arch/parisc/kernel/head.S

   1 /* This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   2  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   3  * for more details.
   4  *
   5  * Copyright (C) 1999-2007 by Helge Deller <deller@gmx.de>
   6  * Copyright 1999 SuSE GmbH (Philipp Rumpf)
   7  * Copyright 1999 Philipp Rumpf (prumpf@tux.org)
   8  * Copyright 2000 Hewlett Packard (Paul Bame, bame@puffin.external.hp.com)
   9  * Copyright (C) 2001 Grant Grundler (Hewlett Packard)
  10  * Copyright (C) 2004 Kyle McMartin <kyle@debian.org>
  11  *
  12  * Initial Version 04-23-1999 by Helge Deller <deller@gmx.de>
  13  */
  14
  15 #include <asm/asm-offsets.h>
  16 #include <asm/psw.h>
  17 #include <asm/pdc.h>
  18
  19 #include <asm/assembly.h>
  20
  21 #include <linux/linkage.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/pgtable.h>
  24
  25         .level  1.1
  26
  27         __INITDATA
  28 ENTRY(boot_args)
  29         .word 0 /* arg0 */
  30         .word 0 /* arg1 */
  31         .word 0 /* arg2 */
  32         .word 0 /* arg3 */
  33 END(boot_args)
  34
  35         __HEAD
  36
  37         .align  4
  38         .import init_task,data
  39         .import init_stack,data
  40         .import fault_vector_20,code    /* IVA parisc 2.0 32 bit */
  41 #ifndef CONFIG_64BIT
  42         .import fault_vector_11,code    /* IVA parisc 1.1 32 bit */
  43         .import $global$                /* forward declaration */
  44 #endif /*!CONFIG_64BIT*/
  45 ENTRY(parisc_kernel_start)
  46         .proc
  47         .callinfo
  48
  49         /* Make sure sr4-sr7 are set to zero for the kernel address space */
  50         mtsp    %r0,%sr4
  51         mtsp    %r0,%sr5
  52         mtsp    %r0,%sr6
  53         mtsp    %r0,%sr7
  54
  55         /* Clear BSS (shouldn't the boot loader do this?) */
  56
  57         .import __bss_start,data
  58         .import __bss_stop,data
  59
  60         load32          PA(__bss_start),%r3
  61         load32          PA(__bss_stop),%r4
  62 $bss_loop:
  63         cmpb,<<,n       %r3,%r4,$bss_loop
  64         stw,ma          %r0,4(%r3)
  65
  66         /* Save away the arguments the boot loader passed in (32 bit args) */
  67         load32          PA(boot_args),%r1
  68         stw,ma          %arg0,4(%r1)
  69         stw,ma          %arg1,4(%r1)
  70         stw,ma          %arg2,4(%r1)
  71         stw,ma          %arg3,4(%r1)
  72
  73 #if !defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_PA20)
  74         /* This 32-bit kernel was compiled for PA2.0 CPUs. Check current CPU
  75          * and halt kernel if we detect a PA1.x CPU. */
  76         ldi             32,%r10
  77         mtctl           %r10,%cr11
  78         .level 2.0
  79         mfctl,w         %cr11,%r10
  80         .level 1.1
  81         comib,<>,n      0,%r10,$cpu_ok
  82
  83         load32          PA(msg1),%arg0
  84         ldi             msg1_end-msg1,%arg1
  85 $iodc_panic:
  86         copy            %arg0, %r10
  87         copy            %arg1, %r11
  88         load32          PA(init_stack),%sp
  89 #define MEM_CONS 0x3A0
  90         ldw             MEM_CONS+32(%r0),%arg0  // HPA
  91         ldi             ENTRY_IO_COUT,%arg1
  92         ldw             MEM_CONS+36(%r0),%arg2  // SPA
  93         ldw             MEM_CONS+8(%r0),%arg3   // layers
  94         load32          PA(__bss_start),%r1
  95         stw             %r1,-52(%sp)            // arg4
  96         stw             %r0,-56(%sp)            // arg5
  97         stw             %r10,-60(%sp)           // arg6 = ptr to text
  98         stw             %r11,-64(%sp)           // arg7 = len
  99         stw             %r0,-68(%sp)            // arg8
 100         load32          PA(.iodc_panic_ret), %rp
 101         ldw             MEM_CONS+40(%r0),%r1    // ENTRY_IODC
