arch/arm/kernel/entry-armv.S

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/kernel/entry-armv.S
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1996,1997,1998 Russell King.
   5  *  ARM700 fix by Matthew Godbolt (linux-user@willothewisp.demon.co.uk)
   6  *  nommu support by Hyok S. Choi (hyok.choi@samsung.com)
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  10  * published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  *  Low-level vector interface routines
  13  *
  14  *  Note:  there is a StrongARM bug in the STMIA rn, {regs}^ instruction
  15  *  that causes it to save wrong values...  Be aware!
  16  */
  17
  18 #include <asm/memory.h>
  19 #include <asm/glue.h>
  20 #include <asm/vfpmacros.h>
  21 #include <mach/entry-macro.S>
  22 #include <asm/thread_notify.h>
  23
  24 #include "entry-header.S"
  25
  26 /*
  27  * Interrupt handling.  Preserves r7, r8, r9
  28  */
  29         .macro  irq_handler
  30         get_irqnr_preamble r5, lr
  31 1:      get_irqnr_and_base r0, r6, r5, lr
  32         movne   r1, sp
  33         @
  34         @ routine called with r0 = irq number, r1 = struct pt_regs *
  35         @
  36         adrne   lr, 1b
  37         bne     asm_do_IRQ
  38
  39 #ifdef CONFIG_SMP
  40         /*
  41          * XXX
  42          *
  43          * this macro assumes that irqstat (r6) and base (r5) are
  44          * preserved from get_irqnr_and_base above
  45          */
  46         test_for_ipi r0, r6, r5, lr
  47         movne   r0, sp
  48         adrne   lr, 1b
  49         bne     do_IPI
  50
  51 #ifdef CONFIG_LOCAL_TIMERS
  52         test_for_ltirq r0, r6, r5, lr
  53         movne   r0, sp
  54         adrne   lr, 1b
  55         bne     do_local_timer
  56 #endif
  57 #endif
  58
  59         .endm
  60
  61 #ifdef CONFIG_KPROBES
  62         .section        .kprobes.text,"ax",%progbits
  63 #else
  64         .text
  65 #endif
  66
  67 /*
  68  * Invalid mode handlers
  69  */
  70         .macro  inv_entry, reason
  71         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
  72         stmib   sp, {r1 - lr}
  73         mov     r1, #\reason
  74         .endm
  75
  76 __pabt_invalid:
  77         inv_entry BAD_PREFETCH
  78         b       common_invalid
  79 ENDPROC(__pabt_invalid)
  80
  81 __dabt_invalid:
  82         inv_entry BAD_DATA
  83         b       common_invalid
  84 ENDPROC(__dabt_invalid)
  85
  86 __irq_invalid:
  87         inv_entry BAD_IRQ
  88         b       common_invalid
  89 ENDPROC(__irq_invalid)
  90
  91 __und_invalid:
  92         inv_entry BAD_UNDEFINSTR
  93
  94         @
  95         @ XXX fall through to common_invalid
  96         @
  97
  98 @
  99 @ common_invalid - generic code for failed exception (re-entrant version of handlers)
 100 @
 101 common_invalid:
 102         zero_fp
 103
 104         ldmia   r0, {r4 - r6}
 105         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
 106         mov     r7, #-1                 @  ""   ""    ""        ""
 107         str     r4, [sp]                @ save preserved r0
 108         stmia   r0, {r5 - r7}           @ lr_<exception>,
 109                                         @ cpsr_<exception>, "old_r0"
 110
 111         mov     r0, sp
 112         b       bad_mode
 113 ENDPROC(__und_invalid)
 114
 115 /*
 116  * SVC mode handlers
 117  */
 118
 119 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5)
 120 #define SPFIX(code...) code
 121 #else
 122 #define SPFIX(code...)
 123 #endif
 124
 125         .macro  svc_entry, stack_hole=0
 126         sub     sp, sp, #(S_FRAME_SIZE + \stack_hole)
 127  SPFIX( tst     sp, #4          )
 128  SPFIX( bicne   sp, sp, #4      )
 129         stmib   sp, {r1 - r12}
 130
 131         ldmia   r0, {r1 - r3}
 132         add     r5, sp, #S_SP           @ here for interlock avoidance
 133         mov     r4, #-1                 @  ""  ""      ""       ""
 134         add     r0, sp, #(S_FRAME_SIZE + \stack_hole)
 135  SPFIX( addne   r0, r0, #4      )
 136         str     r1, [sp]                @ save the "real" r0 copied
 137                                         @ from the exception stack
 138
 139         mov     r1, lr
 140
 141         @
 142         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
 143         @
 144         @  r0 - sp_svc
 145         @  r1 - lr_svc
 146         @  r2 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
 147         @  r3 - spsr_<exception>
 148         @  r4 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
 149         @
 150         stmia   r5, {r0 - r4}
 151         .endm
 152
 153         .align  5
 154 __dabt_svc:
 155         svc_entry
 156
 157         @
 158         @ get ready to re-enable interrupts if appropriate
 159         @
 160         mrs     r9, cpsr
 161         tst     r3, #PSR_I_BIT
 162         biceq   r9, r9, #PSR_I_BIT
 163
 164         @
 165         @ Call the processor-specific abort handler:
 166         @
 167         @  r2 - aborted context pc
 168         @  r3 - aborted context cpsr
 169         @
 170         @ The abort handler must return the aborted address in r0, and
 171         @ the fault status register in r1.  r9 must be preserved.
