subfic  r6,r5,32
547         srw     r4,r4,r5        # LSW = count > 31 ? 0 : LSW >> count
548         addi    r7,r5,32        # could be xori, or addi with -32
549         slw     r6,r3,r6        # t1 = count > 31 ? 0 : MSW << (32-count)
550         srw     r7,r3,r7        # t2 = count < 32 ? 0 : MSW >> (count-32)
551         or      r4,r4,r6        # LSW |= t1
552         srw     r3,r3,r5        # MSW = MSW >> count
553         or      r4,r4,r7        # LSW |= t2
554         blr
555 EXPORT_SYMBOL(__lshrdi3)
556
557 /*
558  * 64-bit comparison: __cmpdi2(s64 a, s64 b)
559  * Returns 0 if a < b, 1 if a == b, 2 if a > b.
560  */
561 _GLOBAL(__cmpdi2)
562         cmpw    r3,r5
563         li      r3,1
564         bne     1f
565         cmplw   r4,r6
566         beqlr
567 1:      li      r3,0
568         bltlr
569         li      r3,2
570         blr
571 EXPORT_SYMBOL(__cmpdi2)
572 /*
573  * 64-bit comparison: __ucmpdi2(u64 a, u64 b)
574  * Returns 0 if a < b, 1 if a == b, 2 if a > b.
575  */
576 _GLOBAL(__ucmpdi2)
577         cmplw   r3,r5
578         li      r3,1
579         bne     1f
580         cmplw   r4,r6
581         beqlr
582 1:      li      r3,0
583         bltlr
584         li      r3,2
585         blr
586 EXPORT_SYMBOL(__ucmpdi2)
587
588 _GLOBAL(__bswapdi2)
589         rotlwi  r9,r4,8
590         rotlwi  r10,r3,8
591         rlwimi  r9,r4,24,0,7
592         rlwimi  r10,r3,24,0,7
593         rlwimi  r9,r4,24,16,23
594         rlwimi  r10,r3,24,16,23
595         mr      r3,r9
596         mr      r4,r10
597         blr
598 EXPORT_SYMBOL(__bswapdi2)
599
600 #ifdef CONFIG_SMP
601 _GLOBAL(start_secondary_resume)
602         /* Reset stack */
603         CURRENT_THREAD_INFO(r1, r1)
604         addi    r1,r1,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD
605         li      r3,0
606         stw     r3,0(r1)                /* Zero the stack frame pointer */
607         bl      start_secondary
608         b       .
609 #endif /* CONFIG_SMP */
610         
611 /*
612  * This routine is just here to keep GCC happy - sigh...
613  */
614 _GLOBAL(__main)
615         blr
616
617 #ifdef CONFIG_KEXEC
618         /*
619          * Must be relocatable PIC code callable as a C function.
620          */
621         .globl relocate_new_kernel
622 relocate_new_kernel:
623         /* r3 = page_list   */
624         /* r4 = reboot_code_buffer */
625         /* r5 = start_address      */
626
627 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
628
629         mr      r29, r3
630         mr      r30, r4
631         mr      r31, r5
632
633 #define ENTRY_MAPPING_KEXEC_SETUP
634 #include "fsl_booke_entry_mapping.S"
635 #undef ENTRY_MAPPING_KEXEC_SETUP
636
637         mr      r3, r29
638         mr      r4, r30
639         mr      r5, r31
640
641         li      r0, 0
642 #elif defined(CONFIG_44x)
643
644         /* Save our parameters */
645         mr      r29, r3
646         mr      r30, r4
647         mr      r31, r5
648
649 #ifdef CONFIG_PPC_47x
650         /* Check for 47x cores */
651         mfspr   r3,SPRN_PVR
652         srwi    r3,r3,16
653         cmplwi  cr0,r3,PVR_476FPE@h
654         beq     setup_map_47x
655         cmplwi  cr0,r3,PVR_476@h
656         beq     setup_map_47x
657         cmplwi  cr0,r3,PVR_476_ISS@h
658         beq     setup_map_47x
659 #endif /* CONFIG_PPC_47x */
660         
661 /*
662  * Code for setting up 1:1 mapping for PPC440x for KEXEC
663  *
664  * We cannot switch off the MMU on PPC44x.
