arch/mips/mm/tlbex.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Synthesize TLB refill handlers at runtime.
   7  *
   8  * Copyright (C) 2004,2005,2006 by Thiemo Seufer
   9  * Copyright (C) 2005  Maciej W. Rozycki
  10  * Copyright (C) 2006  Ralf Baechle (ralf@linux-mips.org)
  11  *
  12  * ... and the days got worse and worse and now you see
  13  * I've gone completly out of my mind.
  14  *
  15  * They're coming to take me a away haha
  16  * they're coming to take me a away hoho hihi haha
  17  * to the funny farm where code is beautiful all the time ...
  18  *
  19  * (Condolences to Napoleon XIV)
  20  */
  21
  22 #include <stdarg.h>
  23
  24 #include <linux/mm.h>
  25 #include <linux/kernel.h>
  26 #include <linux/types.h>
  27 #include <linux/string.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29
  30 #include <asm/pgtable.h>
  31 #include <asm/cacheflush.h>
  32 #include <asm/mmu_context.h>
  33 #include <asm/inst.h>
  34 #include <asm/elf.h>
  35 #include <asm/smp.h>
  36 #include <asm/war.h>
  37
  38 static __init int __maybe_unused r45k_bvahwbug(void)
  39 {
  40         /* XXX: We should probe for the presence of this bug, but we don't. */
  41         return 0;
  42 }
  43
  44 static __init int __maybe_unused r4k_250MHZhwbug(void)
  45 {
  46         /* XXX: We should probe for the presence of this bug, but we don't. */
  47         return 0;
  48 }
  49
  50 static __init int __maybe_unused bcm1250_m3_war(void)
  51 {
  52         return BCM1250_M3_WAR;
  53 }
  54
  55 static __init int __maybe_unused r10000_llsc_war(void)
  56 {
  57         return R10000_LLSC_WAR;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * A little micro-assembler, intended for TLB refill handler
  62  * synthesizing. It is intentionally kept simple, does only support
  63  * a subset of instructions, and does not try to hide pipeline effects
  64  * like branch delay slots.
  65  */
  66
  67 enum fields
  68 {
  69         RS = 0x001,
  70         RT = 0x002,
  71         RD = 0x004,
  72         RE = 0x008,
  73         SIMM = 0x010,
  74         UIMM = 0x020,
  75         BIMM = 0x040,
  76         JIMM = 0x080,
  77         FUNC = 0x100,
  78         SET = 0x200
  79 };
  80
  81 #define OP_MASK         0x2f
  82 #define OP_SH           26
  83 #define RS_MASK         0x1f
  84 #define RS_SH           21
  85 #define RT_MASK         0x1f
  86 #define RT_SH           16
  87 #define RD_MASK         0x1f
  88 #define RD_SH           11
  89 #define RE_MASK         0x1f
  90 #define RE_SH           6
  91 #define IMM_MASK        0xffff
  92 #define IMM_SH          0
  93 #define JIMM_MASK       0x3ffffff
  94 #define JIMM_SH         0
  95 #define FUNC_MASK       0x2f
  96 #define FUNC_SH         0
  97 #define SET_MASK        0x7
  98 #define SET_SH          0
  99
 100 enum opcode {
 101         insn_invalid,
 102         insn_addu, insn_addiu, insn_and, insn_andi, insn_beq,
 103         insn_beql, insn_bgez, insn_bgezl, insn_bltz, insn_bltzl,
 104         insn_bne, insn_daddu, insn_daddiu, insn_dmfc0, insn_dmtc0,
 105         insn_dsll, insn_dsll32, insn_dsra, insn_dsrl, insn_dsrl32,
 106         insn_dsubu, insn_eret, insn_j, insn_jal, insn_jr, insn_ld,
 107         insn_ll, insn_lld, insn_lui, insn_lw, insn_mfc0, insn_mtc0,
 108         insn_ori, insn_rfe, insn_sc, insn_scd, insn_sd, insn_sll,
 109         insn_sra, insn_srl, insn_subu, insn_sw, insn_tlbp, insn_tlbwi,
 110         insn_tlbwr, insn_xor, insn_xori
 111 };
 112
 113 struct insn {
 114         enum opcode opcode;
 115         u32 match;
 116         enum fields fields;
 117 };
 118
 119 /* This macro sets the non-variable bits of an instruction. */
 120 #define M(a, b, c, d, e, f)                                     \
 121         ((a) << OP_SH                                           \
 122          | (b) << RS_SH                                         \
 123          | (c) << RT_SH                                         \
 124          | (d) << RD_SH                                         \
 125          | (e) << RE_SH                                         \
 126          | (f) << FUNC_SH)
 127
 128 static __initdata struct insn insn_table[] = {
 129         { insn_addiu, M(addiu_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 130         { insn_addu, M(spec_op,0,0,0,0,addu_op), RS | RT | RD },
 131         { insn_and, M(spec_op,0,0,0,0,and_op), RS | RT | RD },
 132         { insn_andi, M(andi_op,0,0,0,0,0), RS | RT | UIMM },
 133         { insn_beq, M(beq_op,0,0,0,0,0), RS | RT | BIMM },
 134         { insn_beql, M(beql_op,0,0,0,0,0), RS | RT | BIMM },
 135         { insn_bgez, M(bcond_op,0,bgez_op,0,0,0), RS | BIMM },
 136         { insn_bgezl, M(bcond_op,0,bgezl_op,0,0,0), RS | BIMM },
 137         { insn_bltz, M(bcond_op,0,bltz_op,0,0,0), RS | BIMM },
 138         { insn_bltzl, M(bcond_op,0,bltzl_op,0,0,0), RS | BIMM },
 139         { insn_bne, M(bne_op,0,0,0,0,0), RS | RT | BIMM },
 140         { insn_daddiu, M(daddiu_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 141         { insn_daddu, M(spec_op,0,0,0,0,daddu_op), RS | RT | RD },
 142         { insn_dmfc0, M(cop0_op,dmfc_op,0,0,0,0), RT | RD | SET},
 143         { insn_dmtc0, M(cop0_op,dmtc_op,0,0,0,0), RT | RD | SET},
 144         { insn_dsll, M(spec_op,0,0,0,0,dsll_op), RT | RD | RE },
 145         { insn_dsll32, M(spec_op,0,0,0,0,dsll32_op), RT | RD | RE },
 146         { insn_dsra, M(spec_op,0,0,0,0,dsra_op), RT | RD | RE },
 147         { insn_dsrl, M(spec_op,0,0,0,0,dsrl_op), RT | RD | RE },
 148         { insn_dsrl32, M(spec_op,0,0,0,0,dsrl32_op), RT | RD | RE },
 149         { insn_dsubu, M(spec_op,0,0,0,0,dsubu_op), RS | RT | RD },
 150         { insn_eret, M(cop0_op,cop_op,0,0,0,eret_op), 0 },
 151         { insn_j, M(j_op,0,0,0,0,0), JIMM },
 152         { insn_jal, M(jal_op,0,0,0,0,0), JIMM },
 153         { insn_jr, M(spec_op,0,0,0,0,jr_op), RS },
 154         { insn_ld, M(ld_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 155         { insn_ll, M(ll_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 156         { insn_lld, M(lld_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 157         { insn_lui, M(lui_op,0,0,0,0,0), RT | SIMM },
 158         { insn_lw, M(lw_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 159         { insn_mfc0, M(cop0_op,mfc_op,0,0,0,0), RT | RD | SET},
 160         { insn_mtc0, M(cop0_op,mtc_op,0,0,0,0), RT | RD | SET},
 161         { insn_ori, M(ori_op,0,0,0,0,0), RS | RT | UIMM },
 162         { insn_rfe, M(cop0_op,cop_op,0,0,0,rfe_op), 0 },
 163         { insn_sc, M(sc_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 164         { insn_scd, M(scd_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 165         { insn_sd, M(sd_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 166         { insn_sll, M(spec_op,0,0,0,0,sll_op), RT | RD | RE },
 167         { insn_sra, M(spec_op,0,0,0,0,sra_op), RT | RD | RE },
 168         { insn_srl, M(spec_op,0,0,0,0,srl_op), RT | RD | RE },
 169         { insn_subu, M(spec_op,0,0,0,0,subu_op), RS | RT | RD },
 170         { insn_sw, M(sw_op,0,0,0,0,0), RS | RT | SIMM },
 171         { insn_tlbp, M(cop0_op,cop_op,0,0,0,tlbp_op), 0 },
 172         { insn_tlbwi, M(cop0_op,cop_op,0,0,0,tlbwi_op), 0 },
 173         { insn_tlbwr, M(cop0_op,cop_op,0,0,0,tlbwr_op), 0 },
 174         { insn_xor, M(spec_op,0,0,0,0,xor_op), RS | RT | RD },
 175         { insn_xori, M(xori_op,0,0,0,0,0), RS | RT | UIMM },
 176         { insn_invalid, 0, 0 }
 177 };
 178
 179 #undef M
 180
 181 static __init u32 build_rs(u32 arg)
 182 {
 183         if (arg & ~RS_MASK)
 184                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 185
 186         return (arg & RS_MASK) << RS_SH;
 187 }
 188
 189 static __init u32 build_rt(u32 arg)
 190 {
 191         if (arg & ~RT_MASK)
 192                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 193
 194         return (arg & RT_MASK) << RT_SH;
 195 }
 196
 197 static __init u32 build_rd(u32 arg)
 198 {
 199         if (arg & ~RD_MASK)
 200                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 201
 202         return (arg & RD_MASK) << RD_SH;
 203 }
 204
 205 static __init u32 build_re(u32 arg)
 206 {
 207         if (arg & ~RE_MASK)
 208                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 209
 210         return (arg & RE_MASK) << RE_SH;
 211 }
 212
 213 static __init u32 build_simm(s32 arg)
 214 {
 215         if (arg > 0x7fff || arg < -0x8000)
 216                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 217
 218         return arg & 0xffff;
 219 }
 220
 221 static __init u32 build_uimm(u32 arg)
 222 {
 223         if (arg & ~IMM_MASK)
 224                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 225
 226         return arg & IMM_MASK;
 227 }
 228
 229 static __init u32 build_bimm(s32 arg)
 230 {
 231         if (arg > 0x1ffff || arg < -0x20000)
 232                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 233
 234         if (arg & 0x3)
 235                 printk(KERN_WARNING "Invalid TLB synthesizer branch target\n");
 236
 237         return ((arg < 0) ? (1 << 15) : 0) | ((arg >> 2) & 0x7fff);
 238 }
 239
 240 static __init u32 build_jimm(u32 arg)
 241 {
 242         if (arg & ~((JIMM_MASK) << 2))
 243                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 244
 245         return (arg >> 2) & JIMM_MASK;
 246 }
 247
 248 static __init u32 build_func(u32 arg)
 249 {
 250         if (arg & ~FUNC_MASK)
 251                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 252
 253         return arg & FUNC_MASK;
 254 }
 255
 256 static __init u32 build_set(u32 arg)
 257 {
 258         if (arg & ~SET_MASK)
 259                 printk(KERN_WARNING "TLB synthesizer field overflow\n");
 260
 261         return arg & SET_MASK;
 262 }
 263
 264 /*
 265  * The order of opcode arguments is implicitly left to right,
 266  * starting with RS and ending with FUNC or IMM.