 102         bv,n            (%r1)
 103 .iodc_panic_ret:
 104         b .                             /* wait endless with ... */
 105         or              %r10,%r10,%r10  /* qemu idle sleep */
 106 msg1:   .ascii "Can't boot kernel which was built for PA8x00 CPUs on this machine.\r\n"
 107 msg1_end:
 108
 109 $cpu_ok:
 110 #endif
 111
 112         .level  PA_ASM_LEVEL
 113
 114         /* Initialize startup VM. Just map first 16/32 MB of memory */
 115         load32          PA(swapper_pg_dir),%r4
 116         mtctl           %r4,%cr24       /* Initialize kernel root pointer */
 117         mtctl           %r4,%cr25       /* Initialize user root pointer */
 118
 119 #if CONFIG_PGTABLE_LEVELS == 3
 120         /* Set pmd in pgd */
 121         load32          PA(pmd0),%r5
 122         shrd            %r5,PxD_VALUE_SHIFT,%r3
 123         ldo             (PxD_FLAG_PRESENT+PxD_FLAG_VALID)(%r3),%r3
 124         stw             %r3,ASM_PGD_ENTRY*ASM_PGD_ENTRY_SIZE(%r4)
 125         ldo             ASM_PMD_ENTRY*ASM_PMD_ENTRY_SIZE(%r5),%r4
 126 #else
 127         /* 2-level page table, so pmd == pgd */
 128         ldo             ASM_PGD_ENTRY*ASM_PGD_ENTRY_SIZE(%r4),%r4
 129 #endif
 130
 131         /* Fill in pmd with enough pte directories */
 132         load32          PA(pg0),%r1
 133         SHRREG          %r1,PxD_VALUE_SHIFT,%r3
 134         ldo             (PxD_FLAG_PRESENT+PxD_FLAG_VALID)(%r3),%r3
 135
 136         ldi             ASM_PT_INITIAL,%r1
 137
 138 1:
 139         stw             %r3,0(%r4)
 140         ldo             (PAGE_SIZE >> PxD_VALUE_SHIFT)(%r3),%r3
 141         addib,>         -1,%r1,1b
 142 #if CONFIG_PGTABLE_LEVELS == 3
 143         ldo             ASM_PMD_ENTRY_SIZE(%r4),%r4
 144 #else
 145         ldo             ASM_PGD_ENTRY_SIZE(%r4),%r4
 146 #endif
 147
 148
 149         /* Now initialize the PTEs themselves.  We use RWX for
 150          * everything ... it will get remapped correctly later */
 151         ldo             0+_PAGE_KERNEL_RWX(%r0),%r3 /* Hardwired 0 phys addr start */
 152         load32          (1<<(KERNEL_INITIAL_ORDER-PAGE_SHIFT)),%r11 /* PFN count */
 153         load32          PA(pg0),%r1
 154
 155 $pgt_fill_loop:
 156         STREGM          %r3,ASM_PTE_ENTRY_SIZE(%r1)
 157         ldo             (1<<PFN_PTE_SHIFT)(%r3),%r3 /* add one PFN */
 158         addib,>         -1,%r11,$pgt_fill_loop
 159         nop
 160
 161         /* Load the return address...er...crash 'n burn */
 162         copy            %r0,%r2
 163
 164         /* And the RFI Target address too */
 165         load32          start_parisc,%r11
 166
 167         /* And the initial task pointer */
 168         load32          init_task,%r6
 169         mtctl           %r6,%cr30
 170
 171         /* And the stack pointer too */
 172         load32          init_stack,%sp
 173         tophys_r1       %sp
 174 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_FUNCTION_TRACER)
 175         .import _mcount,data
 176         /* initialize mcount FPTR */
 177         /* Get the global data pointer */
 178         loadgp
 179         load32          PA(_mcount), %r10
 180         std             %dp,0x18(%r10)
 181 #endif
 182
 183 #define MEM_PDC_LO 0x388
 184 #define MEM_PDC_HI 0x35C
 185 #ifdef CONFIG_64BIT
 186         /* Get PDCE_PROC for monarch CPU. */
 187         ldw             MEM_PDC_LO(%r0),%r3
 188         ldw             MEM_PDC_HI(%r0),%r10
 189         depd            %r10, 31, 32, %r3        /* move to upper word */
 190 #endif
 191
 192
 193 #ifdef CONFIG_SMP
 194         /* Set the smp rendezvous address into page zero.
 195         ** It would be safer to do this in init_smp_config() but
 196         ** it's just way easier to deal with here because
 197         ** of 64-bit function ptrs and the address is local to this file.
