arch/arm/kernel/entry-armv.S

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  *  linux/arch/arm/kernel/entry-armv.S
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1996,1997,1998 Russell King.
   6  *  ARM700 fix by Matthew Godbolt (linux-user@willothewisp.demon.co.uk)
   7  *  nommu support by Hyok S. Choi (hyok.choi@samsung.com)
   8  *
   9  *  Low-level vector interface routines
  10  *
  11  *  Note:  there is a StrongARM bug in the STMIA rn, {regs}^ instruction
  12  *  that causes it to save wrong values...  Be aware!
  13  */
  14
  15 #include <linux/init.h>
  16
  17 #include <asm/assembler.h>
  18 #include <asm/memory.h>
  19 #include <asm/glue-df.h>
  20 #include <asm/glue-pf.h>
  21 #include <asm/vfpmacros.h>
  22 #ifndef CONFIG_GENERIC_IRQ_MULTI_HANDLER
  23 #include <mach/entry-macro.S>
  24 #endif
  25 #include <asm/thread_notify.h>
  26 #include <asm/unwind.h>
  27 #include <asm/unistd.h>
  28 #include <asm/tls.h>
  29 #include <asm/system_info.h>
  30 #include <asm/uaccess-asm.h>
  31
  32 #include "entry-header.S"
  33 #include <asm/entry-macro-multi.S>
  34 #include <asm/probes.h>
  35
  36 /*
  37  * Interrupt handling.
  38  */
  39         .macro  irq_handler
  40 #ifdef CONFIG_GENERIC_IRQ_MULTI_HANDLER
  41         ldr     r1, =handle_arch_irq
  42         mov     r0, sp
  43         badr    lr, 9997f
  44         ldr     pc, [r1]
  45 #else
  46         arch_irq_handler_default
  47 #endif
  48 9997:
  49         .endm
  50
  51         .macro  pabt_helper
  52         @ PABORT handler takes pt_regs in r2, fault address in r4 and psr in r5
  53 #ifdef MULTI_PABORT
  54         ldr     ip, .LCprocfns
  55         mov     lr, pc
  56         ldr     pc, [ip, #PROCESSOR_PABT_FUNC]
  57 #else
  58         bl      CPU_PABORT_HANDLER
  59 #endif
  60         .endm
  61
  62         .macro  dabt_helper
  63
  64         @
  65         @ Call the processor-specific abort handler:
  66         @
  67         @  r2 - pt_regs
  68         @  r4 - aborted context pc
  69         @  r5 - aborted context psr
  70         @
  71         @ The abort handler must return the aborted address in r0, and
  72         @ the fault status register in r1.  r9 must be preserved.
  73         @
  74 #ifdef MULTI_DABORT
  75         ldr     ip, .LCprocfns
  76         mov     lr, pc
  77         ldr     pc, [ip, #PROCESSOR_DABT_FUNC]
  78 #else
  79         bl      CPU_DABORT_HANDLER
  80 #endif
  81         .endm
  82
  83         .section        .entry.text,"ax",%progbits
  84
  85 /*
  86  * Invalid mode handlers
  87  */
  88         .macro  inv_entry, reason
  89         sub     sp, sp, #PT_REGS_SIZE
  90  ARM(   stmib   sp, {r1 - lr}           )
  91  THUMB( stmia   sp, {r0 - r12}          )
  92  THUMB( str     sp, [sp, #S_SP]         )
  93  THUMB( str     lr, [sp, #S_LR]         )
  94         mov     r1, #\reason
  95         .endm
  96
  97 __pabt_invalid:
  98         inv_entry BAD_PREFETCH
  99         b       common_invalid
 100 ENDPROC(__pabt_invalid)
 101
 102 __dabt_invalid:
 103         inv_entry BAD_DATA
 104         b       common_invalid
 105 ENDPROC(__dabt_invalid)
 106
 107 __irq_invalid:
 108         inv_entry BAD_IRQ
 109         b       common_invalid
 110 ENDPROC(__irq_invalid)
 111
 112 __und_invalid:
 113         inv_entry BAD_UNDEFINSTR
 114
 115         @
 116         @ XXX fall through to common_invalid
 117         @
 118
 119 @
 120 @ common_invalid - generic code for failed exception (re-entrant version of handlers)
 121 @
 122 common_invalid:
 123         zero_fp
 124
 125         ldmia   r0, {r4 - r6}
 126         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
 127         mov     r7, #-1                 @  ""   ""    ""        ""
 128         str     r4, [sp]                @ save preserved r0
 129         stmia   r0, {r5 - r7}           @ lr_<exception>,
 130                                         @ cpsr_<exception>, "old_r0"
 131
 132         mov     r0, sp
 133         b       bad_mode
 134 ENDPROC(__und_invalid)
 135
 136 /*
 137  * SVC mode handlers
 138  */
 139
 140 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5)
 141 #define SPFIX(code...) code
 142 #else
 143 #define SPFIX(code...)