 172         @
 173 #ifdef MULTI_DABORT
 174         ldr     r4, .LCprocfns
 175         mov     lr, pc
 176         ldr     pc, [r4, #PROCESSOR_DABT_FUNC]
 177 #else
 178         bl      CPU_DABORT_HANDLER
 179 #endif
 180
 181         @
 182         @ set desired IRQ state, then call main handler
 183         @
 184         msr     cpsr_c, r9
 185         mov     r2, sp
 186         bl      do_DataAbort
 187
 188         @
 189         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
 190         @
 191         disable_irq
 192
 193         @
 194         @ restore SPSR and restart the instruction
 195         @
 196         ldr     r0, [sp, #S_PSR]
 197         msr     spsr_cxsf, r0
 198         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
 199 ENDPROC(__dabt_svc)
 200
 201         .align  5
 202 __irq_svc:
 203         svc_entry
 204
 205 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 206         bl      trace_hardirqs_off
 207 #endif
 208 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 209         get_thread_info tsk
 210         ldr     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ get preempt count
 211         add     r7, r8, #1                      @ increment it
 212         str     r7, [tsk, #TI_PREEMPT]
 213 #endif
 214
 215         irq_handler
 216 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 217         str     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ restore preempt count
 218         ldr     r0, [tsk, #TI_FLAGS]            @ get flags
 219         teq     r8, #0                          @ if preempt count != 0
 220         movne   r0, #0                          @ force flags to 0
 221         tst     r0, #_TIF_NEED_RESCHED
 222         blne    svc_preempt
 223 #endif
 224         ldr     r0, [sp, #S_PSR]                @ irqs are already disabled
 225         msr     spsr_cxsf, r0
 226 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 227         tst     r0, #PSR_I_BIT
 228         bleq    trace_hardirqs_on
 229 #endif
 230         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
 231 ENDPROC(__irq_svc)
 232
 233         .ltorg
 234
 235 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 236 svc_preempt:
 237         mov     r8, lr
 238 1:      bl      preempt_schedule_irq            @ irq en/disable is done inside
 239         ldr     r0, [tsk, #TI_FLAGS]            @ get new tasks TI_FLAGS
 240         tst     r0, #_TIF_NEED_RESCHED
 241         moveq   pc, r8                          @ go again
 242         b       1b
 243 #endif
 244
 245         .align  5
 246 __und_svc:
 247 #ifdef CONFIG_KPROBES
 248         @ If a kprobe is about to simulate a "stmdb sp..." instruction,
 249         @ it obviously needs free stack space which then will belong to
 250         @ the saved context.
 251         svc_entry 64
 252 #else
 253         svc_entry
 254 #endif
 255
 256         @
 257         @ call emulation code, which returns using r9 if it has emulated
 258         @ the instruction, or the more conventional lr if we are to treat
 259         @ this as a real undefined instruction
 260         @
 261         @  r0 - instruction
 262         @
 263         ldr     r0, [r2, #-4]
 264         adr     r9, 1f
 265         bl      call_fpe
 266
 267         mov     r0, sp                          @ struct pt_regs *regs
 268         bl      do_undefinstr
 269
 270         @
 271         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
 272         @
 273 1:      disable_irq
 274
 275         @
 276         @ restore SPSR and restart the instruction
 277         @
 278         ldr     lr, [sp, #S_PSR]                @ Get SVC cpsr
 279         msr     spsr_cxsf, lr
 280         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ Restore SVC registers
 281 ENDPROC(__und_svc)
 282
 283         .align  5
 284 __pabt_svc:
 285         svc_entry
 286
 287         @
 288         @ re-enable interrupts if appropriate
 289         @
 290         mrs     r9, cpsr
 291         tst     r3, #PSR_I_BIT
 292         biceq   r9, r9, #PSR_I_BIT
 293
 294         @
 295         @ set args, then call main handler
 296         @
 297         @  r0 - address of faulting instruction
 298         @  r1 - pointer to registers on stack
 299         @
 300 #ifdef MULTI_PABORT
 301         mov     r0, r2                  @ pass address of aborted instruction.