 267  */
 268 static void __init build_insn(u32 **buf, enum opcode opc, ...)
 269 {
 270         struct insn *ip = NULL;
 271         unsigned int i;
 272         va_list ap;
 273         u32 op;
 274
 275         for (i = 0; insn_table[i].opcode != insn_invalid; i++)
 276                 if (insn_table[i].opcode == opc) {
 277                         ip = &insn_table[i];
 278                         break;
 279                 }
 280
 281         if (!ip)
 282                 panic("Unsupported TLB synthesizer instruction %d", opc);
 283
 284         op = ip->match;
 285         va_start(ap, opc);
 286         if (ip->fields & RS) op |= build_rs(va_arg(ap, u32));
 287         if (ip->fields & RT) op |= build_rt(va_arg(ap, u32));
 288         if (ip->fields & RD) op |= build_rd(va_arg(ap, u32));
 289         if (ip->fields & RE) op |= build_re(va_arg(ap, u32));
 290         if (ip->fields & SIMM) op |= build_simm(va_arg(ap, s32));
 291         if (ip->fields & UIMM) op |= build_uimm(va_arg(ap, u32));
 292         if (ip->fields & BIMM) op |= build_bimm(va_arg(ap, s32));
 293         if (ip->fields & JIMM) op |= build_jimm(va_arg(ap, u32));
 294         if (ip->fields & FUNC) op |= build_func(va_arg(ap, u32));
 295         if (ip->fields & SET) op |= build_set(va_arg(ap, u32));
 296         va_end(ap);
 297
 298         **buf = op;
 299         (*buf)++;
 300 }
 301
 302 #define I_u1u2u3(op)                                            \
 303         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 304                 unsigned int b, unsigned int c)                 \
 305         {                                                       \
 306                 build_insn(buf, insn##op, a, b, c);             \
 307         }
 308
 309 #define I_u2u1u3(op)                                            \
 310         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 311                 unsigned int b, unsigned int c)                 \
 312         {                                                       \
 313                 build_insn(buf, insn##op, b, a, c);             \
 314         }
 315
 316 #define I_u3u1u2(op)                                            \
 317         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 318                 unsigned int b, unsigned int c)                 \
 319         {                                                       \
 320                 build_insn(buf, insn##op, b, c, a);             \
 321         }
 322
 323 #define I_u1u2s3(op)                                            \
 324         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 325                 unsigned int b, signed int c)                   \
 326         {                                                       \
 327                 build_insn(buf, insn##op, a, b, c);             \
 328         }
 329
 330 #define I_u2s3u1(op)                                            \
 331         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 332                 signed int b, unsigned int c)                   \
 333         {                                                       \
 334                 build_insn(buf, insn##op, c, a, b);             \
 335         }
 336
 337 #define I_u2u1s3(op)                                            \
 338         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 339                 unsigned int b, signed int c)                   \
 340         {                                                       \
 341                 build_insn(buf, insn##op, b, a, c);             \
 342         }
 343
 344 #define I_u1u2(op)                                              \
 345         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 346                 unsigned int b)                                 \
 347         {                                                       \
 348                 build_insn(buf, insn##op, a, b);                \
 349         }
 350
 351 #define I_u1s2(op)                                              \
 352         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a,      \
 353                 signed int b)                                   \
 354         {                                                       \
 355                 build_insn(buf, insn##op, a, b);                \
 356         }
 357
 358 #define I_u1(op)                                                \
 359         static inline void __init i##op(u32 **buf, unsigned int a)      \
 360         {                                                       \
 361                 build_insn(buf, insn##op, a);                   \
 362         }
 363
 364 #define I_0(op)                                                 \
 365         static inline void __init i##op(u32 **buf)              \
 366         {                                                       \
 367                 build_insn(buf, insn##op);                      \
 368         }
 369
 370 I_u2u1s3(_addiu);
 371 I_u3u1u2(_addu);
 372 I_u2u1u3(_andi);
 373 I_u3u1u2(_and);
 374 I_u1u2s3(_beq);
 375 I_u1u2s3(_beql);
 376 I_u1s2(_bgez);
 377 I_u1s2(_bgezl);
 378 I_u1s2(_bltz);
 379 I_u1s2(_bltzl);
 380 I_u1u2s3(_bne);
 381 I_u1u2u3(_dmfc0);
 382 I_u1u2u3(_dmtc0);
 383 I_u2u1s3(_daddiu);
 384 I_u3u1u2(_daddu);
 385 I_u2u1u3(_dsll);
 386 I_u2u1u3(_dsll32);
 387 I_u2u1u3(_dsra);
 388 I_u2u1u3(_dsrl);
 389 I_u2u1u3(_dsrl32);
 390 I_u3u1u2(_dsubu);
 391 I_0(_eret);
 392 I_u1(_j);
 393 I_u1(_jal);
 394 I_u1(_jr);
 395 I_u2s3u1(_ld);
 396 I_u2s3u1(_ll);
 397 I_u2s3u1(_lld);
 398 I_u1s2(_lui);
 399 I_u2s3u1(_lw);
 400 I_u1u2u3(_mfc0);
 401 I_u1u2u3(_mtc0);
 402 I_u2u1u3(_ori);
 403 I_0(_rfe);
 404 I_u2s3u1(_sc);
 405 I_u2s3u1(_scd);
 406 I_u2s3u1(_sd);
 407 I_u2u1u3(_sll);
 408 I_u2u1u3(_sra);
 409 I_u2u1u3(_srl);
 410 I_u3u1u2(_subu);
 411 I_u2s3u1(_sw);
 412 I_0(_tlbp);
 413 I_0(_tlbwi);
 414 I_0(_tlbwr);
 415 I_u3u1u2(_xor)
 416 I_u2u1u3(_xori);
 417
 418 /*
 419  * handling labels
 420  */
 421
 422 enum label_id {
 423         label_invalid,
 424         label_second_part,
 425         label_leave,
 426 #ifdef MODULE_START
 427         label_module_alloc,
 428 #endif
 429         label_vmalloc,
 430         label_vmalloc_done,
 431         label_tlbw_hazard,
 432         label_split,
 433         label_nopage_tlbl,
 434         label_nopage_tlbs,
 435         label_nopage_tlbm,
 436         label_smp_pgtable_change,
 437         label_r3000_write_probe_fail,
 438 };
 439
 440 struct label {
 441         u32 *addr;
 442         enum label_id lab;
 443 };
 444
 445 static __init void build_label(struct label **lab, u32 *addr,
 446                                enum label_id l)
 447 {
 448         (*lab)->addr = addr;
 449         (*lab)->lab = l;
 450         (*lab)++;
 451 }
 452
 453 #define L_LA(lb)                                                \
 454         static inline void l##lb(struct label **lab, u32 *addr) \
 455         {                                                       \
 456                 build_label(lab, addr, label##lb);              \
 457         }
 458
 459 L_LA(_second_part)
 460 L_LA(_leave)
 461 #ifdef MODULE_START
 462 L_LA(_module_alloc)
 463 #endif
 464 L_LA(_vmalloc)
 465 L_LA(_vmalloc_done)
 466 L_LA(_tlbw_hazard)
 467 L_LA(_split)
 468 L_LA(_nopage_tlbl)
 469 L_LA(_nopage_tlbs)
 470 L_LA(_nopage_tlbm)
 471 L_LA(_smp_pgtable_change)
 472 L_LA(_r3000_write_probe_fail)
 473
 474 /* convenience macros for instructions */
 475 #ifdef CONFIG_64BIT
 476 # define i_LW(buf, rs, rt, off) i_ld(buf, rs, rt, off)
 477 # define i_SW(buf, rs, rt, off) i_sd(buf, rs, rt, off)
 478 # define i_SLL(buf, rs, rt, sh) i_dsll(buf, rs, rt, sh)
 479 # define i_SRA(buf, rs, rt, sh) i_dsra(buf, rs, rt, sh)
 480 # define i_SRL(buf, rs, rt, sh) i_dsrl(buf, rs, rt, sh)
 481 # define i_MFC0(buf, rt, rd...) i_dmfc0(buf, rt, rd)
 482 # define i_MTC0(buf, rt, rd...) i_dmtc0(buf, rt, rd)
 483 # define i_ADDIU(buf, rs, rt, val) i_daddiu(buf, rs, rt, val)
 484 # define i_ADDU(buf, rs, rt, rd) i_daddu(buf, rs, rt, rd)
 485 # define i_SUBU(buf, rs, rt, rd) i_dsubu(buf, rs, rt, rd)
 486 # define i_LL(buf, rs, rt, off) i_lld(buf, rs, rt, off)
 487 # define i_SC(buf, rs, rt, off) i_scd(buf, rs, rt, off)
 488 #else
