arch/powerpc/boot/crt0.S

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * Copyright (C) Paul Mackerras 1997.
   4  *
   5  * Adapted for 64 bit LE PowerPC by Andrew Tauferner
   6  */
   7
   8 #include "ppc_asm.h"
   9
  10 RELA = 7
  11 RELACOUNT = 0x6ffffff9
  12
  13         .data
  14         /* A procedure descriptor used when booting this as a COFF file.
  15          * When making COFF, this comes first in the link and we're
  16          * linked at 0x500000.
  17          */
  18         .globl  _zimage_start_opd
  19 _zimage_start_opd:
  20         .long   0x500000, 0, 0, 0
  21         .text
  22         b       _zimage_start
  23
  24 #ifdef __powerpc64__
  25 .balign 8
  26 p_start:        .8byte  _start
  27 p_etext:        .8byte  _etext
  28 p_bss_start:    .8byte  __bss_start
  29 p_end:          .8byte  _end
  30
  31 p_toc:          .8byte  __toc_start + 0x8000 - p_base
  32 p_dyn:          .8byte  __dynamic_start - p_base
  33 p_rela:         .8byte  __rela_dyn_start - p_base
  34 p_prom:         .8byte  0
  35         .weak   _platform_stack_top
  36 p_pstack:       .8byte  _platform_stack_top
  37 #else
  38 p_start:        .long   _start
  39 p_etext:        .long   _etext
  40 p_bss_start:    .long   __bss_start
  41 p_end:          .long   _end
  42
  43         .weak   _platform_stack_top
  44 p_pstack:       .long   _platform_stack_top
  45 #endif
  46
  47         .weak   _zimage_start
  48 _zimage_start:
  49         .globl  _zimage_start_lib
  50 _zimage_start_lib:
  51         /* Work out the offset between the address we were linked at
  52            and the address where we're running. */
  53         bl      .+4
  54 p_base: mflr    r10             /* r10 now points to runtime addr of p_base */
  55 #ifndef __powerpc64__
  56         /* grab the link address of the dynamic section in r11 */
  57         addis   r11,r10,(_GLOBAL_OFFSET_TABLE_-p_base)@ha
  58         lwz     r11,(_GLOBAL_OFFSET_TABLE_-p_base)@l(r11)
  59         cmpwi   r11,0
  60         beq     3f              /* if not linked -pie */
  61         /* get the runtime address of the dynamic section in r12 */
  62         .weak   __dynamic_start
  63         addis   r12,r10,(__dynamic_start-p_base)@ha
  64         addi    r12,r12,(__dynamic_start-p_base)@l
  65         subf    r11,r11,r12     /* runtime - linktime offset */
  66
  67         /* The dynamic section contains a series of tagged entries.
  68          * We need the RELA and RELACOUNT entries. */
  69         li      r9,0
  70         li      r0,0
  71 9:      lwz     r8,0(r12)       /* get tag */
  72         cmpwi   r8,0
  73         beq     10f             /* end of list */
  74         cmpwi   r8,RELA
  75         bne     11f
  76         lwz     r9,4(r12)       /* get RELA pointer in r9 */
  77         b       12f
  78 11:     addis   r8,r8,(-RELACOUNT)@ha
  79         cmpwi   r8,RELACOUNT@l
  80         bne     12f
  81         lwz     r0,4(r12)       /* get RELACOUNT value in r0 */
  82 12:     addi    r12,r12,8
  83         b       9b
  84
  85         /* The relocation section contains a list of relocations.
  86          * We now do the R_PPC_RELATIVE ones, which point to words
  87          * which need to be initialized with addend + offset.