 302         ldr     r4, .LCprocfns
 303         mov     lr, pc
 304         ldr     pc, [r4, #PROCESSOR_PABT_FUNC]
 305 #else
 306         CPU_PABORT_HANDLER(r0, r2)
 307 #endif
 308         msr     cpsr_c, r9                      @ Maybe enable interrupts
 309         mov     r1, sp                          @ regs
 310         bl      do_PrefetchAbort                @ call abort handler
 311
 312         @
 313         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
 314         @
 315         disable_irq
 316
 317         @
 318         @ restore SPSR and restart the instruction
 319         @
 320         ldr     r0, [sp, #S_PSR]
 321         msr     spsr_cxsf, r0
 322         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
 323 ENDPROC(__pabt_svc)
 324
 325         .align  5
 326 .LCcralign:
 327         .word   cr_alignment
 328 #ifdef MULTI_DABORT
 329 .LCprocfns:
 330         .word   processor
 331 #endif
 332 .LCfp:
 333         .word   fp_enter
 334
 335 /*
 336  * User mode handlers
 337  *
 338  * EABI note: sp_svc is always 64-bit aligned here, so should S_FRAME_SIZE
 339  */
 340
 341 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5) && (S_FRAME_SIZE & 7)
 342 #error "sizeof(struct pt_regs) must be a multiple of 8"
 343 #endif
 344
 345         .macro  usr_entry
 346         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 347         stmib   sp, {r1 - r12}
 348
 349         ldmia   r0, {r1 - r3}
 350         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
 351         mov     r4, #-1                 @  ""  ""     ""        ""
 352
 353         str     r1, [sp]                @ save the "real" r0 copied
 354                                         @ from the exception stack
 355
 356         @
 357         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
 358         @
 359         @  r2 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
 360         @  r3 - spsr_<exception>
 361         @  r4 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
 362         @
 363         @ Also, separately save sp_usr and lr_usr
 364         @
 365         stmia   r0, {r2 - r4}
 366         stmdb   r0, {sp, lr}^
 367
 368         @
 369         @ Enable the alignment trap while in kernel mode
 370         @
 371         alignment_trap r0
 372
 373         @
 374         @ Clear FP to mark the first stack frame
 375         @
 376         zero_fp
 377         .endm
 378
 379         .macro  kuser_cmpxchg_check
 380 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6 && !defined(CONFIG_NEEDS_SYSCALL_FOR_CMPXCHG)
 381 #ifndef CONFIG_MMU
 382 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
 383 #else
 384         @ Make sure our user space atomic helper is restarted
 385         @ if it was interrupted in a critical region.  Here we
 386         @ perform a quick test inline since it should be false
 387         @ 99.9999% of the time.  The rest is done out of line.
 388         cmp     r2, #TASK_SIZE
 389         blhs    kuser_cmpxchg_fixup
 390 #endif
 391 #endif
 392         .endm
 393
 394         .align  5
 395 __dabt_usr:
 396         usr_entry
 397         kuser_cmpxchg_check
 398
 399         @
 400         @ Call the processor-specific abort handler:
 401         @
 402         @  r2 - aborted context pc
 403         @  r3 - aborted context cpsr
 404         @
 405         @ The abort handler must return the aborted address in r0, and
 406         @ the fault status register in r1.
 407         @
 408 #ifdef MULTI_DABORT
 409         ldr     r4, .LCprocfns
 410         mov     lr, pc
 411         ldr     pc, [r4, #PROCESSOR_DABT_FUNC]
 412 #else
 413         bl      CPU_DABORT_HANDLER
 414 #endif
 415
 416         @
 417         @ IRQs on, then call the main handler
 418         @
 419         enable_irq
 420         mov     r2, sp
 421         adr     lr, ret_from_exception
 422         b       do_DataAbort
 423 ENDPROC(__dabt_usr)
 424
 425         .align  5
 426 __irq_usr:
 427         usr_entry
 428         kuser_cmpxchg_check
 429
 430 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 431         bl      trace_hardirqs_off
 432 #endif
 433         get_thread_info tsk
 434 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 435         ldr     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ get preempt count
 436         add     r7, r8, #1                      @ increment it
 437         str     r7, [tsk, #TI_PREEMPT]
 438 #endif
 439
 440         irq_handler
 441 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 442         ldr     r0, [tsk, #TI_PREEMPT]
 443         str     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]
 444         teq     r0, r7
 445         strne   r0, [r0, -r0]
 446 #endif
 447 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 448         bl      trace_hardirqs_on
 449 #endif
 450
 451         mov     why, #0
 452         b       ret_to_user
 453 ENDPROC(__irq_usr)
 454
 455         .ltorg
 456
 457         .align  5
 458 __und_usr:
 459         usr_entry
 460
 461         @
 462         @ fall through to the emulation code, which returns using r9 if
 463         @ it has emulated the instruction, or the more conventional lr
 464         @ if we are to treat this as a real undefined instruction
 465         @
 466         @  r0 - instruction
 467         @
 468         adr     r9, ret_from_exception
 469         adr     lr, __und_usr_unknown
 470         tst     r3, #PSR_T_BIT                  @ Thumb mode?
 471         subeq   r4, r2, #4                      @ ARM instr at LR - 4
 472         subne   r4, r2, #2                      @ Thumb instr at LR - 2
 473 1:      ldreqt  r0, [r4]
 474         beq     call_fpe
 475         @ Thumb instruction
 476 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 7
 477 2:      ldrht   r5, [r4], #2
 478         and     r0, r5, #0xf800                 @ mask bits 111x x... .... ....
 479         cmp     r0, #0xe800                     @ 32bit instruction if xx != 0
 480         blo     __und_usr_unknown
 481 3:      ldrht   r0, [r4]
 482         add     r2, r2, #2                      @ r2 is PC + 2, make it PC + 4
 483         orr     r0, r0, r5, lsl #16
 484 #else
 485         b       __und_usr_unknown
 486 #endif
 487 ENDPROC(__und_usr)
 488
 489         @
 490         @ fallthrough to call_fpe
 491         @
 492
 493 /*
 494  * The out of line fixup for the ldrt above.
 495  */
 496         .section .fixup, "ax"
 497 4:      mov     pc, r9
 498         .previous
 499         .section __ex_table,"a"
 500         .long   1b, 4b
 501 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 7
 502         .long   2b, 4b
 503         .long   3b, 4b
 504 #endif
 505         .previous
 506
 507 /*
 508  * Check whether the instruction is a co-processor instruction.
 509  * If yes, we need to call the relevant co-processor handler.