 489 # define i_LW(buf, rs, rt, off) i_lw(buf, rs, rt, off)
 490 # define i_SW(buf, rs, rt, off) i_sw(buf, rs, rt, off)
 491 # define i_SLL(buf, rs, rt, sh) i_sll(buf, rs, rt, sh)
 492 # define i_SRA(buf, rs, rt, sh) i_sra(buf, rs, rt, sh)
 493 # define i_SRL(buf, rs, rt, sh) i_srl(buf, rs, rt, sh)
 494 # define i_MFC0(buf, rt, rd...) i_mfc0(buf, rt, rd)
 495 # define i_MTC0(buf, rt, rd...) i_mtc0(buf, rt, rd)
 496 # define i_ADDIU(buf, rs, rt, val) i_addiu(buf, rs, rt, val)
 497 # define i_ADDU(buf, rs, rt, rd) i_addu(buf, rs, rt, rd)
 498 # define i_SUBU(buf, rs, rt, rd) i_subu(buf, rs, rt, rd)
 499 # define i_LL(buf, rs, rt, off) i_ll(buf, rs, rt, off)
 500 # define i_SC(buf, rs, rt, off) i_sc(buf, rs, rt, off)
 501 #endif
 502
 503 #define i_b(buf, off) i_beq(buf, 0, 0, off)
 504 #define i_beqz(buf, rs, off) i_beq(buf, rs, 0, off)
 505 #define i_beqzl(buf, rs, off) i_beql(buf, rs, 0, off)
 506 #define i_bnez(buf, rs, off) i_bne(buf, rs, 0, off)
 507 #define i_bnezl(buf, rs, off) i_bnel(buf, rs, 0, off)
 508 #define i_move(buf, a, b) i_ADDU(buf, a, 0, b)
 509 #define i_nop(buf) i_sll(buf, 0, 0, 0)
 510 #define i_ssnop(buf) i_sll(buf, 0, 0, 1)
 511 #define i_ehb(buf) i_sll(buf, 0, 0, 3)
 512
 513 #ifdef CONFIG_64BIT
 514 static __init int __maybe_unused in_compat_space_p(long addr)
 515 {
 516         /* Is this address in 32bit compat space? */
 517         return (((addr) & 0xffffffff00000000L) == 0xffffffff00000000L);
 518 }
 519
 520 static __init int __maybe_unused rel_highest(long val)
 521 {
 522         return ((((val + 0x800080008000L) >> 48) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 523 }
 524
 525 static __init int __maybe_unused rel_higher(long val)
 526 {
 527         return ((((val + 0x80008000L) >> 32) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 528 }
 529 #endif
 530
 531 static __init int rel_hi(long val)
 532 {
 533         return ((((val + 0x8000L) >> 16) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 534 }
 535
 536 static __init int rel_lo(long val)
 537 {
 538         return ((val & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 539 }
 540
 541 static __init void i_LA_mostly(u32 **buf, unsigned int rs, long addr)
 542 {
 543 #ifdef CONFIG_64BIT
 544         if (!in_compat_space_p(addr)) {
 545                 i_lui(buf, rs, rel_highest(addr));
 546                 if (rel_higher(addr))
 547                         i_daddiu(buf, rs, rs, rel_higher(addr));
 548                 if (rel_hi(addr)) {
 549                         i_dsll(buf, rs, rs, 16);
 550                         i_daddiu(buf, rs, rs, rel_hi(addr));
 551                         i_dsll(buf, rs, rs, 16);
 552                 } else
 553                         i_dsll32(buf, rs, rs, 0);
 554         } else
 555 #endif
 556                 i_lui(buf, rs, rel_hi(addr));
 557 }
 558
 559 static __init void __maybe_unused i_LA(u32 **buf, unsigned int rs,
 560                                              long addr)
 561 {
 562         i_LA_mostly(buf, rs, addr);
 563         if (rel_lo(addr))
 564                 i_ADDIU(buf, rs, rs, rel_lo(addr));
 565 }
 566
 567 /*
 568  * handle relocations
 569  */
 570
 571 struct reloc {
 572         u32 *addr;
 573         unsigned int type;
 574         enum label_id lab;
 575 };
 576
 577 static __init void r_mips_pc16(struct reloc **rel, u32 *addr,
 578                                enum label_id l)
 579 {
 580         (*rel)->addr = addr;
 581         (*rel)->type = R_MIPS_PC16;
 582         (*rel)->lab = l;
 583         (*rel)++;
 584 }
 585
 586 static inline void __resolve_relocs(struct reloc *rel, struct label *lab)
 587 {
 588         long laddr = (long)lab->addr;
 589         long raddr = (long)rel->addr;
 590
 591         switch (rel->type) {
 592         case R_MIPS_PC16:
 593                 *rel->addr |= build_bimm(laddr - (raddr + 4));
 594                 break;
 595
 596         default:
 597                 panic("Unsupported TLB synthesizer relocation %d",
 598                       rel->type);
 599         }
 600 }
 601
 602 static __init void resolve_relocs(struct reloc *rel, struct label *lab)
 603 {
 604         struct label *l;
 605
 606         for (; rel->lab != label_invalid; rel++)
 607                 for (l = lab; l->lab != label_invalid; l++)
 608                         if (rel->lab == l->lab)
 609                                 __resolve_relocs(rel, l);
 610 }
 611
 612 static __init void move_relocs(struct reloc *rel, u32 *first, u32 *end,
 613                                long off)
 614 {
 615         for (; rel->lab != label_invalid; rel++)
 616                 if (rel->addr >= first && rel->addr < end)
 617                         rel->addr += off;
 618 }
 619
 620 static __init void move_labels(struct label *lab, u32 *first, u32 *end,
 621                                long off)
 622 {
 623         for (; lab->lab != label_invalid; lab++)
 624                 if (lab->addr >= first && lab->addr < end)
 625                         lab->addr += off;
 626 }
 627
 628 static __init void copy_handler(struct reloc *rel, struct label *lab,
 629                                 u32 *first, u32 *end, u32 *target)
 630 {
 631         long off = (long)(target - first);
 632
 633         memcpy(target, first, (end - first) * sizeof(u32));
 634
 635         move_relocs(rel, first, end, off);
 636         move_labels(lab, first, end, off);
 637 }
 638
 639 static __init int __maybe_unused insn_has_bdelay(struct reloc *rel,
 640                                                        u32 *addr)
 641 {
 642         for (; rel->lab != label_invalid; rel++) {
 643                 if (rel->addr == addr
 644                     && (rel->type == R_MIPS_PC16
 645                         || rel->type == R_MIPS_26))
 646                         return 1;
 647         }
 648
 649         return 0;
 650 }
 651
 652 /* convenience functions for labeled branches */
 653 static void __init __maybe_unused
 654         il_bltz(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int reg, enum label_id l)
 655 {
 656         r_mips_pc16(r, *p, l);
 657         i_bltz(p, reg, 0);
 658 }
 659
 660 static void __init __maybe_unused il_b(u32 **p, struct reloc **r,
 661                                              enum label_id l)
 662 {
 663         r_mips_pc16(r, *p, l);
 664         i_b(p, 0);
 665 }
 666
 667 static void __init il_beqz(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int reg,
 668                     enum label_id l)
 669 {
 670         r_mips_pc16(r, *p, l);
 671         i_beqz(p, reg, 0);
 672 }
 673
 674 static void __init __maybe_unused
 675 il_beqzl(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int reg, enum label_id l)
 676 {
 677         r_mips_pc16(r, *p, l);
 678         i_beqzl(p, reg, 0);
 679 }
 680
 681 static void __init il_bnez(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int reg,
 682                     enum label_id l)
 683 {
 684         r_mips_pc16(r, *p, l);
 685         i_bnez(p, reg, 0);
 686 }
 687
 688 static void __init il_bgezl(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int reg,
 689                      enum label_id l)
 690 {
 691         r_mips_pc16(r, *p, l);
 692         i_bgezl(p, reg, 0);
 693 }
 694
 695 static void __init __maybe_unused
 696 il_bgez(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int reg, enum label_id l)
 697 {
 698         r_mips_pc16(r, *p, l);
 699         i_bgez(p, reg, 0);
 700 }
 701
 702 /* The only general purpose registers allowed in TLB handlers. */
 703 #define K0              26
 704 #define K1              27
 705
 706 /* Some CP0 registers */
 707 #define C0_INDEX        0, 0
 708 #define C0_ENTRYLO0     2, 0
 709 #define C0_TCBIND       2, 2
 710 #define C0_ENTRYLO1     3, 0
 711 #define C0_CONTEXT      4, 0
 712 #define C0_BADVADDR     8, 0
 713 #define C0_ENTRYHI      10, 0
 714 #define C0_EPC          14, 0
 715 #define C0_XCONTEXT     20, 0
 716
 717 #ifdef CONFIG_64BIT
 718 # define GET_CONTEXT(buf, reg) i_MFC0(buf, reg, C0_XCONTEXT)
 719 #else
 720 # define GET_CONTEXT(buf, reg) i_MFC0(buf, reg, C0_CONTEXT)
 721 #endif
 722
 723 /* The worst case length of the handler is around 18 instructions for
 724  * R3000-style TLBs and up to 63 instructions for R4000-style TLBs.