665  * So we:
666  * 1) Invalidate all the mappings except the one we are running from.
667  * 2) Create a tmp mapping for our code in the other address space(TS) and
668  *    jump to it. Invalidate the entry we started in.
669  * 3) Create a 1:1 mapping for 0-2GiB in chunks of 256M in original TS.
670  * 4) Jump to the 1:1 mapping in original TS.
671  * 5) Invalidate the tmp mapping.
672  *
673  * - Based on the kexec support code for FSL BookE
674  *
675  */
676
677         /* 
678          * Load the PID with kernel PID (0).
679          * Also load our MSR_IS and TID to MMUCR for TLB search.
680          */
681         li      r3, 0
682         mtspr   SPRN_PID, r3
683         mfmsr   r4
684         andi.   r4,r4,MSR_IS@l
685         beq     wmmucr
686         oris    r3,r3,PPC44x_MMUCR_STS@h
687 wmmucr:
688         mtspr   SPRN_MMUCR,r3
689         sync
690
691         /*
692          * Invalidate all the TLB entries except the current entry
693          * where we are running from
694          */
695         bl      0f                              /* Find our address */
696 0:      mflr    r5                              /* Make it accessible */
697         tlbsx   r23,0,r5                        /* Find entry we are in */
698         li      r4,0                            /* Start at TLB entry 0 */
699         li      r3,0                            /* Set PAGEID inval value */
700 1:      cmpw    r23,r4                          /* Is this our entry? */
701         beq     skip                            /* If so, skip the inval */
702         tlbwe   r3,r4,PPC44x_TLB_PAGEID         /* If not, inval the entry */
703 skip:
704         addi    r4,r4,1                         /* Increment */
705         cmpwi   r4,64                           /* Are we done? */
706         bne     1b                              /* If not, repeat */
707         isync
708
709         /* Create a temp mapping and jump to it */
710         andi.   r6, r23, 1              /* Find the index to use */
711         addi    r24, r6, 1              /* r24 will contain 1 or 2 */
712
713         mfmsr   r9                      /* get the MSR */
714         rlwinm  r5, r9, 27, 31, 31      /* Extract the MSR[IS] */
715         xori    r7, r5, 1               /* Use the other address space */
716
717         /* Read the current mapping entries */
718         tlbre   r3, r23, PPC44x_TLB_PAGEID
719         tlbre   r4, r23, PPC44x_TLB_XLAT
720         tlbre   r5, r23, PPC44x_TLB_ATTRIB
721
722         /* Save our current XLAT entry */
723         mr      r25, r4
724
725         /* Extract the TLB PageSize */
726         li      r10, 1                  /* r10 will hold PageSize */
727         rlwinm  r11, r3, 0, 24, 27      /* bits 24-27 */
728
729         /* XXX: As of now we use 256M, 4K pages */
730         cmpwi   r11, PPC44x_TLB_256M
731         bne     tlb_4k
732         rotlwi  r10, r10, 28            /* r10 = 256M */
733         b       write_out
734 tlb_4k:
735         cmpwi   r11, PPC44x_TLB_4K
736         bne     default
737         rotlwi  r10, r10, 12            /* r10 = 4K */
738         b       write_out
739 default:
740         rotlwi  r10, r10, 10            /* r10 = 1K */
741
742 write_out:
743         /*
744          * Write out the tmp 1:1 mapping for this code in other address space
745          * Fixup  EPN = RPN , TS=other address space
746          */
747         insrwi  r3, r7, 1, 23           /* Bit 23 is TS for PAGEID field */
748
749         /* Write out the tmp mapping entries */
750         tlbwe   r3, r24, PPC44x_TLB_PAGEID
751         tlbwe   r4, r24, PPC44x_TLB_XLAT
752         tlbwe   r5, r24, PPC44x_TLB_ATTRIB
753
754         subi    r11, r10, 1             /* PageOffset Mask = PageSize - 1 */
755         not     r10, r11                /* Mask for PageNum */
756
757         /* Switch to other address space in MSR */
758         insrwi  r9, r7, 1, 26           /* Set MSR[IS] = r7 */