  88          * The R_PPC_RELATIVE ones come first and there are RELACOUNT
  89          * of them. */
  90 10:     /* skip relocation if we don't have both */
  91         cmpwi   r0,0
  92         beq     3f
  93         cmpwi   r9,0
  94         beq     3f
  95
  96         add     r9,r9,r11       /* Relocate RELA pointer */
  97         mtctr   r0
  98 2:      lbz     r0,4+3(r9)      /* ELF32_R_INFO(reloc->r_info) */
  99         cmpwi   r0,22           /* R_PPC_RELATIVE */
 100         bne     3f
 101         lwz     r12,0(r9)       /* reloc->r_offset */
 102         lwz     r0,8(r9)        /* reloc->r_addend */
 103         add     r0,r0,r11
 104         stwx    r0,r11,r12
 105         addi    r9,r9,12
 106         bdnz    2b
 107
 108         /* Do a cache flush for our text, in case the loader didn't */
 109 3:      lwz     r9,p_start-p_base(r10)  /* note: these are relocated now */
 110         lwz     r8,p_etext-p_base(r10)
 111 4:      dcbf    r0,r9
 112         icbi    r0,r9
 113         addi    r9,r9,0x20
 114         cmplw   cr0,r9,r8
 115         blt     4b
 116         sync
 117         isync
 118
 119         /* Clear the BSS */
 120         lwz     r9,p_bss_start-p_base(r10)
 121         lwz     r8,p_end-p_base(r10)
 122         li      r0,0
 123 5:      stw     r0,0(r9)
 124         addi    r9,r9,4
 125         cmplw   cr0,r9,r8
 126         blt     5b
 127
 128         /* Possibly set up a custom stack */
 129         lwz     r8,p_pstack-p_base(r10)
 130         cmpwi   r8,0
 131         beq     6f
 132         lwz     r1,0(r8)
 133         li      r0,0
 134         stwu    r0,-16(r1)      /* establish a stack frame */
 135 6:
 136 #else /* __powerpc64__ */
 137         /* Save the prom pointer at p_prom. */
 138         std     r5,(p_prom-p_base)(r10)
 139
 140         /* Set r2 to the TOC. */
 141         ld      r2,(p_toc-p_base)(r10)
 142         add     r2,r2,r10
 143
 144         /* Grab the link address of the dynamic section in r11. */
 145         ld      r11,-32768(r2)
 146         cmpwi   r11,0
 147         beq     3f              /* if not linked -pie then no dynamic section */
 148
 149         ld      r11,(p_dyn-p_base)(r10)
 150         add     r11,r11,r10
 151         ld      r9,(p_rela-p_base)(r10)
 152         add     r9,r9,r10
 153
 154         li      r13,0
 155         li      r8,0
 156 9:      ld      r12,0(r11)       /* get tag */
 157         cmpdi   r12,0
 158         beq     12f              /* end of list */
 159         cmpdi   r12,RELA
 160         bne     10f
 161         ld      r13,8(r11)       /* get RELA pointer in r13 */
 162         b       11f
 163 10:     addis   r12,r12,(-RELACOUNT)@ha
 164         cmpdi   r12,RELACOUNT@l
 165         bne     11f
 166         ld      r8,8(r11)       /* get RELACOUNT value in r8 */
 167 11:     addi    r11,r11,16
 168         b       9b
 169 12:
 170         cmpdi   r13,0            /* check we have both RELA and RELACOUNT */
 171         cmpdi   cr1,r8,0
 172         beq     3f
 173         beq     cr1,3f
 174
 175         /* Calcuate the runtime offset. */
 176         subf    r13,r13,r9
 177
 178         /* Run through the list of relocations and process the
 179          * R_PPC64_RELATIVE ones. */
 180         mtctr   r8
 181 13:     ld      r0,8(r9)        /* ELF64_R_TYPE(reloc->r_info) */
 182         cmpdi   r0,22           /* R_PPC64_RELATIVE */
 183         bne     3f
 184         ld      r12,0(r9)        /* reloc->r_offset */
 185         ld      r0,16(r9)       /* reloc->r_addend */
 186         add     r0,r0,r13
 187         stdx    r0,r13,r12