 725  * Maximum space available is 32 instructions for R3000 and 64
 726  * instructions for R4000.
 727  *
 728  * We deliberately chose a buffer size of 128, so we won't scribble
 729  * over anything important on overflow before we panic.
 730  */
 731 static __initdata u32 tlb_handler[128];
 732
 733 /* simply assume worst case size for labels and relocs */
 734 static __initdata struct label labels[128];
 735 static __initdata struct reloc relocs[128];
 736
 737 /*
 738  * The R3000 TLB handler is simple.
 739  */
 740 static void __init build_r3000_tlb_refill_handler(void)
 741 {
 742         long pgdc = (long)pgd_current;
 743         u32 *p;
 744         int i;
 745
 746         memset(tlb_handler, 0, sizeof(tlb_handler));
 747         p = tlb_handler;
 748
 749         i_mfc0(&p, K0, C0_BADVADDR);
 750         i_lui(&p, K1, rel_hi(pgdc)); /* cp0 delay */
 751         i_lw(&p, K1, rel_lo(pgdc), K1);
 752         i_srl(&p, K0, K0, 22); /* load delay */
 753         i_sll(&p, K0, K0, 2);
 754         i_addu(&p, K1, K1, K0);
 755         i_mfc0(&p, K0, C0_CONTEXT);
 756         i_lw(&p, K1, 0, K1); /* cp0 delay */
 757         i_andi(&p, K0, K0, 0xffc); /* load delay */
 758         i_addu(&p, K1, K1, K0);
 759         i_lw(&p, K0, 0, K1);
 760         i_nop(&p); /* load delay */
 761         i_mtc0(&p, K0, C0_ENTRYLO0);
 762         i_mfc0(&p, K1, C0_EPC); /* cp0 delay */
 763         i_tlbwr(&p); /* cp0 delay */
 764         i_jr(&p, K1);
 765         i_rfe(&p); /* branch delay */
 766
 767         if (p > tlb_handler + 32)
 768                 panic("TLB refill handler space exceeded");
 769
 770         pr_info("Synthesized TLB refill handler (%u instructions).\n",
 771                 (unsigned int)(p - tlb_handler));
 772
 773         pr_debug("\t.set push\n");
 774         pr_debug("\t.set noreorder\n");
 775         for (i = 0; i < (p - tlb_handler); i++)
 776                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", tlb_handler[i]);
 777         pr_debug("\t.set pop\n");
 778
 779         memcpy((void *)ebase, tlb_handler, 0x80);
 780 }
 781
 782 /*
 783  * The R4000 TLB handler is much more complicated. We have two
 784  * consecutive handler areas with 32 instructions space each.
 785  * Since they aren't used at the same time, we can overflow in the
 786  * other one.To keep things simple, we first assume linear space,
 787  * then we relocate it to the final handler layout as needed.
 788  */
 789 static __initdata u32 final_handler[64];
 790
 791 /*
 792  * Hazards
 793  *
 794  * From the IDT errata for the QED RM5230 (Nevada), processor revision 1.0:
 795  * 2. A timing hazard exists for the TLBP instruction.
 796  *
 797  *      stalling_instruction
 798  *      TLBP
 799  *
 800  * The JTLB is being read for the TLBP throughout the stall generated by the
 801  * previous instruction. This is not really correct as the stalling instruction
 802  * can modify the address used to access the JTLB.  The failure symptom is that
 803  * the TLBP instruction will use an address created for the stalling instruction
 804  * and not the address held in C0_ENHI and thus report the wrong results.
 805  *
 806  * The software work-around is to not allow the instruction preceding the TLBP
 807  * to stall - make it an NOP or some other instruction guaranteed not to stall.
 808  *
 809  * Errata 2 will not be fixed.  This errata is also on the R5000.
 810  *
 811  * As if we MIPS hackers wouldn't know how to nop pipelines happy ...
 812  */
 813 static __init void __maybe_unused build_tlb_probe_entry(u32 **p)
 814 {
 815         switch (current_cpu_data.cputype) {
 816         /* Found by experiment: R4600 v2.0 needs this, too.  */
 817         case CPU_R4600:
 818         case CPU_R5000:
 819         case CPU_R5000A:
 820         case CPU_NEVADA:
 821                 i_nop(p);
 822                 i_tlbp(p);
 823                 break;
 824
 825         default:
 826                 i_tlbp(p);
 827                 break;
 828         }
 829 }
 830
 831 /*
 832  * Write random or indexed TLB entry, and care about the hazards from
 833  * the preceeding mtc0 and for the following eret.
 834  */
 835 enum tlb_write_entry { tlb_random, tlb_indexed };
 836
 837 static __init void build_tlb_write_entry(u32 **p, struct label **l,
 838                                          struct reloc **r,
 839                                          enum tlb_write_entry wmode)
 840 {
 841         void(*tlbw)(u32 **) = NULL;
 842
 843         switch (wmode) {
 844         case tlb_random: tlbw = i_tlbwr; break;
 845         case tlb_indexed: tlbw = i_tlbwi; break;
 846         }
 847
 848         switch (current_cpu_data.cputype) {
 849         case CPU_R4000PC:
 850         case CPU_R4000SC:
 851         case CPU_R4000MC:
 852         case CPU_R4400PC:
 853         case CPU_R4400SC:
 854         case CPU_R4400MC:
 855                 /*
 856                  * This branch uses up a mtc0 hazard nop slot and saves
 857                  * two nops after the tlbw instruction.
 858                  */
 859                 il_bgezl(p, r, 0, label_tlbw_hazard);
 860                 tlbw(p);
 861                 l_tlbw_hazard(l, *p);
 862                 i_nop(p);
 863                 break;
 864
 865         case CPU_R4600:
 866         case CPU_R4700:
 867         case CPU_R5000:
 868         case CPU_R5000A:
 869                 i_nop(p);
 870                 tlbw(p);
 871                 i_nop(p);
 872                 break;
 873
 874         case CPU_R4300:
 875         case CPU_5KC:
 876         case CPU_TX49XX:
 877         case CPU_AU1000:
 878         case CPU_AU1100:
 879         case CPU_AU1500:
 880         case CPU_AU1550:
 881         case CPU_AU1200:
 882         case CPU_PR4450:
 883                 i_nop(p);
 884                 tlbw(p);
 885                 break;
 886
 887         case CPU_R10000:
 888         case CPU_R12000:
 889         case CPU_R14000:
 890         case CPU_4KC:
 891         case CPU_SB1:
 892         case CPU_SB1A:
 893         case CPU_4KSC:
 894         case CPU_20KC:
 895         case CPU_25KF:
 896         case CPU_LOONGSON2:
 897                 tlbw(p);
 898                 break;
 899
 900         case CPU_NEVADA:
 901                 i_nop(p); /* QED specifies 2 nops hazard */
 902                 /*
 903                  * This branch uses up a mtc0 hazard nop slot and saves
 904                  * a nop after the tlbw instruction.
 905                  */
 906                 il_bgezl(p, r, 0, label_tlbw_hazard);
 907                 tlbw(p);
 908                 l_tlbw_hazard(l, *p);
 909                 break;
 910
 911         case CPU_RM7000:
 912                 i_nop(p);
 913                 i_nop(p);
 914                 i_nop(p);
 915                 i_nop(p);
 916                 tlbw(p);
 917                 break;
 918
 919         case CPU_4KEC:
 920         case CPU_24K:
 921         case CPU_34K:
 922         case CPU_74K:
 923                 i_ehb(p);
 924                 tlbw(p);
 925                 break;
 926
 927         case CPU_RM9000:
 928                 /*
 929                  * When the JTLB is updated by tlbwi or tlbwr, a subsequent
 930                  * use of the JTLB for instructions should not occur for 4
 931                  * cpu cycles and use for data translations should not occur
 932                  * for 3 cpu cycles.
 933                  */
 934                 i_ssnop(p);
 935                 i_ssnop(p);
 936                 i_ssnop(p);
 937                 i_ssnop(p);
 938                 tlbw(p);
 939                 i_ssnop(p);
 940                 i_ssnop(p);
 941                 i_ssnop(p);
 942                 i_ssnop(p);
 943                 break;
 944
 945         case CPU_VR4111:
 946         case CPU_VR4121:
 947         case CPU_VR4122:
 948         case CPU_VR4181:
 949         case CPU_VR4181A:
 950                 i_nop(p);
 951                 i_nop(p);
 952                 tlbw(p);
 953                 i_nop(p);
 954                 i_nop(p);
 955                 break;
 956
 957         case CPU_VR4131:
 958         case CPU_VR4133:
 959         case CPU_R5432:
 960                 i_nop(p);
 961                 i_nop(p);
 962                 tlbw(p);
 963                 break;
 964
 965         default:
 966                 panic("No TLB refill handler yet (CPU type: %d)",
 967                       current_cpu_data.cputype);
 968                 break;
 969         }
 970 }
 971
 972 #ifdef CONFIG_64BIT
 973 /*
 974  * TMP and PTR are scratch.
 975  * TMP will be clobbered, PTR will hold the pmd entry.
 976  */
 977 static __init void
 978 build_get_pmde64(u32 **p, struct label **l, struct reloc **r,
 979                  unsigned int tmp, unsigned int ptr)
 980 {
 981         long pgdc = (long)pgd_current;
 982
 983         /*
 984          * The vmalloc handling is not in the hotpath.