759
760         bl      1f
761 1:      mflr    r8
762         addi    r8, r8, (2f-1b)         /* Find the target offset */
763
764         /* Jump to the tmp mapping */
765         mtspr   SPRN_SRR0, r8
766         mtspr   SPRN_SRR1, r9
767         rfi
768
769 2:
770         /* Invalidate the entry we were executing from */
771         li      r3, 0
772         tlbwe   r3, r23, PPC44x_TLB_PAGEID
773
774         /* attribute fields. rwx for SUPERVISOR mode */
775         li      r5, 0
776         ori     r5, r5, (PPC44x_TLB_SW | PPC44x_TLB_SR | PPC44x_TLB_SX | PPC44x_TLB_G)
777
778         /* Create 1:1 mapping in 256M pages */
779         xori    r7, r7, 1                       /* Revert back to Original TS */
780
781         li      r8, 0                           /* PageNumber */
782         li      r6, 3                           /* TLB Index, start at 3  */
783
784 next_tlb:
785         rotlwi  r3, r8, 28                      /* Create EPN (bits 0-3) */
786         mr      r4, r3                          /* RPN = EPN  */
787         ori     r3, r3, (PPC44x_TLB_VALID | PPC44x_TLB_256M) /* SIZE = 256M, Valid */
788         insrwi  r3, r7, 1, 23                   /* Set TS from r7 */
789
790         tlbwe   r3, r6, PPC44x_TLB_PAGEID       /* PageID field : EPN, V, SIZE */
791         tlbwe   r4, r6, PPC44x_TLB_XLAT         /* Address translation : RPN   */
792         tlbwe   r5, r6, PPC44x_TLB_ATTRIB       /* Attributes */
793
794         addi    r8, r8, 1                       /* Increment PN */
795         addi    r6, r6, 1                       /* Increment TLB Index */
796         cmpwi   r8, 8                           /* Are we done ? */
797         bne     next_tlb
798         isync
799
800         /* Jump to the new mapping 1:1 */
801         li      r9,0
802         insrwi  r9, r7, 1, 26                   /* Set MSR[IS] = r7 */
803
804         bl      1f
805 1:      mflr    r8
806         and     r8, r8, r11                     /* Get our offset within page */
807         addi    r8, r8, (2f-1b)
808
809         and     r5, r25, r10                    /* Get our target PageNum */
810         or      r8, r8, r5                      /* Target jump address */
811
812         mtspr   SPRN_SRR0, r8
813         mtspr   SPRN_SRR1, r9
814         rfi
815 2:
816         /* Invalidate the tmp entry we used */
817         li      r3, 0
818         tlbwe   r3, r24, PPC44x_TLB_PAGEID
819         sync
820         b       ppc44x_map_done
821
822 #ifdef CONFIG_PPC_47x
823
824         /* 1:1 mapping for 47x */
825
826 setup_map_47x:
827
828         /*
829          * Load the kernel pid (0) to PID and also to MMUCR[TID].
830          * Also set the MSR IS->MMUCR STS
831          */
832         li      r3, 0
833         mtspr   SPRN_PID, r3                    /* Set PID */
834         mfmsr   r4                              /* Get MSR */
835         andi.   r4, r4, MSR_IS@l                /* TS=1? */
836         beq     1f                              /* If not, leave STS=0 */
837         oris    r3, r3, PPC47x_MMUCR_STS@h      /* Set STS=1 */
838 1:      mtspr   SPRN_MMUCR, r3                  /* Put MMUCR */
839         sync
840
841         /* Find the entry we are running from */
842         bl      2f
843 2:      mflr    r23
844         tlbsx   r23, 0, r23
845         tlbre   r24, r23, 0                     /* TLB Word 0 */
846         tlbre   r25, r23, 1                     /* TLB Word 1 */
847         tlbre   r26, r23, 2                     /* TLB Word 2 */
848
849
850         /*
851          * Invalidates all the tlb entries by writing to 256 RPNs(r4)
852          * of 4k page size in all  4 ways (0-3 in r3).
853          * This would invalidate the entire UTLB including the one we are
854          * running from. However the shadow TLB entries would help us 
855          * to continue the execution, until we flush them (rfi/isync).