 198         */
 199         load32          PA(smp_slave_stext),%r10
 200         stw             %r10,0x10(%r0)  /* MEM_RENDEZ */
 201         stw             %r0,0x28(%r0)   /* MEM_RENDEZ_HI - assume addr < 4GB */
 202
 203         /* FALLTHROUGH */
 204         .procend
 205
 206 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 207         /* common_stext is far away in another section... jump there */
 208         load32          PA(common_stext), %rp
 209         bv,n            (%rp)
 210
 211         /* common_stext and smp_slave_stext needs to be in text section */
 212         .text
 213 #endif
 214
 215         /*
 216         ** Code Common to both Monarch and Slave processors.
 217         ** Entry:
 218         **
 219         **  1.1:
 220         **    %r11 must contain RFI target address.
 221         **    %r25/%r26 args to pass to target function
 222         **    %r2  in case rfi target decides it didn't like something
 223         **
 224         **  2.0w:
 225         **    %r3  PDCE_PROC address
 226         **    %r11 RFI target address
 227         **
 228         ** Caller must init: SR4-7, %sp, %r10, %cr24/25,
 229         */
 230 common_stext:
 231         .proc
 232         .callinfo
 233 #else
 234         /* Clear PDC entry point - we won't use it */
 235         stw             %r0,0x10(%r0)   /* MEM_RENDEZ */
 236         stw             %r0,0x28(%r0)   /* MEM_RENDEZ_HI */
 237 #endif /*CONFIG_SMP*/
 238
 239 #ifdef CONFIG_64BIT
 240         mfctl           %cr30,%r6               /* PCX-W2 firmware bug */
 241         tophys_r1       %r6
 242
 243         /* Save the rfi target address */
 244         STREG           %r11,  TASK_PT_GR11(%r6)
 245         /* Switch to wide mode Superdome doesn't support narrow PDC
 246         ** calls.
 247         */
 248 1:      mfia            %rp             /* clear upper part of pcoq */
 249         ldo             2f-1b(%rp),%rp
 250         depdi           0,31,32,%rp
 251         bv              (%rp)
 252         ssm             PSW_SM_W,%r0
 253
 254         /* Set Wide mode as the "Default" (eg for traps)
 255         ** First trap occurs *right* after (or part of) rfi for slave CPUs.
 256         ** Someday, palo might not do this for the Monarch either.
 257         */
 258 2:
 259
 260         ldo             PDC_PSW(%r0),%arg0              /* 21 */
 261         ldo             PDC_PSW_SET_DEFAULTS(%r0),%arg1 /* 2 */
 262         ldo             PDC_PSW_WIDE_BIT(%r0),%arg2     /* 2 */
 263         load32          PA(stext_pdc_ret), %rp
 264         bv              (%r3)
 265         copy            %r0,%arg3
 266
 267 stext_pdc_ret:
 268         LDREG           TASK_PT_GR11(%r6), %r11
 269         tovirt_r1       %r6
 270         mtctl           %r6,%cr30               /* restore task thread info */
 271 #endif
 272
 273 #ifndef CONFIG_64BIT
 274         /* clear all BTLBs */
 275         ldi             PDC_BLOCK_TLB,%arg0
 276         load32          PA(stext_pdc_btlb_ret), %rp
 277         ldw             MEM_PDC_LO(%r0),%r3
 278         bv              (%r3)
 279         ldi             PDC_BTLB_PURGE_ALL,%arg1
 280 stext_pdc_btlb_ret:
 281 #endif
 282
 283         /* PARANOID: clear user scratch/user space SR's */
 284         mtsp    %r0,%sr0
 285         mtsp    %r0,%sr1
 286         mtsp    %r0,%sr2
 287         mtsp    %r0,%sr3
 288
 289         /* Initialize Protection Registers */
 290         mtctl   %r0,%cr8
 291         mtctl   %r0,%cr9
 292         mtctl   %r0,%cr12
 293         mtctl   %r0,%cr13
 294
 295         /* Initialize the global data pointer */
 296         loadgp
 297
 298         /* Set up our interrupt table.  HPMCs might not work after this!
 299          *
 300          * We need to install the correct iva for PA1.1 or PA2.0. The
 301          * following short sequence of instructions can determine this
 302          * (without being illegal on a PA1.1 machine).