 985          */
 986         i_dmfc0(p, tmp, C0_BADVADDR);
 987 #ifdef MODULE_START
 988         il_bltz(p, r, tmp, label_module_alloc);
 989 #else
 990         il_bltz(p, r, tmp, label_vmalloc);
 991 #endif
 992         /* No i_nop needed here, since the next insn doesn't touch TMP. */
 993
 994 #ifdef CONFIG_SMP
 995 # ifdef  CONFIG_MIPS_MT_SMTC
 996         /*
 997          * SMTC uses TCBind value as "CPU" index
 998          */
 999         i_mfc0(p, ptr, C0_TCBIND);
1000         i_dsrl(p, ptr, ptr, 19);
1001 # else
1002         /*
1003          * 64 bit SMP running in XKPHYS has smp_processor_id() << 3
1004          * stored in CONTEXT.
1005          */
1006         i_dmfc0(p, ptr, C0_CONTEXT);
1007         i_dsrl(p, ptr, ptr, 23);
1008 #endif
1009         i_LA_mostly(p, tmp, pgdc);
1010         i_daddu(p, ptr, ptr, tmp);
1011         i_dmfc0(p, tmp, C0_BADVADDR);
1012         i_ld(p, ptr, rel_lo(pgdc), ptr);
1013 #else
1014         i_LA_mostly(p, ptr, pgdc);
1015         i_ld(p, ptr, rel_lo(pgdc), ptr);
1016 #endif
1017
1018         l_vmalloc_done(l, *p);
1019
1020         if (PGDIR_SHIFT - 3 < 32)               /* get pgd offset in bytes */
1021                 i_dsrl(p, tmp, tmp, PGDIR_SHIFT-3);
1022         else
1023                 i_dsrl32(p, tmp, tmp, PGDIR_SHIFT - 3 - 32);
1024
1025         i_andi(p, tmp, tmp, (PTRS_PER_PGD - 1)<<3);
1026         i_daddu(p, ptr, ptr, tmp); /* add in pgd offset */
1027         i_dmfc0(p, tmp, C0_BADVADDR); /* get faulting address */
1028         i_ld(p, ptr, 0, ptr); /* get pmd pointer */
1029         i_dsrl(p, tmp, tmp, PMD_SHIFT-3); /* get pmd offset in bytes */
1030         i_andi(p, tmp, tmp, (PTRS_PER_PMD - 1)<<3);
1031         i_daddu(p, ptr, ptr, tmp); /* add in pmd offset */
1032 }
1033
1034 /*
1035  * BVADDR is the faulting address, PTR is scratch.
1036  * PTR will hold the pgd for vmalloc.
1037  */
1038 static __init void
1039 build_get_pgd_vmalloc64(u32 **p, struct label **l, struct reloc **r,
1040                         unsigned int bvaddr, unsigned int ptr)
1041 {
1042         long swpd = (long)swapper_pg_dir;
1043
1044 #ifdef MODULE_START
1045         long modd = (long)module_pg_dir;
1046
1047         l_module_alloc(l, *p);
1048         /*
1049          * Assumption:
1050          * VMALLOC_START >= 0xc000000000000000UL
1051          * MODULE_START >= 0xe000000000000000UL
1052          */
1053         i_SLL(p, ptr, bvaddr, 2);
1054         il_bgez(p, r, ptr, label_vmalloc);
1055
1056         if (in_compat_space_p(MODULE_START) && !rel_lo(MODULE_START)) {
1057                 i_lui(p, ptr, rel_hi(MODULE_START)); /* delay slot */
1058         } else {
1059                 /* unlikely configuration */
1060                 i_nop(p); /* delay slot */
1061                 i_LA(p, ptr, MODULE_START);
1062         }
1063         i_dsubu(p, bvaddr, bvaddr, ptr);
1064
1065         if (in_compat_space_p(modd) && !rel_lo(modd)) {
1066                 il_b(p, r, label_vmalloc_done);
1067                 i_lui(p, ptr, rel_hi(modd));
1068         } else {
1069                 i_LA_mostly(p, ptr, modd);
1070                 il_b(p, r, label_vmalloc_done);
1071                 i_daddiu(p, ptr, ptr, rel_lo(modd));
1072         }
1073
1074         l_vmalloc(l, *p);
1075         if (in_compat_space_p(MODULE_START) && !rel_lo(MODULE_START) &&
1076             MODULE_START << 32 == VMALLOC_START)
1077                 i_dsll32(p, ptr, ptr, 0);       /* typical case */
1078         else
1079                 i_LA(p, ptr, VMALLOC_START);
1080 #else
1081         l_vmalloc(l, *p);
1082         i_LA(p, ptr, VMALLOC_START);
1083 #endif
1084         i_dsubu(p, bvaddr, bvaddr, ptr);
1085
1086         if (in_compat_space_p(swpd) && !rel_lo(swpd)) {
1087                 il_b(p, r, label_vmalloc_done);
1088                 i_lui(p, ptr, rel_hi(swpd));
1089         } else {
1090                 i_LA_mostly(p, ptr, swpd);
1091                 il_b(p, r, label_vmalloc_done);
1092                 i_daddiu(p, ptr, ptr, rel_lo(swpd));
1093         }
1094 }
1095
1096 #else /* !CONFIG_64BIT */
1097
1098 /*
1099  * TMP and PTR are scratch.
1100  * TMP will be clobbered, PTR will hold the pgd entry.
1101  */
1102 static __init void __maybe_unused
1103 build_get_pgde32(u32 **p, unsigned int tmp, unsigned int ptr)
1104 {
1105         long pgdc = (long)pgd_current;
1106
1107         /* 32 bit SMP has smp_processor_id() stored in CONTEXT. */
1108 #ifdef CONFIG_SMP
1109 #ifdef  CONFIG_MIPS_MT_SMTC
1110         /*
1111          * SMTC uses TCBind value as "CPU" index
1112          */
1113         i_mfc0(p, ptr, C0_TCBIND);
1114         i_LA_mostly(p, tmp, pgdc);
1115         i_srl(p, ptr, ptr, 19);
1116 #else
1117         /*
1118          * smp_processor_id() << 3 is stored in CONTEXT.
1119          */
1120         i_mfc0(p, ptr, C0_CONTEXT);
1121         i_LA_mostly(p, tmp, pgdc);
1122         i_srl(p, ptr, ptr, 23);
1123 #endif
1124         i_addu(p, ptr, tmp, ptr);
1125 #else
1126         i_LA_mostly(p, ptr, pgdc);
1127 #endif
1128         i_mfc0(p, tmp, C0_BADVADDR); /* get faulting address */
1129         i_lw(p, ptr, rel_lo(pgdc), ptr);
1130         i_srl(p, tmp, tmp, PGDIR_SHIFT); /* get pgd only bits */
1131         i_sll(p, tmp, tmp, PGD_T_LOG2);
1132         i_addu(p, ptr, ptr, tmp); /* add in pgd offset */
1133 }
1134
1135 #endif /* !CONFIG_64BIT */
1136
1137 static __init void build_adjust_context(u32 **p, unsigned int ctx)
1138 {
1139         unsigned int shift = 4 - (PTE_T_LOG2 + 1) + PAGE_SHIFT - 12;
1140         unsigned int mask = (PTRS_PER_PTE / 2 - 1) << (PTE_T_LOG2 + 1);
1141
1142         switch (current_cpu_data.cputype) {
1143         case CPU_VR41XX:
1144         case CPU_VR4111:
1145         case CPU_VR4121:
1146         case CPU_VR4122:
1147         case CPU_VR4131:
1148         case CPU_VR4181:
1149         case CPU_VR4181A:
1150         case CPU_VR4133:
1151                 shift += 2;
1152                 break;
1153
1154         default:
1155                 break;
1156         }
1157
1158         if (shift)
1159                 i_SRL(p, ctx, ctx, shift);
1160         i_andi(p, ctx, ctx, mask);
1161 }
1162
1163 static __init void build_get_ptep(u32 **p, unsigned int tmp, unsigned int ptr)
1164 {
1165         /*
1166          * Bug workaround for the Nevada. It seems as if under certain
1167          * circumstances the move from cp0_context might produce a
1168          * bogus result when the mfc0 instruction and its consumer are
1169          * in a different cacheline or a load instruction, probably any
1170          * memory reference, is between them.
1171          */
1172         switch (current_cpu_data.cputype) {
1173         case CPU_NEVADA:
1174                 i_LW(p, ptr, 0, ptr);
1175                 GET_CONTEXT(p, tmp); /* get context reg */
1176                 break;
1177
1178         default:
1179                 GET_CONTEXT(p, tmp); /* get context reg */
1180                 i_LW(p, ptr, 0, ptr);
1181                 break;
1182         }
1183
1184         build_adjust_context(p, tmp);
1185         i_ADDU(p, ptr, ptr, tmp); /* add in offset */
1186 }
1187
1188 static __init void build_update_entries(u32 **p, unsigned int tmp,
1189                                         unsigned int ptep)
1190 {
1191         /*
1192          * 64bit address support (36bit on a 32bit CPU) in a 32bit
1193          * Kernel is a special case. Only a few CPUs use it.