 510  *
 511  * Note that we don't do a full check here for the co-processor
 512  * instructions; all instructions with bit 27 set are well
 513  * defined.  The only instructions that should fault are the
 514  * co-processor instructions.  However, we have to watch out
 515  * for the ARM6/ARM7 SWI bug.
 516  *
 517  * NEON is a special case that has to be handled here. Not all
 518  * NEON instructions are co-processor instructions, so we have
 519  * to make a special case of checking for them. Plus, there's
 520  * five groups of them, so we have a table of mask/opcode pairs
 521  * to check against, and if any match then we branch off into the
 522  * NEON handler code.
 523  *
 524  * Emulators may wish to make use of the following registers:
 525  *  r0  = instruction opcode.
 526  *  r2  = PC+4
 527  *  r9  = normal "successful" return address
 528  *  r10 = this threads thread_info structure.
 529  *  lr  = unrecognised instruction return address
 530  */
 531         @
 532         @ Fall-through from Thumb-2 __und_usr
 533         @
 534 #ifdef CONFIG_NEON
 535         adr     r6, .LCneon_thumb_opcodes
 536         b       2f
 537 #endif
 538 call_fpe:
 539 #ifdef CONFIG_NEON
 540         adr     r6, .LCneon_arm_opcodes
 541 2:
 542         ldr     r7, [r6], #4                    @ mask value
 543         cmp     r7, #0                          @ end mask?
 544         beq     1f
 545         and     r8, r0, r7
 546         ldr     r7, [r6], #4                    @ opcode bits matching in mask
 547         cmp     r8, r7                          @ NEON instruction?
 548         bne     2b
 549         get_thread_info r10
 550         mov     r7, #1
 551         strb    r7, [r10, #TI_USED_CP + 10]     @ mark CP#10 as used
 552         strb    r7, [r10, #TI_USED_CP + 11]     @ mark CP#11 as used
 553         b       do_vfp                          @ let VFP handler handle this
 554 1:
 555 #endif
 556         tst     r0, #0x08000000                 @ only CDP/CPRT/LDC/STC have bit 27
 557         tstne   r0, #0x04000000                 @ bit 26 set on both ARM and Thumb-2
 558 #if defined(CONFIG_CPU_ARM610) || defined(CONFIG_CPU_ARM710)
 559         and     r8, r0, #0x0f000000             @ mask out op-code bits
 560         teqne   r8, #0x0f000000                 @ SWI (ARM6/7 bug)?
 561 #endif
 562         moveq   pc, lr
 563         get_thread_info r10                     @ get current thread
 564         and     r8, r0, #0x00000f00             @ mask out CP number
 565         mov     r7, #1
 566         add     r6, r10, #TI_USED_CP
 567         strb    r7, [r6, r8, lsr #8]            @ set appropriate used_cp[]
 568 #ifdef CONFIG_IWMMXT
 569         @ Test if we need to give access to iWMMXt coprocessors
 570         ldr     r5, [r10, #TI_FLAGS]
 571         rsbs    r7, r8, #(1 << 8)               @ CP 0 or 1 only
 572         movcss  r7, r5, lsr #(TIF_USING_IWMMXT + 1)
 573         bcs     iwmmxt_task_enable
 574 #endif
 575         add     pc, pc, r8, lsr #6
 576         mov     r0, r0
 577
 578         mov     pc, lr                          @ CP#0
 579         b       do_fpe                          @ CP#1 (FPE)
 580         b       do_fpe                          @ CP#2 (FPE)
 581         mov     pc, lr                          @ CP#3
 582 #ifdef CONFIG_CRUNCH
 583         b       crunch_task_enable              @ CP#4 (MaverickCrunch)
 584         b       crunch_task_enable              @ CP#5 (MaverickCrunch)
 585         b       crunch_task_enable              @ CP#6 (MaverickCrunch)
 586 #else
 587         mov     pc, lr                          @ CP#4
 588         mov     pc, lr                          @ CP#5
 589         mov     pc, lr                          @ CP#6
 590 #endif
 591         mov     pc, lr                          @ CP#7
 592         mov     pc, lr                          @ CP#8
 593         mov     pc, lr                          @ CP#9
 594 #ifdef CONFIG_VFP
 595         b       do_vfp                          @ CP#10 (VFP)
 596         b       do_vfp                          @ CP#11 (VFP)
 597 #else
 598         mov     pc, lr                          @ CP#10 (VFP)
 599         mov     pc, lr                          @ CP#11 (VFP)
 600 #endif
 601         mov     pc, lr                          @ CP#12
 602         mov     pc, lr                          @ CP#13
 603         mov     pc, lr                          @ CP#14 (Debug)
 604         mov     pc, lr                          @ CP#15 (Control)
 605
 606 #ifdef CONFIG_NEON
 607         .align  6
 608
 609 .LCneon_arm_opcodes:
 610         .word   0xfe000000                      @ mask
 611         .word   0xf2000000                      @ opcode
 612
 613         .word   0xff100000                      @ mask
 614         .word   0xf4000000                      @ opcode
 615
 616         .word   0x00000000                      @ mask
 617         .word   0x00000000                      @ opcode
 618
 619 .LCneon_thumb_opcodes:
 620         .word   0xef000000                      @ mask
 621         .word   0xef000000                      @ opcode
 622
 623         .word   0xff100000                      @ mask
 624         .word   0xf9000000                      @ opcode
 625
 626         .word   0x00000000                      @ mask
 627         .word   0x00000000                      @ opcode
 628 #endif
 629
 630 do_fpe:
 631         enable_irq
 632         ldr     r4, .LCfp
 633         add     r10, r10, #TI_FPSTATE           @ r10 = workspace
 634         ldr     pc, [r4]                        @ Call FP module USR entry point
 635
 636 /*
 637  * The FP module is called with these registers set:
 638  *  r0  = instruction
 639  *  r2  = PC+4
 640  *  r9  = normal "successful" return address
 641  *  r10 = FP workspace
 642  *  lr  = unrecognised FP instruction return address
 643  */
 644
 645         .data
 646 ENTRY(fp_enter)
 647         .word   no_fp
 648         .previous
 649
 650 no_fp:  mov     pc, lr
 651
 652 __und_usr_unknown:
 653         enable_irq
 654         mov     r0, sp
 655         adr     lr, ret_from_exception
 656         b       do_undefinstr
 657 ENDPROC(__und_usr_unknown)
 658
 659         .align  5
 660 __pabt_usr:
 661         usr_entry
 662
 663 #ifdef MULTI_PABORT
 664         mov     r0, r2                  @ pass address of aborted instruction.