 144 #endif
 145
 146         .macro  svc_entry, stack_hole=0, trace=1, uaccess=1
 147  UNWIND(.fnstart                )
 148  UNWIND(.save {r0 - pc}         )
 149         sub     sp, sp, #(SVC_REGS_SIZE + \stack_hole - 4)
 150 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 151  SPFIX( str     r0, [sp]        )       @ temporarily saved
 152  SPFIX( mov     r0, sp          )
 153  SPFIX( tst     r0, #4          )       @ test original stack alignment
 154  SPFIX( ldr     r0, [sp]        )       @ restored
 155 #else
 156  SPFIX( tst     sp, #4          )
 157 #endif
 158  SPFIX( subeq   sp, sp, #4      )
 159         stmia   sp, {r1 - r12}
 160
 161         ldmia   r0, {r3 - r5}
 162         add     r7, sp, #S_SP - 4       @ here for interlock avoidance
 163         mov     r6, #-1                 @  ""  ""      ""       ""
 164         add     r2, sp, #(SVC_REGS_SIZE + \stack_hole - 4)
 165  SPFIX( addeq   r2, r2, #4      )
 166         str     r3, [sp, #-4]!          @ save the "real" r0 copied
 167                                         @ from the exception stack
 168
 169         mov     r3, lr
 170
 171         @
 172         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
 173         @
 174         @  r2 - sp_svc
 175         @  r3 - lr_svc
 176         @  r4 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
 177         @  r5 - spsr_<exception>
 178         @  r6 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
 179         @
 180         stmia   r7, {r2 - r6}
 181
 182         get_thread_info tsk
 183         uaccess_entry tsk, r0, r1, r2, \uaccess
 184
 185         .if \trace
 186 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 187         bl      trace_hardirqs_off
 188 #endif
 189         .endif
 190         .endm
 191
 192         .align  5
 193 __dabt_svc:
 194         svc_entry uaccess=0
 195         mov     r2, sp
 196         dabt_helper
 197  THUMB( ldr     r5, [sp, #S_PSR]        )       @ potentially updated CPSR
 198         svc_exit r5                             @ return from exception
 199  UNWIND(.fnend          )
 200 ENDPROC(__dabt_svc)
 201
 202         .align  5
 203 __irq_svc:
 204         svc_entry
 205         irq_handler
 206
 207 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
 208         ldr     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ get preempt count
 209         ldr     r0, [tsk, #TI_FLAGS]            @ get flags
 210         teq     r8, #0                          @ if preempt count != 0
 211         movne   r0, #0                          @ force flags to 0
 212         tst     r0, #_TIF_NEED_RESCHED
 213         blne    svc_preempt
 214 #endif
 215
 216         svc_exit r5, irq = 1                    @ return from exception
 217  UNWIND(.fnend          )
 218 ENDPROC(__irq_svc)
 219
 220         .ltorg
 221
 222 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
 223 svc_preempt:
 224         mov     r8, lr
 225 1:      bl      preempt_schedule_irq            @ irq en/disable is done inside
 226         ldr     r0, [tsk, #TI_FLAGS]            @ get new tasks TI_FLAGS
 227         tst     r0, #_TIF_NEED_RESCHED
 228         reteq   r8                              @ go again
 229         b       1b
 230 #endif
 231
 232 __und_fault:
 233         @ Correct the PC such that it is pointing at the instruction
 234         @ which caused the fault.  If the faulting instruction was ARM
 235         @ the PC will be pointing at the next instruction, and have to
 236         @ subtract 4.  Otherwise, it is Thumb, and the PC will be
 237         @ pointing at the second half of the Thumb instruction.  We
 238         @ have to subtract 2.
 239         ldr     r2, [r0, #S_PC]
 240         sub     r2, r2, r1
 241         str     r2, [r0, #S_PC]
 242         b       do_undefinstr
 243 ENDPROC(__und_fault)
 244
 245         .align  5
 246 __und_svc:
 247 #ifdef CONFIG_KPROBES
 248         @ If a kprobe is about to simulate a "stmdb sp..." instruction,
 249         @ it obviously needs free stack space which then will belong to
 250         @ the saved context.