1194          */
1195 #ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1196         if (cpu_has_64bits) {
1197                 i_ld(p, tmp, 0, ptep); /* get even pte */
1198                 i_ld(p, ptep, sizeof(pte_t), ptep); /* get odd pte */
1199                 i_dsrl(p, tmp, tmp, 6); /* convert to entrylo0 */
1200                 i_mtc0(p, tmp, C0_ENTRYLO0); /* load it */
1201                 i_dsrl(p, ptep, ptep, 6); /* convert to entrylo1 */
1202                 i_mtc0(p, ptep, C0_ENTRYLO1); /* load it */
1203         } else {
1204                 int pte_off_even = sizeof(pte_t) / 2;
1205                 int pte_off_odd = pte_off_even + sizeof(pte_t);
1206
1207                 /* The pte entries are pre-shifted */
1208                 i_lw(p, tmp, pte_off_even, ptep); /* get even pte */
1209                 i_mtc0(p, tmp, C0_ENTRYLO0); /* load it */
1210                 i_lw(p, ptep, pte_off_odd, ptep); /* get odd pte */
1211                 i_mtc0(p, ptep, C0_ENTRYLO1); /* load it */
1212         }
1213 #else
1214         i_LW(p, tmp, 0, ptep); /* get even pte */
1215         i_LW(p, ptep, sizeof(pte_t), ptep); /* get odd pte */
1216         if (r45k_bvahwbug())
1217                 build_tlb_probe_entry(p);
1218         i_SRL(p, tmp, tmp, 6); /* convert to entrylo0 */
1219         if (r4k_250MHZhwbug())
1220                 i_mtc0(p, 0, C0_ENTRYLO0);
1221         i_mtc0(p, tmp, C0_ENTRYLO0); /* load it */
1222         i_SRL(p, ptep, ptep, 6); /* convert to entrylo1 */
1223         if (r45k_bvahwbug())
1224                 i_mfc0(p, tmp, C0_INDEX);
1225         if (r4k_250MHZhwbug())
1226                 i_mtc0(p, 0, C0_ENTRYLO1);
1227         i_mtc0(p, ptep, C0_ENTRYLO1); /* load it */
1228 #endif
1229 }
1230
1231 static void __init build_r4000_tlb_refill_handler(void)
1232 {
1233         u32 *p = tlb_handler;
1234         struct label *l = labels;
1235         struct reloc *r = relocs;
1236         u32 *f;
1237         unsigned int final_len;
1238         int i;
1239
1240         memset(tlb_handler, 0, sizeof(tlb_handler));
1241         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1242         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1243         memset(final_handler, 0, sizeof(final_handler));
1244
1245         /*
1246          * create the plain linear handler
1247          */
1248         if (bcm1250_m3_war()) {
1249                 i_MFC0(&p, K0, C0_BADVADDR);
1250                 i_MFC0(&p, K1, C0_ENTRYHI);
1251                 i_xor(&p, K0, K0, K1);
1252                 i_SRL(&p, K0, K0, PAGE_SHIFT + 1);
1253                 il_bnez(&p, &r, K0, label_leave);
1254                 /* No need for i_nop */
1255         }
1256
1257 #ifdef CONFIG_64BIT
1258         build_get_pmde64(&p, &l, &r, K0, K1); /* get pmd in K1 */
1259 #else
1260         build_get_pgde32(&p, K0, K1); /* get pgd in K1 */
1261 #endif
1262
1263         build_get_ptep(&p, K0, K1);
1264         build_update_entries(&p, K0, K1);
1265         build_tlb_write_entry(&p, &l, &r, tlb_random);
1266         l_leave(&l, p);
1267         i_eret(&p); /* return from trap */
1268
1269 #ifdef CONFIG_64BIT
1270         build_get_pgd_vmalloc64(&p, &l, &r, K0, K1);
1271 #endif
1272
1273         /*
1274          * Overflow check: For the 64bit handler, we need at least one
1275          * free instruction slot for the wrap-around branch. In worst
1276          * case, if the intended insertion point is a delay slot, we
1277          * need three, with the second nop'ed and the third being
1278          * unused.
1279          */
1280         /* Loongson2 ebase is different than r4k, we have more space */
1281 #if defined(CONFIG_32BIT) || defined(CONFIG_CPU_LOONGSON2)
1282         if ((p - tlb_handler) > 64)
1283                 panic("TLB refill handler space exceeded");
1284 #else
1285         if (((p - tlb_handler) > 63)
1286             || (((p - tlb_handler) > 61)
1287                 && insn_has_bdelay(relocs, tlb_handler + 29)))
1288                 panic("TLB refill handler space exceeded");
1289 #endif
1290
1291         /*
1292          * Now fold the handler in the TLB refill handler space.
1293          */
1294 #if defined(CONFIG_32BIT) || defined(CONFIG_CPU_LOONGSON2)
1295         f = final_handler;
1296         /* Simplest case, just copy the handler. */
1297         copy_handler(relocs, labels, tlb_handler, p, f);
1298         final_len = p - tlb_handler;
1299 #else /* CONFIG_64BIT */
1300         f = final_handler + 32;
1301         if ((p - tlb_handler) <= 32) {
1302                 /* Just copy the handler. */
1303                 copy_handler(relocs, labels, tlb_handler, p, f);
1304                 final_len = p - tlb_handler;
1305         } else {
1306                 u32 *split = tlb_handler + 30;
1307
1308                 /*
1309                  * Find the split point.
1310                  */
1311                 if (insn_has_bdelay(relocs, split - 1))
1312                         split--;
1313
1314                 /* Copy first part of the handler. */
1315                 copy_handler(relocs, labels, tlb_handler, split, f);
1316                 f += split - tlb_handler;
1317
1318                 /* Insert branch. */
1319                 l_split(&l, final_handler);
1320                 il_b(&f, &r, label_split);
1321                 if (insn_has_bdelay(relocs, split))
1322                         i_nop(&f);
1323                 else {
1324                         copy_handler(relocs, labels, split, split + 1, f);
1325                         move_labels(labels, f, f + 1, -1);
1326                         f++;
1327                         split++;
1328                 }
1329
1330                 /* Copy the rest of the handler. */
1331                 copy_handler(relocs, labels, split, p, final_handler);
1332                 final_len = (f - (final_handler + 32)) + (p - split);
1333         }
1334 #endif /* CONFIG_64BIT */
1335
1336         resolve_relocs(relocs, labels);
1337         pr_info("Synthesized TLB refill handler (%u instructions).\n",
1338                 final_len);
1339
1340         f = final_handler;
1341 #if defined(CONFIG_64BIT) && !defined(CONFIG_CPU_LOONGSON2)
1342         if (final_len > 32)
1343                 final_len = 64;
1344         else
1345                 f = final_handler + 32;
1346 #endif /* CONFIG_64BIT */
1347         pr_debug("\t.set push\n");
1348         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1349         for (i = 0; i < final_len; i++)
1350                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", f[i]);
1351         pr_debug("\t.set pop\n");
1352
1353         memcpy((void *)ebase, final_handler, 0x100);
1354 }
1355
1356 /*
1357  * TLB load/store/modify handlers.
1358  *
1359  * Only the fastpath gets synthesized at runtime, the slowpath for
1360  * do_page_fault remains normal asm.
1361  */
1362 extern void tlb_do_page_fault_0(void);
1363 extern void tlb_do_page_fault_1(void);
1364
1365 #define __tlb_handler_align \
1366         __attribute__((__aligned__(1 << CONFIG_MIPS_L1_CACHE_SHIFT)))
1367
1368 /*
1369  * 128 instructions for the fastpath handler is generous and should
1370  * never be exceeded.
1371  */
1372 #define FASTPATH_SIZE 128
1373
1374 u32 __tlb_handler_align handle_tlbl[FASTPATH_SIZE];
1375 u32 __tlb_handler_align handle_tlbs[FASTPATH_SIZE];
1376 u32 __tlb_handler_align handle_tlbm[FASTPATH_SIZE];
1377
1378 static void __init
1379 iPTE_LW(u32 **p, struct label **l, unsigned int pte, unsigned int ptr)
1380 {
1381 #ifdef CONFIG_SMP
1382 # ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1383         if (cpu_has_64bits)
1384                 i_lld(p, pte, 0, ptr);
1385         else
1386 # endif
1387                 i_LL(p, pte, 0, ptr);
1388 #else
1389 # ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1390         if (cpu_has_64bits)
1391                 i_ld(p, pte, 0, ptr);
1392         else
1393 # endif
1394                 i_LW(p, pte, 0, ptr);
1395 #endif
1396 }
1397
1398 static void __init
1399 iPTE_SW(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int pte, unsigned int ptr,
1400         unsigned int mode)
1401 {
1402 #ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1403         unsigned int hwmode = mode & (_PAGE_VALID | _PAGE_DIRTY);
1404 #endif
1405
1406         i_ori(p, pte, pte, mode);
1407 #ifdef CONFIG_SMP
1408 # ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1409         if (cpu_has_64bits)
1410                 i_scd(p, pte, 0, ptr);
1411         else
1412 # endif
1413                 i_SC(p, pte, 0, ptr);
1414
1415         if (r10000_llsc_war())
1416                 il_beqzl(p, r, pte, label_smp_pgtable_change);
1417         else
1418                 il_beqz(p, r, pte, label_smp_pgtable_change);
1419
1420 # ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1421         if (!cpu_has_64bits) {
1422                 /* no i_nop needed */
1423                 i_ll(p, pte, sizeof(pte_t) / 2, ptr);
1424                 i_ori(p, pte, pte, hwmode);
1425                 i_sc(p, pte, sizeof(pte_t) / 2, ptr);
1426                 il_beqz(p, r, pte, label_smp_pgtable_change);
1427                 /* no i_nop needed */
1428                 i_lw(p, pte, 0, ptr);
1429         } else
1430                 i_nop(p);
1431 # else
1432         i_nop(p);
1433 # endif
1434 #else
1435 # ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1436         if (cpu_has_64bits)
1437                 i_sd(p, pte, 0, ptr);
1438         else
1439 # endif
1440                 i_SW(p, pte, 0, ptr);
1441
1442 # ifdef CONFIG_64BIT_PHYS_ADDR
1443         if (!cpu_has_64bits) {
1444                 i_lw(p, pte, sizeof(pte_t) / 2, ptr);
1445                 i_ori(p, pte, pte, hwmode);
1446                 i_sw(p, pte, sizeof(pte_t) / 2, ptr);
1447                 i_lw(p, pte, 0, ptr);
1448         }
1449 # endif
1450 #endif
1451 }
1452
1453 /*
1454  * Check if PTE is present, if not then jump to LABEL. PTR points to
1455  * the page table where this PTE is located, PTE will be re-loaded
1456  * with it's original value.