856          */
857         addis   r3, 0, 0x8000                   /* specify the way */
858         addi    r4, 0, 0                        /* TLB Word0 = (EPN=0, VALID = 0) */
859         addi    r5, 0, 0
860         b       clear_utlb_entry
861
862         /* Align the loop to speed things up. from head_44x.S */
863         .align  6
864
865 clear_utlb_entry:
866
867         tlbwe   r4, r3, 0
868         tlbwe   r5, r3, 1
869         tlbwe   r5, r3, 2
870         addis   r3, r3, 0x2000                  /* Increment the way */
871         cmpwi   r3, 0
872         bne     clear_utlb_entry
873         addis   r3, 0, 0x8000
874         addis   r4, r4, 0x100                   /* Increment the EPN */
875         cmpwi   r4, 0
876         bne     clear_utlb_entry
877
878         /* Create the entries in the other address space */
879         mfmsr   r5
880         rlwinm  r7, r5, 27, 31, 31              /* Get the TS (Bit 26) from MSR */
881         xori    r7, r7, 1                       /* r7 = !TS */
882
883         insrwi  r24, r7, 1, 21                  /* Change the TS in the saved TLB word 0 */
884
885         /* 
886          * write out the TLB entries for the tmp mapping
887          * Use way '0' so that we could easily invalidate it later.
888          */
889         lis     r3, 0x8000                      /* Way '0' */ 
890
891         tlbwe   r24, r3, 0
892         tlbwe   r25, r3, 1
893         tlbwe   r26, r3, 2
894
895         /* Update the msr to the new TS */
896         insrwi  r5, r7, 1, 26
897
898         bl      1f
899 1:      mflr    r6
900         addi    r6, r6, (2f-1b)
901
902         mtspr   SPRN_SRR0, r6
903         mtspr   SPRN_SRR1, r5
904         rfi
905
906         /* 
907          * Now we are in the tmp address space.
908          * Create a 1:1 mapping for 0-2GiB in the original TS.
909          */
910 2:
911         li      r3, 0
912         li      r4, 0                           /* TLB Word 0 */
913         li      r5, 0                           /* TLB Word 1 */
914         li      r6, 0
915         ori     r6, r6, PPC47x_TLB2_S_RWX       /* TLB word 2 */
916
917         li      r8, 0                           /* PageIndex */
918
919         xori    r7, r7, 1                       /* revert back to original TS */
920
921 write_utlb:
922         rotlwi  r5, r8, 28                      /* RPN = PageIndex * 256M */
923                                                 /* ERPN = 0 as we don't use memory above 2G */
924
925         mr      r4, r5                          /* EPN = RPN */
926         ori     r4, r4, (PPC47x_TLB0_VALID | PPC47x_TLB0_256M)
927         insrwi  r4, r7, 1, 21                   /* Insert the TS to Word 0 */
928
929         tlbwe   r4, r3, 0                       /* Write out the entries */
930         tlbwe   r5, r3, 1
931         tlbwe   r6, r3, 2
932         addi    r8, r8, 1
933         cmpwi   r8, 8                           /* Have we completed ? */
934         bne     write_utlb
935
936         /* make sure we complete the TLB write up */
937         isync
938
939         /* 
940          * Prepare to jump to the 1:1 mapping.
941          * 1) Extract page size of the tmp mapping
942          *    DSIZ = TLB_Word0[22:27]
943          * 2) Calculate the physical address of the address
944          *    to jump to.
945          */
946         rlwinm  r10, r24, 0, 22, 27
947
948         cmpwi   r10, PPC47x_TLB0_4K
949         bne     0f
950         li      r10, 0x1000                     /* r10 = 4k */
951         bl      1f
952
953 0:
954         /* Defaults to 256M */
955         lis     r10, 0x1000
956         
957         bl      1f
958 1:      mflr    r4
959         addi    r4, r4, (2f-1b)                 /* virtual address  of 2f */
960
961         subi    r11, r10, 1                     /* offsetmask = Pagesize - 1 */
962         not     r10, r11                        /* Pagemask = ~(offsetmask) */
963
964         and     r5, r25, r10                    /* Physical page */
965         and     r6, r4, r11                     /* offset within the current page */
966
967         or      r5, r5, r6                      /* Physical address for 2f */
968
969         /* Switch the TS in MSR to the original one */
970         mfmsr   r8
971         insrwi  r8, r7, 1, 26
972
973         mtspr   SPRN_SRR1, r8
974         mtspr   SPRN_SRR0, r5
975         rfi
976
977 2:
978         /* Invalidate the tmp mapping */
979         lis     r3, 0x8000                      /* Way '0' */
980
981         clrrwi  r24, r24, 12                    /* Clear the valid bit */
982         tlbwe   r24, r3, 0
983         tlbwe   r25, r3, 1
984         tlbwe   r26, r3, 2
985
986         /* Make sure we complete the TLB write and flush the shadow TLB */
987         isync
988
989 #endif
990
991 ppc44x_map_done:
992
993
994         /* Restore the parameters */
995         mr      r3, r29
996         mr      r4, r30
997         mr      r5, r31
998
999         li      r0, 0
1000 #else
1001         li      r0, 0
1002
1003         /*
1004          * Set Machine Status Register to a known status,
1005          * switch the MMU off and jump to 1: in a single step.