 251         svc_entry MAX_STACK_SIZE
 252 #else
 253         svc_entry
 254 #endif
 255
 256         mov     r1, #4                          @ PC correction to apply
 257  THUMB( tst     r5, #PSR_T_BIT          )       @ exception taken in Thumb mode?
 258  THUMB( movne   r1, #2                  )       @ if so, fix up PC correction
 259         mov     r0, sp                          @ struct pt_regs *regs
 260         bl      __und_fault
 261
 262 __und_svc_finish:
 263         get_thread_info tsk
 264         ldr     r5, [sp, #S_PSR]                @ Get SVC cpsr
 265         svc_exit r5                             @ return from exception
 266  UNWIND(.fnend          )
 267 ENDPROC(__und_svc)
 268
 269         .align  5
 270 __pabt_svc:
 271         svc_entry
 272         mov     r2, sp                          @ regs
 273         pabt_helper
 274         svc_exit r5                             @ return from exception
 275  UNWIND(.fnend          )
 276 ENDPROC(__pabt_svc)
 277
 278         .align  5
 279 __fiq_svc:
 280         svc_entry trace=0
 281         mov     r0, sp                          @ struct pt_regs *regs
 282         bl      handle_fiq_as_nmi
 283         svc_exit_via_fiq
 284  UNWIND(.fnend          )
 285 ENDPROC(__fiq_svc)
 286
 287         .align  5
 288 .LCcralign:
 289         .word   cr_alignment
 290 #ifdef MULTI_DABORT
 291 .LCprocfns:
 292         .word   processor
 293 #endif
 294 .LCfp:
 295         .word   fp_enter
 296
 297 /*
 298  * Abort mode handlers
 299  */
 300
 301 @
 302 @ Taking a FIQ in abort mode is similar to taking a FIQ in SVC mode
 303 @ and reuses the same macros. However in abort mode we must also
 304 @ save/restore lr_abt and spsr_abt to make nested aborts safe.
 305 @
 306         .align 5
 307 __fiq_abt:
 308         svc_entry trace=0
 309
 310  ARM(   msr     cpsr_c, #ABT_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 311  THUMB( mov     r0, #ABT_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 312  THUMB( msr     cpsr_c, r0 )
 313         mov     r1, lr          @ Save lr_abt
 314         mrs     r2, spsr        @ Save spsr_abt, abort is now safe
 315  ARM(   msr     cpsr_c, #SVC_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 316  THUMB( mov     r0, #SVC_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 317  THUMB( msr     cpsr_c, r0 )
 318         stmfd   sp!, {r1 - r2}
 319
 320         add     r0, sp, #8                      @ struct pt_regs *regs
 321         bl      handle_fiq_as_nmi
 322
 323         ldmfd   sp!, {r1 - r2}
 324  ARM(   msr     cpsr_c, #ABT_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 325  THUMB( mov     r0, #ABT_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 326  THUMB( msr     cpsr_c, r0 )
 327         mov     lr, r1          @ Restore lr_abt, abort is unsafe
 328         msr     spsr_cxsf, r2   @ Restore spsr_abt
 329  ARM(   msr     cpsr_c, #SVC_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 330  THUMB( mov     r0, #SVC_MODE | PSR_I_BIT | PSR_F_BIT )
 331  THUMB( msr     cpsr_c, r0 )
 332
 333         svc_exit_via_fiq
 334  UNWIND(.fnend          )
 335 ENDPROC(__fiq_abt)
 336
 337 /*
 338  * User mode handlers
 339  *
 340  * EABI note: sp_svc is always 64-bit aligned here, so should PT_REGS_SIZE
 341  */
 342
 343 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5) && (PT_REGS_SIZE & 7)
 344 #error "sizeof(struct pt_regs) must be a multiple of 8"
 345 #endif
 346
 347         .macro  usr_entry, trace=1, uaccess=1
 348  UNWIND(.fnstart        )
 349  UNWIND(.cantunwind     )       @ don't unwind the user space
 350         sub     sp, sp, #PT_REGS_SIZE
 351  ARM(   stmib   sp, {r1 - r12}  )
 352  THUMB( stmia   sp, {r0 - r12}  )
 353
 354  ATRAP( mrc     p15, 0, r7, c1, c0, 0)
 355  ATRAP( ldr     r8, .LCcralign)
 356
 357         ldmia   r0, {r3 - r5}
 358         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
 359         mov     r6, #-1                 @  ""  ""     ""        ""
 360
 361         str     r3, [sp]                @ save the "real" r0 copied
 362                                         @ from the exception stack
 363
 364  ATRAP( ldr     r8, [r8, #0])
 365
 366         @
 367         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
 368         @
 369         @  r4 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
 370         @  r5 - spsr_<exception>
 371         @  r6 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
 372         @
 373         @ Also, separately save sp_usr and lr_usr
 374         @
 375         stmia   r0, {r4 - r6}
 376  ARM(   stmdb   r0, {sp, lr}^                   )
 377  THUMB( store_user_sp_lr r0, r1, S_SP - S_PC    )
 378
 379         .if \uaccess
 380         uaccess_disable ip
 381         .endif
 382
 383         @ Enable the alignment trap while in kernel mode
 384  ATRAP( teq     r8, r7)
 385  ATRAP( mcrne   p15, 0, r8, c1, c0, 0)
 386
 387         @
 388         @ Clear FP to mark the first stack frame
 389         @
 390         zero_fp
 391
 392         .if     \trace
 393 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
 394         bl      trace_hardirqs_off
 395 #endif
 396         ct_user_exit save = 0
 397         .endif
 398         .endm
 399
 400         .macro  kuser_cmpxchg_check
 401 #if !defined(CONFIG_CPU_32v6K) && defined(CONFIG_KUSER_HELPERS)
 402 #ifndef CONFIG_MMU
 403 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
 404 #else
 405         @ Make sure our user space atomic helper is restarted
 406         @ if it was interrupted in a critical region.  Here we
 407         @ perform a quick test inline since it should be false
 408         @ 99.9999% of the time.  The rest is done out of line.