 665         ldr     r4, .LCprocfns
 666         mov     lr, pc
 667         ldr     pc, [r4, #PROCESSOR_PABT_FUNC]
 668 #else
 669         CPU_PABORT_HANDLER(r0, r2)
 670 #endif
 671         enable_irq                              @ Enable interrupts
 672         mov     r1, sp                          @ regs
 673         bl      do_PrefetchAbort                @ call abort handler
 674         /* fall through */
 675 /*
 676  * This is the return code to user mode for abort handlers
 677  */
 678 ENTRY(ret_from_exception)
 679         get_thread_info tsk
 680         mov     why, #0
 681         b       ret_to_user
 682 ENDPROC(__pabt_usr)
 683 ENDPROC(ret_from_exception)
 684
 685 /*
 686  * Register switch for ARMv3 and ARMv4 processors
 687  * r0 = previous task_struct, r1 = previous thread_info, r2 = next thread_info
 688  * previous and next are guaranteed not to be the same.
 689  */
 690 ENTRY(__switch_to)
 691         add     ip, r1, #TI_CPU_SAVE
 692         ldr     r3, [r2, #TI_TP_VALUE]
 693         stmia   ip!, {r4 - sl, fp, sp, lr}      @ Store most regs on stack
 694 #ifdef CONFIG_MMU
 695         ldr     r6, [r2, #TI_CPU_DOMAIN]
 696 #endif
 697 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6
 698 #ifdef CONFIG_CPU_32v6K
 699         clrex
 700 #else
 701         strex   r5, r4, [ip]                    @ Clear exclusive monitor
 702 #endif
 703 #endif
 704 #if defined(CONFIG_HAS_TLS_REG)
 705         mcr     p15, 0, r3, c13, c0, 3          @ set TLS register
 706 #elif !defined(CONFIG_TLS_REG_EMUL)
 707         mov     r4, #0xffff0fff
 708         str     r3, [r4, #-15]                  @ TLS val at 0xffff0ff0
 709 #endif
 710 #ifdef CONFIG_MMU
 711         mcr     p15, 0, r6, c3, c0, 0           @ Set domain register
 712 #endif
 713         mov     r5, r0
 714         add     r4, r2, #TI_CPU_SAVE
 715         ldr     r0, =thread_notify_head
 716         mov     r1, #THREAD_NOTIFY_SWITCH
 717         bl      atomic_notifier_call_chain
 718         mov     r0, r5
 719         ldmia   r4, {r4 - sl, fp, sp, pc}       @ Load all regs saved previously
 720 ENDPROC(__switch_to)
 721
 722         __INIT
 723
 724 /*
 725  * User helpers.
 726  *
 727  * These are segment of kernel provided user code reachable from user space
 728  * at a fixed address in kernel memory.  This is used to provide user space
 729  * with some operations which require kernel help because of unimplemented
 730  * native feature and/or instructions in many ARM CPUs. The idea is for
 731  * this code to be executed directly in user mode for best efficiency but
 732  * which is too intimate with the kernel counter part to be left to user
 733  * libraries.  In fact this code might even differ from one CPU to another
 734  * depending on the available  instruction set and restrictions like on
 735  * SMP systems.  In other words, the kernel reserves the right to change
 736  * this code as needed without warning. Only the entry points and their
 737  * results are guaranteed to be stable.
 738  *
 739  * Each segment is 32-byte aligned and will be moved to the top of the high
 740  * vector page.  New segments (if ever needed) must be added in front of
 741  * existing ones.  This mechanism should be used only for things that are
 742  * really small and justified, and not be abused freely.
 743  *
 744  * User space is expected to implement those things inline when optimizing
 745  * for a processor that has the necessary native support, but only if such
 746  * resulting binaries are already to be incompatible with earlier ARM
 747  * processors due to the use of unsupported instructions other than what
 748  * is provided here.  In other words don't make binaries unable to run on
 749  * earlier processors just for the sake of not using these kernel helpers
 750  * if your compiled code is not going to use the new instructions for other
 751  * purpose.