1006          */
1007
1008         mr      r8, r0
1009         ori     r8, r8, MSR_RI|MSR_ME
1010         mtspr   SPRN_SRR1, r8
1011         addi    r8, r4, 1f - relocate_new_kernel
1012         mtspr   SPRN_SRR0, r8
1013         sync
1014         rfi
1015
1016 1:
1017 #endif
1018         /* from this point address translation is turned off */
1019         /* and interrupts are disabled */
1020
1021         /* set a new stack at the bottom of our page... */
1022         /* (not really needed now) */
1023         addi    r1, r4, KEXEC_CONTROL_PAGE_SIZE - 8 /* for LR Save+Back Chain */
1024         stw     r0, 0(r1)
1025
1026         /* Do the copies */
1027         li      r6, 0 /* checksum */
1028         mr      r0, r3
1029         b       1f
1030
1031 0:      /* top, read another word for the indirection page */
1032         lwzu    r0, 4(r3)
1033
1034 1:
1035         /* is it a destination page? (r8) */
1036         rlwinm. r7, r0, 0, 31, 31 /* IND_DESTINATION (1<<0) */
1037         beq     2f
1038
1039         rlwinm  r8, r0, 0, 0, 19 /* clear kexec flags, page align */
1040         b       0b
1041
1042 2:      /* is it an indirection page? (r3) */
1043         rlwinm. r7, r0, 0, 30, 30 /* IND_INDIRECTION (1<<1) */
1044         beq     2f
1045
1046         rlwinm  r3, r0, 0, 0, 19 /* clear kexec flags, page align */
1047         subi    r3, r3, 4
1048         b       0b
1049
1050 2:      /* are we done? */
1051         rlwinm. r7, r0, 0, 29, 29 /* IND_DONE (1<<2) */
1052         beq     2f
1053         b       3f
1054
1055 2:      /* is it a source page? (r9) */
1056         rlwinm. r7, r0, 0, 28, 28 /* IND_SOURCE (1<<3) */
1057         beq     0b
1058
1059         rlwinm  r9, r0, 0, 0, 19 /* clear kexec flags, page align */
1060
1061         li      r7, PAGE_SIZE / 4
1062         mtctr   r7
1063         subi    r9, r9, 4
1064         subi    r8, r8, 4
1065 9:
1066         lwzu    r0, 4(r9)  /* do the copy */
1067         xor     r6, r6, r0
1068         stwu    r0, 4(r8)
1069         dcbst   0, r8
1070         sync
1071         icbi    0, r8
1072         bdnz    9b
1073
1074         addi    r9, r9, 4
1075         addi    r8, r8, 4
1076         b       0b
1077
1078 3:
1079
1080         /* To be certain of avoiding problems with self-modifying code
1081          * execute a serializing instruction here.
1082          */
1083         isync
1084         sync
1085
1086         mfspr   r3, SPRN_PIR /* current core we are running on */
1087         mr      r4, r5 /* load physical address of chunk called */
1088
1089         /* jump to the entry point, usually the setup routine */
1090         mtlr    r5
1091         blrl
1092
1093 1:      b       1b
1094
1095 relocate_new_kernel_end:
1096
1097         .globl relocate_new_kernel_size
1098 relocate_new_kernel_size:
1099         .long relocate_new_kernel_end - relocate_new_kernel
1100 #endif