 303          */
 304 #ifndef CONFIG_64BIT
 305         ldi             32,%r10
 306         mtctl           %r10,%cr11
 307         .level 2.0
 308         mfctl,w         %cr11,%r10
 309         .level 1.1
 310         comib,<>,n      0,%r10,$is_pa20
 311         ldil            L%PA(fault_vector_11),%r10
 312         b               $install_iva
 313         ldo             R%PA(fault_vector_11)(%r10),%r10
 314
 315 $is_pa20:
 316         .level          PA_ASM_LEVEL /* restore 1.1 || 2.0w */
 317 #endif /*!CONFIG_64BIT*/
 318         load32          PA(fault_vector_20),%r10
 319
 320 $install_iva:
 321         mtctl           %r10,%cr14
 322
 323         b               aligned_rfi  /* Prepare to RFI! Man all the cannons! */
 324         nop
 325
 326         .align 128
 327 aligned_rfi:
 328         pcxt_ssm_bug
 329
 330         copy            %r3, %arg0      /* PDCE_PROC for smp_callin() */
 331
 332         rsm             PSW_SM_QUIET,%r0        /* off troublesome PSW bits */
 333         /* Don't need NOPs, have 8 compliant insn before rfi */
 334
 335         mtctl           %r0,%cr17       /* Clear IIASQ tail */
 336         mtctl           %r0,%cr17       /* Clear IIASQ head */
 337
 338         /* Load RFI target into PC queue */
 339         mtctl           %r11,%cr18      /* IIAOQ head */
 340         ldo             4(%r11),%r11
 341         mtctl           %r11,%cr18      /* IIAOQ tail */
 342
 343         load32          KERNEL_PSW,%r10
 344         mtctl           %r10,%ipsw
 345
 346         tovirt_r1       %sp
 347
 348         /* Jump through hyperspace to Virt Mode */
 349         rfi
 350         nop
 351
 352         .procend
 353
 354 #ifdef CONFIG_SMP
 355
 356         .import smp_init_current_idle_task,data
 357         .import smp_callin,code
 358
 359 #ifndef CONFIG_64BIT
 360 smp_callin_rtn:
 361         .proc
 362         .callinfo
 363         break   1,1             /*  Break if returned from start_secondary */
 364         nop
 365         nop
 366         .procend
 367 #endif /*!CONFIG_64BIT*/
 368
 369 /***************************************************************************
 370 * smp_slave_stext is executed by all non-monarch Processors when the Monarch
 371 * pokes the slave CPUs in smp.c:smp_boot_cpus().
 372 *
 373 * Once here, registers values are initialized in order to branch to virtual
 374 * mode. Once all available/eligible CPUs are in virtual mode, all are
 375 * released and start out by executing their own idle task.
 376 *****************************************************************************/
 377 smp_slave_stext:
 378         .proc
 379         .callinfo
 380
 381         /*
 382         ** Initialize Space registers
 383         */
 384         mtsp       %r0,%sr4
 385         mtsp       %r0,%sr5
 386         mtsp       %r0,%sr6
 387         mtsp       %r0,%sr7
 388
 389 #ifdef CONFIG_64BIT
 390         /*
 391          *  Enable Wide mode early, in case the task_struct for the idle
 392          *  task in smp_init_current_idle_task was allocated above 4GB.
 393          */
 394 1:      mfia            %rp             /* clear upper part of pcoq */
 395         ldo             2f-1b(%rp),%rp
 396         depdi           0,31,32,%rp
 397         bv              (%rp)
 398         ssm             PSW_SM_W,%r0
 399 2:
 400 #endif
 401
 402         /*  Initialize the SP - monarch sets up smp_init_current_idle_task */
 403         load32          PA(smp_init_current_idle_task),%r6
 404         LDREG           0(%r6),%r6
 405         mtctl           %r6,%cr30
 406         tophys_r1       %r6
 407         LDREG           TASK_STACK(%r6),%sp
 408         tophys_r1       %sp
 409         ldo             FRAME_SIZE(%sp),%sp
 410
 411         /* point CPU to kernel page tables */
 412         load32          PA(swapper_pg_dir),%r4
 413         mtctl           %r4,%cr24       /* Initialize kernel root pointer */
 414         mtctl           %r4,%cr25       /* Initialize user root pointer */
 415
 416 #ifdef CONFIG_64BIT
 417         /* Setup PDCE_PROC entry */
 418         copy            %arg0,%r3
 419 #else
 420         /* Load RFI *return* address in case smp_callin bails */
 421         load32          smp_callin_rtn,%r2
 422 #endif
 423
 424         /* Load RFI target address.  */
 425         load32          smp_callin,%r11
 426
 427         /* ok...common code can handle the rest */
 428         b               common_stext
 429         nop
 430
 431         .procend
 432 #endif /* CONFIG_SMP */
 433
 434 #ifndef CONFIG_64BIT
 435         .section .data..ro_after_init
 436
 437         .align  4
 438         .export $global$,data
 439
 440         .type   $global$,@object
 441         .size   $global$,4
 442 $global$:
 443         .word 0
 444 #endif /*!CONFIG_64BIT*/