1457  */
1458 static void __init
1459 build_pte_present(u32 **p, struct label **l, struct reloc **r,
1460                   unsigned int pte, unsigned int ptr, enum label_id lid)
1461 {
1462         i_andi(p, pte, pte, _PAGE_PRESENT | _PAGE_READ);
1463         i_xori(p, pte, pte, _PAGE_PRESENT | _PAGE_READ);
1464         il_bnez(p, r, pte, lid);
1465         iPTE_LW(p, l, pte, ptr);
1466 }
1467
1468 /* Make PTE valid, store result in PTR. */
1469 static void __init
1470 build_make_valid(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int pte,
1471                  unsigned int ptr)
1472 {
1473         unsigned int mode = _PAGE_VALID | _PAGE_ACCESSED;
1474
1475         iPTE_SW(p, r, pte, ptr, mode);
1476 }
1477
1478 /*
1479  * Check if PTE can be written to, if not branch to LABEL. Regardless
1480  * restore PTE with value from PTR when done.
1481  */
1482 static void __init
1483 build_pte_writable(u32 **p, struct label **l, struct reloc **r,
1484                    unsigned int pte, unsigned int ptr, enum label_id lid)
1485 {
1486         i_andi(p, pte, pte, _PAGE_PRESENT | _PAGE_WRITE);
1487         i_xori(p, pte, pte, _PAGE_PRESENT | _PAGE_WRITE);
1488         il_bnez(p, r, pte, lid);
1489         iPTE_LW(p, l, pte, ptr);
1490 }
1491
1492 /* Make PTE writable, update software status bits as well, then store
1493  * at PTR.
1494  */
1495 static void __init
1496 build_make_write(u32 **p, struct reloc **r, unsigned int pte,
1497                  unsigned int ptr)
1498 {
1499         unsigned int mode = (_PAGE_ACCESSED | _PAGE_MODIFIED | _PAGE_VALID
1500                              | _PAGE_DIRTY);
1501
1502         iPTE_SW(p, r, pte, ptr, mode);
1503 }
1504
1505 /*
1506  * Check if PTE can be modified, if not branch to LABEL. Regardless
1507  * restore PTE with value from PTR when done.
1508  */
1509 static void __init
1510 build_pte_modifiable(u32 **p, struct label **l, struct reloc **r,
1511                      unsigned int pte, unsigned int ptr, enum label_id lid)
1512 {
1513         i_andi(p, pte, pte, _PAGE_WRITE);
1514         il_beqz(p, r, pte, lid);
1515         iPTE_LW(p, l, pte, ptr);
1516 }
1517
1518 /*
1519  * R3000 style TLB load/store/modify handlers.
1520  */
1521
1522 /*
1523  * This places the pte into ENTRYLO0 and writes it with tlbwi.
1524  * Then it returns.
1525  */
1526 static void __init
1527 build_r3000_pte_reload_tlbwi(u32 **p, unsigned int pte, unsigned int tmp)
1528 {
1529         i_mtc0(p, pte, C0_ENTRYLO0); /* cp0 delay */
1530         i_mfc0(p, tmp, C0_EPC); /* cp0 delay */
1531         i_tlbwi(p);
1532         i_jr(p, tmp);
1533         i_rfe(p); /* branch delay */
1534 }
1535
1536 /*
1537  * This places the pte into ENTRYLO0 and writes it with tlbwi
1538  * or tlbwr as appropriate.  This is because the index register
1539  * may have the probe fail bit set as a result of a trap on a
1540  * kseg2 access, i.e. without refill.  Then it returns.
1541  */
1542 static void __init
1543 build_r3000_tlb_reload_write(u32 **p, struct label **l, struct reloc **r,
1544                              unsigned int pte, unsigned int tmp)
1545 {
1546         i_mfc0(p, tmp, C0_INDEX);
1547         i_mtc0(p, pte, C0_ENTRYLO0); /* cp0 delay */
1548         il_bltz(p, r, tmp, label_r3000_write_probe_fail); /* cp0 delay */
1549         i_mfc0(p, tmp, C0_EPC); /* branch delay */
1550         i_tlbwi(p); /* cp0 delay */
1551         i_jr(p, tmp);
1552         i_rfe(p); /* branch delay */
1553         l_r3000_write_probe_fail(l, *p);
1554         i_tlbwr(p); /* cp0 delay */
1555         i_jr(p, tmp);
1556         i_rfe(p); /* branch delay */
1557 }
1558
1559 static void __init
1560 build_r3000_tlbchange_handler_head(u32 **p, unsigned int pte,
1561                                    unsigned int ptr)
1562 {
1563         long pgdc = (long)pgd_current;
1564
1565         i_mfc0(p, pte, C0_BADVADDR);
1566         i_lui(p, ptr, rel_hi(pgdc)); /* cp0 delay */
1567         i_lw(p, ptr, rel_lo(pgdc), ptr);
1568         i_srl(p, pte, pte, 22); /* load delay */
1569         i_sll(p, pte, pte, 2);
1570         i_addu(p, ptr, ptr, pte);
1571         i_mfc0(p, pte, C0_CONTEXT);
1572         i_lw(p, ptr, 0, ptr); /* cp0 delay */
1573         i_andi(p, pte, pte, 0xffc); /* load delay */
1574         i_addu(p, ptr, ptr, pte);
1575         i_lw(p, pte, 0, ptr);
1576         i_tlbp(p); /* load delay */
1577 }
1578
1579 static void __init build_r3000_tlb_load_handler(void)
1580 {
1581         u32 *p = handle_tlbl;
1582         struct label *l = labels;
1583         struct reloc *r = relocs;
1584         int i;
1585
1586         memset(handle_tlbl, 0, sizeof(handle_tlbl));
1587         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1588         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1589
1590         build_r3000_tlbchange_handler_head(&p, K0, K1);
1591         build_pte_present(&p, &l, &r, K0, K1, label_nopage_tlbl);
1592         i_nop(&p); /* load delay */
1593         build_make_valid(&p, &r, K0, K1);
1594         build_r3000_tlb_reload_write(&p, &l, &r, K0, K1);
1595
1596         l_nopage_tlbl(&l, p);
1597         i_j(&p, (unsigned long)tlb_do_page_fault_0 & 0x0fffffff);
1598         i_nop(&p);
1599
1600         if ((p - handle_tlbl) > FASTPATH_SIZE)
1601                 panic("TLB load handler fastpath space exceeded");
1602
1603         resolve_relocs(relocs, labels);
1604         pr_info("Synthesized TLB load handler fastpath (%u instructions).\n",
1605                 (unsigned int)(p - handle_tlbl));
1606
1607         pr_debug("\t.set push\n");
1608         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1609         for (i = 0; i < (p - handle_tlbl); i++)
1610                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", handle_tlbl[i]);
1611         pr_debug("\t.set pop\n");
1612 }
1613
1614 static void __init build_r3000_tlb_store_handler(void)
1615 {
1616         u32 *p = handle_tlbs;
1617         struct label *l = labels;
1618         struct reloc *r = relocs;
1619         int i;
1620
1621         memset(handle_tlbs, 0, sizeof(handle_tlbs));
1622         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1623         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1624
1625         build_r3000_tlbchange_handler_head(&p, K0, K1);
1626         build_pte_writable(&p, &l, &r, K0, K1, label_nopage_tlbs);
1627         i_nop(&p); /* load delay */
1628         build_make_write(&p, &r, K0, K1);
1629         build_r3000_tlb_reload_write(&p, &l, &r, K0, K1);
1630
1631         l_nopage_tlbs(&l, p);
1632         i_j(&p, (unsigned long)tlb_do_page_fault_1 & 0x0fffffff);
1633         i_nop(&p);
1634
1635         if ((p - handle_tlbs) > FASTPATH_SIZE)
1636                 panic("TLB store handler fastpath space exceeded");
1637
1638         resolve_relocs(relocs, labels);
1639         pr_info("Synthesized TLB store handler fastpath (%u instructions).\n",
1640                 (unsigned int)(p - handle_tlbs));
1641
1642         pr_debug("\t.set push\n");
1643         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1644         for (i = 0; i < (p - handle_tlbs); i++)
1645                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", handle_tlbs[i]);
1646         pr_debug("\t.set pop\n");
1647 }
1648
1649 static void __init build_r3000_tlb_modify_handler(void)
1650 {
1651         u32 *p = handle_tlbm;
1652         struct label *l = labels;
1653         struct reloc *r = relocs;
1654         int i;
1655
1656         memset(handle_tlbm, 0, sizeof(handle_tlbm));
1657         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1658         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1659
1660         build_r3000_tlbchange_handler_head(&p, K0, K1);
1661         build_pte_modifiable(&p, &l, &r, K0, K1, label_nopage_tlbm);
1662         i_nop(&p); /* load delay */
1663         build_make_write(&p, &r, K0, K1);
1664         build_r3000_pte_reload_tlbwi(&p, K0, K1);
1665
1666         l_nopage_tlbm(&l, p);
1667         i_j(&p, (unsigned long)tlb_do_page_fault_1 & 0x0fffffff);
1668         i_nop(&p);
1669
1670         if ((p - handle_tlbm) > FASTPATH_SIZE)
1671                 panic("TLB modify handler fastpath space exceeded");
1672
1673         resolve_relocs(relocs, labels);
1674         pr_info("Synthesized TLB modify handler fastpath (%u instructions).\n",
1675                 (unsigned int)(p - handle_tlbm));
1676
1677         pr_debug("\t.set push\n");
1678         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1679         for (i = 0; i < (p - handle_tlbm); i++)
1680                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", handle_tlbm[i]);
1681         pr_debug("\t.set pop\n");
1682 }
1683
1684 /*
1685  * R4000 style TLB load/store/modify handlers.