 752  */
 753
 754         .macro  usr_ret, reg
 755 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
 756         bx      \reg
 757 #else
 758         mov     pc, \reg
 759 #endif
 760         .endm
 761
 762         .align  5
 763         .globl  __kuser_helper_start
 764 __kuser_helper_start:
 765
 766 /*
 767  * Reference prototype:
 768  *
 769  *      void __kernel_memory_barrier(void)
 770  *
 771  * Input:
 772  *
 773  *      lr = return address
 774  *
 775  * Output:
 776  *
 777  *      none
 778  *
 779  * Clobbered:
 780  *
 781  *      none
 782  *
 783  * Definition and user space usage example:
 784  *
 785  *      typedef void (__kernel_dmb_t)(void);
 786  *      #define __kernel_dmb (*(__kernel_dmb_t *)0xffff0fa0)
 787  *
 788  * Apply any needed memory barrier to preserve consistency with data modified
 789  * manually and __kuser_cmpxchg usage.
 790  *
 791  * This could be used as follows:
 792  *
 793  * #define __kernel_dmb() \
 794  *         asm volatile ( "mov r0, #0xffff0fff; mov lr, pc; sub pc, r0, #95" \
 795  *              : : : "r0", "lr","cc" )
 796  */
 797
 798 __kuser_memory_barrier:                         @ 0xffff0fa0
 799
 800 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 && defined(CONFIG_SMP)
 801         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 5  @ dmb
 802 #endif
 803         usr_ret lr
 804
 805         .align  5
 806
 807 /*
 808  * Reference prototype:
 809  *
 810  *      int __kernel_cmpxchg(int oldval, int newval, int *ptr)
 811  *
 812  * Input:
 813  *
 814  *      r0 = oldval
 815  *      r1 = newval
 816  *      r2 = ptr
 817  *      lr = return address
 818  *
 819  * Output:
 820  *
 821  *      r0 = returned value (zero or non-zero)
 822  *      C flag = set if r0 == 0, clear if r0 != 0
 823  *
 824  * Clobbered:
 825  *
 826  *      r3, ip, flags
 827  *
 828  * Definition and user space usage example:
 829  *
 830  *      typedef int (__kernel_cmpxchg_t)(int oldval, int newval, int *ptr);
 831  *      #define __kernel_cmpxchg (*(__kernel_cmpxchg_t *)0xffff0fc0)
 832  *
 833  * Atomically store newval in *ptr if *ptr is equal to oldval for user space.
 834  * Return zero if *ptr was changed or non-zero if no exchange happened.
 835  * The C flag is also set if *ptr was changed to allow for assembly
 836  * optimization in the calling code.
 837  *
 838  * Notes:
 839  *
 840  *    - This routine already includes memory barriers as needed.
 841  *
 842  * For example, a user space atomic_add implementation could look like this:
 843  *
 844  * #define atomic_add(ptr, val) \
 845  *      ({ register unsigned int *__ptr asm("r2") = (ptr); \
 846  *         register unsigned int __result asm("r1"); \
 847  *         asm volatile ( \
 848  *             "1: @ atomic_add\n\t" \
 849  *             "ldr     r0, [r2]\n\t" \
 850  *             "mov     r3, #0xffff0fff\n\t" \
 851  *             "add     lr, pc, #4\n\t" \
 852  *             "add     r1, r0, %2\n\t" \
 853  *             "add     pc, r3, #(0xffff0fc0 - 0xffff0fff)\n\t" \
 854  *             "bcc     1b" \
 855  *             : "=&r" (__result) \
 856  *             : "r" (__ptr), "rIL" (val) \
 857  *             : "r0","r3","ip","lr","cc","memory" ); \
 858  *         __result; })
 859  */
 860
 861 __kuser_cmpxchg:                                @ 0xffff0fc0
 862
 863 #if defined(CONFIG_NEEDS_SYSCALL_FOR_CMPXCHG)
 864
 865         /*
 866          * Poor you.  No fast solution possible...
 867          * The kernel itself must perform the operation.
 868          * A special ghost syscall is used for that (see traps.c).
 869          */
 870         stmfd   sp!, {r7, lr}
 871         mov     r7, #0xff00             @ 0xfff0 into r7 for EABI
 872         orr     r7, r7, #0xf0
 873         swi     #0x9ffff0
 874         ldmfd   sp!, {r7, pc}
 875
 876 #elif __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
 877
 878 #ifdef CONFIG_MMU
 879
 880         /*
 881          * The only thing that can break atomicity in this cmpxchg
 882          * implementation is either an IRQ or a data abort exception
 883          * causing another process/thread to be scheduled in the middle
 884          * of the critical sequence.  To prevent this, code is added to
 885          * the IRQ and data abort exception handlers to set the pc back
 886          * to the beginning of the critical section if it is found to be
 887          * within that critical section (see kuser_cmpxchg_fixup).
 888          */
 889 1:      ldr     r3, [r2]                        @ load current val
 890         subs    r3, r3, r0                      @ compare with oldval
 891 2:      streq   r1, [r2]                        @ store newval if eq
 892         rsbs    r0, r3, #0                      @ set return val and C flag
 893         usr_ret lr
 894
 895         .text
 896 kuser_cmpxchg_fixup:
 897         @ Called from kuser_cmpxchg_check macro.
 898         @ r2 = address of interrupted insn (must be preserved).
 899         @ sp = saved regs. r7 and r8 are clobbered.
 900         @ 1b = first critical insn, 2b = last critical insn.
 901         @ If r2 >= 1b and r2 <= 2b then saved pc_usr is set to 1b.