 188         addi    r9,r9,24
 189         bdnz    13b
 190
 191         /* Do a cache flush for our text, in case the loader didn't */
 192 3:      ld      r9,p_start-p_base(r10)  /* note: these are relocated now */
 193         ld      r8,p_etext-p_base(r10)
 194 4:      dcbf    r0,r9
 195         icbi    r0,r9
 196         addi    r9,r9,0x20
 197         cmpld   cr0,r9,r8
 198         blt     4b
 199         sync
 200         isync
 201
 202         /* Clear the BSS */
 203         ld      r9,p_bss_start-p_base(r10)
 204         ld      r8,p_end-p_base(r10)
 205         li      r0,0
 206 5:      std     r0,0(r9)
 207         addi    r9,r9,8
 208         cmpld   cr0,r9,r8
 209         blt     5b
 210
 211         /* Possibly set up a custom stack */
 212         ld      r8,p_pstack-p_base(r10)
 213         cmpdi   r8,0
 214         beq     6f
 215         ld      r1,0(r8)
 216         li      r0,0
 217         stdu    r0,-112(r1)     /* establish a stack frame */
 218 6:
 219 #endif  /* __powerpc64__ */
 220         /* Call platform_init() */
 221         bl      platform_init
 222
 223         /* Call start */
 224         b       start
 225
 226 #ifdef __powerpc64__
 227
 228 #define PROM_FRAME_SIZE 512
 229 #define SAVE_GPR(n, base)       std     n,8*(n)(base)
 230 #define REST_GPR(n, base)       ld      n,8*(n)(base)
 231 #define SAVE_2GPRS(n, base)     SAVE_GPR(n, base); SAVE_GPR(n+1, base)
 232 #define SAVE_4GPRS(n, base)     SAVE_2GPRS(n, base); SAVE_2GPRS(n+2, base)
 233 #define SAVE_8GPRS(n, base)     SAVE_4GPRS(n, base); SAVE_4GPRS(n+4, base)
 234 #define SAVE_10GPRS(n, base)    SAVE_8GPRS(n, base); SAVE_2GPRS(n+8, base)
 235 #define REST_2GPRS(n, base)     REST_GPR(n, base); REST_GPR(n+1, base)
 236 #define REST_4GPRS(n, base)     REST_2GPRS(n, base); REST_2GPRS(n+2, base)
 237 #define REST_8GPRS(n, base)     REST_4GPRS(n, base); REST_4GPRS(n+4, base)
 238 #define REST_10GPRS(n, base)    REST_8GPRS(n, base); REST_2GPRS(n+8, base)
 239
 240 /* prom handles the jump into and return from firmware.  The prom args pointer
 241    is loaded in r3. */
 242 .globl prom
 243 prom:
 244         mflr    r0
 245         std     r0,16(r1)
 246         stdu    r1,-PROM_FRAME_SIZE(r1) /* Save SP and create stack space */
 247
 248         SAVE_GPR(2, r1)
 249         SAVE_GPR(13, r1)
 250         SAVE_8GPRS(14, r1)
 251         SAVE_10GPRS(22, r1)
 252         mfcr    r10
 253         std     r10,8*32(r1)
 254         mfmsr   r10
 255         std     r10,8*33(r1)
 256
 257         /* remove MSR_LE from msr but keep MSR_SF */
 258         mfmsr   r10
 259         rldicr  r10,r10,0,62
 260         mtsrr1  r10
 261
 262         /* Load FW address, set LR to label 1, and jump to FW */
 263         bl      0f
 264 0:      mflr    r10
 265         addi    r11,r10,(1f-0b)
 266         mtlr    r11
 267
 268         ld      r10,(p_prom-0b)(r10)
 269         mtsrr0  r10
 270
 271         rfid
 272
 273 1:      /* Return from OF */
 274         FIXUP_ENDIAN
 275
 276         /* Restore registers and return. */
 277         rldicl  r1,r1,0,32
 278
 279         /* Restore the MSR (back to 64 bits) */
 280         ld      r10,8*(33)(r1)
 281         mtmsr   r10
 282         isync
 283
 284         /* Restore other registers */
 285         REST_GPR(2, r1)
 286         REST_GPR(13, r1)
 287         REST_8GPRS(14, r1)
 288         REST_10GPRS(22, r1)
 289         ld      r10,8*32(r1)
 290         mtcr    r10
 291
 292         addi    r1,r1,PROM_FRAME_SIZE
 293         ld      r0,16(r1)
 294         mtlr    r0
 295         blr
 296 #endif