1686  */
1687 static void __init
1688 build_r4000_tlbchange_handler_head(u32 **p, struct label **l,
1689                                    struct reloc **r, unsigned int pte,
1690                                    unsigned int ptr)
1691 {
1692 #ifdef CONFIG_64BIT
1693         build_get_pmde64(p, l, r, pte, ptr); /* get pmd in ptr */
1694 #else
1695         build_get_pgde32(p, pte, ptr); /* get pgd in ptr */
1696 #endif
1697
1698         i_MFC0(p, pte, C0_BADVADDR);
1699         i_LW(p, ptr, 0, ptr);
1700         i_SRL(p, pte, pte, PAGE_SHIFT + PTE_ORDER - PTE_T_LOG2);
1701         i_andi(p, pte, pte, (PTRS_PER_PTE - 1) << PTE_T_LOG2);
1702         i_ADDU(p, ptr, ptr, pte);
1703
1704 #ifdef CONFIG_SMP
1705         l_smp_pgtable_change(l, *p);
1706 # endif
1707         iPTE_LW(p, l, pte, ptr); /* get even pte */
1708         build_tlb_probe_entry(p);
1709 }
1710
1711 static void __init
1712 build_r4000_tlbchange_handler_tail(u32 **p, struct label **l,
1713                                    struct reloc **r, unsigned int tmp,
1714                                    unsigned int ptr)
1715 {
1716         i_ori(p, ptr, ptr, sizeof(pte_t));
1717         i_xori(p, ptr, ptr, sizeof(pte_t));
1718         build_update_entries(p, tmp, ptr);
1719         build_tlb_write_entry(p, l, r, tlb_indexed);
1720         l_leave(l, *p);
1721         i_eret(p); /* return from trap */
1722
1723 #ifdef CONFIG_64BIT
1724         build_get_pgd_vmalloc64(p, l, r, tmp, ptr);
1725 #endif
1726 }
1727
1728 static void __init build_r4000_tlb_load_handler(void)
1729 {
1730         u32 *p = handle_tlbl;
1731         struct label *l = labels;
1732         struct reloc *r = relocs;
1733         int i;
1734
1735         memset(handle_tlbl, 0, sizeof(handle_tlbl));
1736         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1737         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1738
1739         if (bcm1250_m3_war()) {
1740                 i_MFC0(&p, K0, C0_BADVADDR);
1741                 i_MFC0(&p, K1, C0_ENTRYHI);
1742                 i_xor(&p, K0, K0, K1);
1743                 i_SRL(&p, K0, K0, PAGE_SHIFT + 1);
1744                 il_bnez(&p, &r, K0, label_leave);
1745                 /* No need for i_nop */
1746         }
1747
1748         build_r4000_tlbchange_handler_head(&p, &l, &r, K0, K1);
1749         build_pte_present(&p, &l, &r, K0, K1, label_nopage_tlbl);
1750         build_make_valid(&p, &r, K0, K1);
1751         build_r4000_tlbchange_handler_tail(&p, &l, &r, K0, K1);
1752
1753         l_nopage_tlbl(&l, p);
1754         i_j(&p, (unsigned long)tlb_do_page_fault_0 & 0x0fffffff);
1755         i_nop(&p);
1756
1757         if ((p - handle_tlbl) > FASTPATH_SIZE)
1758                 panic("TLB load handler fastpath space exceeded");
1759
1760         resolve_relocs(relocs, labels);
1761         pr_info("Synthesized TLB load handler fastpath (%u instructions).\n",
1762                 (unsigned int)(p - handle_tlbl));
1763
1764         pr_debug("\t.set push\n");
1765         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1766         for (i = 0; i < (p - handle_tlbl); i++)
1767                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", handle_tlbl[i]);
1768         pr_debug("\t.set pop\n");
1769 }
1770
1771 static void __init build_r4000_tlb_store_handler(void)
1772 {
1773         u32 *p = handle_tlbs;
1774         struct label *l = labels;
1775         struct reloc *r = relocs;
1776         int i;
1777
1778         memset(handle_tlbs, 0, sizeof(handle_tlbs));
1779         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1780         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1781
1782         build_r4000_tlbchange_handler_head(&p, &l, &r, K0, K1);
1783         build_pte_writable(&p, &l, &r, K0, K1, label_nopage_tlbs);
1784         build_make_write(&p, &r, K0, K1);
1785         build_r4000_tlbchange_handler_tail(&p, &l, &r, K0, K1);
1786
1787         l_nopage_tlbs(&l, p);
1788         i_j(&p, (unsigned long)tlb_do_page_fault_1 & 0x0fffffff);
1789         i_nop(&p);
1790
1791         if ((p - handle_tlbs) > FASTPATH_SIZE)
1792                 panic("TLB store handler fastpath space exceeded");
1793
1794         resolve_relocs(relocs, labels);
1795         pr_info("Synthesized TLB store handler fastpath (%u instructions).\n",
1796                 (unsigned int)(p - handle_tlbs));
1797
1798         pr_debug("\t.set push\n");
1799         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1800         for (i = 0; i < (p - handle_tlbs); i++)
1801                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", handle_tlbs[i]);
1802         pr_debug("\t.set pop\n");
1803 }
1804
1805 static void __init build_r4000_tlb_modify_handler(void)
1806 {
1807         u32 *p = handle_tlbm;
1808         struct label *l = labels;
1809         struct reloc *r = relocs;
1810         int i;
1811
1812         memset(handle_tlbm, 0, sizeof(handle_tlbm));
1813         memset(labels, 0, sizeof(labels));
1814         memset(relocs, 0, sizeof(relocs));
1815
1816         build_r4000_tlbchange_handler_head(&p, &l, &r, K0, K1);
1817         build_pte_modifiable(&p, &l, &r, K0, K1, label_nopage_tlbm);
1818         /* Present and writable bits set, set accessed and dirty bits. */
1819         build_make_write(&p, &r, K0, K1);
1820         build_r4000_tlbchange_handler_tail(&p, &l, &r, K0, K1);
1821
1822         l_nopage_tlbm(&l, p);
1823         i_j(&p, (unsigned long)tlb_do_page_fault_1 & 0x0fffffff);
1824         i_nop(&p);
1825
1826         if ((p - handle_tlbm) > FASTPATH_SIZE)
1827                 panic("TLB modify handler fastpath space exceeded");
1828
1829         resolve_relocs(relocs, labels);
1830         pr_info("Synthesized TLB modify handler fastpath (%u instructions).\n",
1831                 (unsigned int)(p - handle_tlbm));
1832
1833         pr_debug("\t.set push\n");
1834         pr_debug("\t.set noreorder\n");
1835         for (i = 0; i < (p - handle_tlbm); i++)
1836                 pr_debug("\t.word 0x%08x\n", handle_tlbm[i]);
1837         pr_debug("\t.set pop\n");
1838 }
1839
1840 void __init build_tlb_refill_handler(void)
1841 {
1842         /*
1843          * The refill handler is generated per-CPU, multi-node systems
1844          * may have local storage for it. The other handlers are only
1845          * needed once.
1846          */
1847         static int run_once = 0;
1848
1849         switch (current_cpu_data.cputype) {
1850         case CPU_R2000:
1851         case CPU_R3000:
1852         case CPU_R3000A:
1853         case CPU_R3081E:
1854         case CPU_TX3912:
1855         case CPU_TX3922:
1856         case CPU_TX3927:
1857                 build_r3000_tlb_refill_handler();
1858                 if (!run_once) {
1859                         build_r3000_tlb_load_handler();
1860                         build_r3000_tlb_store_handler();
1861                         build_r3000_tlb_modify_handler();
1862                         run_once++;
1863                 }
1864                 break;
1865
1866         case CPU_R6000:
1867         case CPU_R6000A:
1868                 panic("No R6000 TLB refill handler yet");
1869                 break;
1870
1871         case CPU_R8000:
1872                 panic("No R8000 TLB refill handler yet");
1873                 break;
1874
1875         default:
1876                 build_r4000_tlb_refill_handler();
1877                 if (!run_once) {
1878                         build_r4000_tlb_load_handler();
1879                         build_r4000_tlb_store_handler();
1880                         build_r4000_tlb_modify_handler();
1881                         run_once++;
1882                 }
1883         }
1884 }
1885
1886 void __init flush_tlb_handlers(void)
1887 {
1888         flush_icache_range((unsigned long)handle_tlbl,
1889                            (unsigned long)handle_tlbl + sizeof(handle_tlbl));
1890         flush_icache_range((unsigned long)handle_tlbs,
1891                            (unsigned long)handle_tlbs + sizeof(handle_tlbs));
1892         flush_icache_range((unsigned long)handle_tlbm,
1893                            (unsigned long)handle_tlbm + sizeof(handle_tlbm));
1894 }