 902         mov     r7, #0xffff0fff
 903         sub     r7, r7, #(0xffff0fff - (0xffff0fc0 + (1b - __kuser_cmpxchg)))
 904         subs    r8, r2, r7
 905         rsbcss  r8, r8, #(2b - 1b)
 906         strcs   r7, [sp, #S_PC]
 907         mov     pc, lr
 908         .previous
 909
 910 #else
 911 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
 912         mov     r0, #-1
 913         adds    r0, r0, #0
 914         usr_ret lr
 915 #endif
 916
 917 #else
 918
 919 #ifdef CONFIG_SMP
 920         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 5  @ dmb
 921 #endif
 922 1:      ldrex   r3, [r2]
 923         subs    r3, r3, r0
 924         strexeq r3, r1, [r2]
 925         teqeq   r3, #1
 926         beq     1b
 927         rsbs    r0, r3, #0
 928         /* beware -- each __kuser slot must be 8 instructions max */
 929 #ifdef CONFIG_SMP
 930         b       __kuser_memory_barrier
 931 #else
 932         usr_ret lr
 933 #endif
 934
 935 #endif
 936
 937         .align  5
 938
 939 /*
 940  * Reference prototype:
 941  *
 942  *      int __kernel_get_tls(void)
 943  *
 944  * Input:
 945  *
 946  *      lr = return address
 947  *
 948  * Output:
 949  *
 950  *      r0 = TLS value
 951  *
 952  * Clobbered:
 953  *
 954  *      none
 955  *
 956  * Definition and user space usage example:
 957  *
 958  *      typedef int (__kernel_get_tls_t)(void);
 959  *      #define __kernel_get_tls (*(__kernel_get_tls_t *)0xffff0fe0)
 960  *
 961  * Get the TLS value as previously set via the __ARM_NR_set_tls syscall.
 962  *
 963  * This could be used as follows:
 964  *
 965  * #define __kernel_get_tls() \
 966  *      ({ register unsigned int __val asm("r0"); \
 967  *         asm( "mov r0, #0xffff0fff; mov lr, pc; sub pc, r0, #31" \
 968  *              : "=r" (__val) : : "lr","cc" ); \
 969  *         __val; })
 970  */
 971
 972 __kuser_get_tls:                                @ 0xffff0fe0
 973
 974 #if !defined(CONFIG_HAS_TLS_REG) && !defined(CONFIG_TLS_REG_EMUL)
 975         ldr     r0, [pc, #(16 - 8)]             @ TLS stored at 0xffff0ff0
 976 #else
 977         mrc     p15, 0, r0, c13, c0, 3          @ read TLS register
 978 #endif
 979         usr_ret lr
 980
 981         .rep    5
 982         .word   0                       @ pad up to __kuser_helper_version
 983         .endr
 984
 985 /*
 986  * Reference declaration:
 987  *
 988  *      extern unsigned int __kernel_helper_version;
 989  *
 990  * Definition and user space usage example:
 991  *
 992  *      #define __kernel_helper_version (*(unsigned int *)0xffff0ffc)
 993  *
 994  * User space may read this to determine the curent number of helpers
 995  * available.
 996  */
 997
 998 __kuser_helper_version:                         @ 0xffff0ffc
 999         .word   ((__kuser_helper_end - __kuser_helper_start) >> 5)
1000
1001         .globl  __kuser_helper_end
1002 __kuser_helper_end:
1003
1004
1005 /*
1006  * Vector stubs.
1007  *
1008  * This code is copied to 0xffff0200 so we can use branches in the
1009  * vectors, rather than ldr's.  Note that this code must not
1010  * exceed 0x300 bytes.
1011  *
1012  * Common stub entry macro:
1013  *   Enter in IRQ mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
1014  *
1015  * SP points to a minimal amount of processor-private memory, the address
1016  * of which is copied into r0 for the mode specific abort handler.
1017  */
1018         .macro  vector_stub, name, mode, correction=0
1019         .align  5
1020
1021 vector_\name:
1022         .if \correction
1023         sub     lr, lr, #\correction
1024         .endif
1025
1026         @
1027         @ Save r0, lr_<exception> (parent PC) and spsr_<exception>
1028         @ (parent CPSR)
1029         @
1030         stmia   sp, {r0, lr}            @ save r0, lr
1031         mrs     lr, spsr
1032         str     lr, [sp, #8]            @ save spsr
1033
1034         @
1035         @ Prepare for SVC32 mode.  IRQs remain disabled.
1036         @
1037         mrs     r0, cpsr
1038         eor     r0, r0, #(\mode ^ SVC_MODE)
1039         msr     spsr_cxsf, r0
1040
1041         @
1042         @ the branch table must immediately follow this code
1043         @
1044         and     lr, lr, #0x0f
1045         mov     r0, sp
1046         ldr     lr, [pc, lr, lsl #2]
1047         movs    pc, lr                  @ branch to handler in SVC mode
1048 ENDPROC(vector_\name)
1049         .endm
1050
1051         .globl  __stubs_start
1052 __stubs_start:
1053 /*
1054  * Interrupt dispatcher
1055  */
1056         vector_stub     irq, IRQ_MODE, 4
1057
1058         .long   __irq_usr                       @  0  (USR_26 / USR_32)
1059         .long   __irq_invalid                   @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
1060         .long   __irq_invalid                   @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
1061         .long   __irq_svc                       @  3  (SVC_26 / SVC_32)
1062         .long   __irq_invalid                   @  4
1063         .long   __irq_invalid                   @  5
1064         .long   __irq_invalid                   @  6
1065         .long   __irq_invalid                   @  7
1066         .long   __irq_invalid                   @  8
1067         .long   __irq_invalid                   @  9
1068         .long   __irq_invalid                   @  a
1069         .long   __irq_invalid                   @  b
1070         .long   __irq_invalid                   @  c
1071         .long   __irq_invalid                   @  d
1072         .long   __irq_invalid                   @  e
1073         .long   __irq_invalid                   @  f
1074
1075 /*
1076  * Data abort dispatcher
1077  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
1078  */
1079         vector_stub     dabt, ABT_MODE, 8
1080
1081         .long   __dabt_usr                      @  0  (USR_26 / USR_32)
1082         .long   __dabt_invalid                  @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
1083         .long   __dabt_invalid                  @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
1084         .long   __dabt_svc                      @  3  (SVC_26 / SVC_32)
1085         .long   __dabt_invalid                  @  4
1086         .long   __dabt_invalid                  @  5
1087         .long   __dabt_invalid                  @  6
1088         .long   __dabt_invalid                  @  7
1089         .long   __dabt_invalid                  @  8
1090         .long   __dabt_invalid                  @  9
1091         .long   __dabt_invalid                  @  a
1092         .long   __dabt_invalid                  @  b
1093         .long   __dabt_invalid                  @  c
1094         .long   __dabt_invalid                  @  d
1095         .long   __dabt_invalid                  @  e
1096         .long   __dabt_invalid                  @  f
1097
1098 /*
1099  * Prefetch abort dispatcher
1100  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
1101  */
1102         vector_stub     pabt, ABT_MODE, 4
1103
1104         .long   __pabt_usr                      @  0 (USR_26 / USR_32)
1105         .long   __pabt_invalid                  @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1106         .long   __pabt_invalid                  @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1107         .long   __pabt_svc                      @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1108         .long   __pabt_invalid                  @  4
1109         .long   __pabt_invalid                  @  5
1110         .long   __pabt_invalid                  @  6
1111         .long   __pabt_invalid                  @  7
1112         .long   __pabt_invalid                  @  8
1113         .long   __pabt_invalid                  @  9
1114         .long   __pabt_invalid                  @  a
1115         .long   __pabt_invalid                  @  b
1116         .long   __pabt_invalid                  @  c
1117         .long   __pabt_invalid                  @  d
1118         .long   __pabt_invalid                  @  e
1119         .long   __pabt_invalid                  @  f
1120
1121 /*
1122  * Undef instr entry dispatcher
1123  * Enter in UND mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
1124  */
1125         vector_stub     und, UND_MODE
1126
1127         .long   __und_usr                       @  0 (USR_26 / USR_32)
1128         .long   __und_invalid                   @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1129         .long   __und_invalid                   @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1130         .long   __und_svc                       @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1131         .long   __und_invalid                   @  4
1132         .long   __und_invalid                   @  5
1133         .long   __und_invalid                   @  6
1134         .long   __und_invalid                   @  7
1135         .long   __und_invalid                   @  8
1136         .long   __und_invalid                   @  9
1137         .long   __und_invalid                   @  a
1138         .long   __und_invalid                   @  b
1139         .long   __und_invalid                   @  c
1140         .long   __und_invalid                   @  d
1141         .long   __und_invalid                   @  e
1142         .long   __und_invalid                   @  f
1143
1144         .align  5
1145
1146 /*=============================================================================
1147  * Undefined FIQs
1148  *-----------------------------------------------------------------------------
1149  * Enter in FIQ mode, spsr = ANY CPSR, lr = ANY PC
1150  * MUST PRESERVE SVC SPSR, but need to switch to SVC mode to show our msg.
1151  * Basically to switch modes, we *HAVE* to clobber one register...  brain
1152  * damage alert!  I don't think that we can execute any code in here in any
1153  * other mode than FIQ...  Ok you can switch to another mode, but you can't
1154  * get out of that mode without clobbering one register.
1155  */
1156 vector_fiq:
1157         disable_fiq
1158         subs    pc, lr, #4
1159
1160 /*=============================================================================
1161  * Address exception handler
1162  *-----------------------------------------------------------------------------
1163  * These aren't too critical.
1164  * (they're not supposed to happen, and won't happen in 32-bit data mode).
1165  */
1166
1167 vector_addrexcptn:
1168         b       vector_addrexcptn
1169
1170 /*
1171  * We group all the following data together to optimise
1172  * for CPUs with separate I & D caches.
1173  */
1174         .align  5
1175
1176 .LCvswi:
1177         .word   vector_swi
1178
1179         .globl  __stubs_end
1180 __stubs_end:
1181
1182         .equ    stubs_offset, __vectors_start + 0x200 - __stubs_start
1183
1184         .globl  __vectors_start
1185 __vectors_start:
1186         swi     SYS_ERROR0
1187         b       vector_und + stubs_offset
1188         ldr     pc, .LCvswi + stubs_offset
1189         b       vector_pabt + stubs_offset
1190         b       vector_dabt + stubs_offset
1191         b       vector_addrexcptn + stubs_offset
1192         b       vector_irq + stubs_offset
1193         b       vector_fiq + stubs_offset
1194
1195         .globl  __vectors_end
1196 __vectors_end:
1197
1198         .data
1199
1200         .globl  cr_alignment
1201         .globl  cr_no_alignment
1202 cr_alignment:
1203         .space  4
1204 cr_no_alignment:
1205         .space  4