 409         ldr     r0, =TASK_SIZE
 410         cmp     r4, r0
 411         blhs    kuser_cmpxchg64_fixup
 412 #endif
 413 #endif
 414         .endm
 415
 416         .align  5
 417 __dabt_usr:
 418         usr_entry uaccess=0
 419         kuser_cmpxchg_check
 420         mov     r2, sp
 421         dabt_helper
 422         b       ret_from_exception
 423  UNWIND(.fnend          )
 424 ENDPROC(__dabt_usr)
 425
 426         .align  5
 427 __irq_usr:
 428         usr_entry
 429         kuser_cmpxchg_check
 430         irq_handler
 431         get_thread_info tsk
 432         mov     why, #0
 433         b       ret_to_user_from_irq
 434  UNWIND(.fnend          )
 435 ENDPROC(__irq_usr)
 436
 437         .ltorg
 438
 439         .align  5
 440 __und_usr:
 441         usr_entry uaccess=0
 442
 443         mov     r2, r4
 444         mov     r3, r5
 445
 446         @ r2 = regs->ARM_pc, which is either 2 or 4 bytes ahead of the
 447         @      faulting instruction depending on Thumb mode.
 448         @ r3 = regs->ARM_cpsr
 449         @
 450         @ The emulation code returns using r9 if it has emulated the
 451         @ instruction, or the more conventional lr if we are to treat
 452         @ this as a real undefined instruction
 453         @
 454         badr    r9, ret_from_exception
 455
 456         @ IRQs must be enabled before attempting to read the instruction from
 457         @ user space since that could cause a page/translation fault if the
 458         @ page table was modified by another CPU.
 459         enable_irq
 460
 461         tst     r3, #PSR_T_BIT                  @ Thumb mode?
 462         bne     __und_usr_thumb
 463         sub     r4, r2, #4                      @ ARM instr at LR - 4
 464 1:      ldrt    r0, [r4]
 465  ARM_BE8(rev    r0, r0)                         @ little endian instruction
 466
 467         uaccess_disable ip
 468
 469         @ r0 = 32-bit ARM instruction which caused the exception
 470         @ r2 = PC value for the following instruction (:= regs->ARM_pc)
 471         @ r4 = PC value for the faulting instruction
 472         @ lr = 32-bit undefined instruction function
 473         badr    lr, __und_usr_fault_32
 474         b       call_fpe
 475
 476 __und_usr_thumb:
 477         @ Thumb instruction
 478         sub     r4, r2, #2                      @ First half of thumb instr at LR - 2
 479 #if CONFIG_ARM_THUMB && __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 && CONFIG_CPU_V7
 480 /*
 481  * Thumb-2 instruction handling.  Note that because pre-v6 and >= v6 platforms
 482  * can never be supported in a single kernel, this code is not applicable at
 483  * all when __LINUX_ARM_ARCH__ < 6.  This allows simplifying assumptions to be
 484  * made about .arch directives.
 485  */
 486 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 7
 487 /* If the target CPU may not be Thumb-2-capable, a run-time check is needed: */
 488 #define NEED_CPU_ARCHITECTURE
 489         ldr     r5, .LCcpu_architecture
 490         ldr     r5, [r5]
 491         cmp     r5, #CPU_ARCH_ARMv7
 492         blo     __und_usr_fault_16              @ 16bit undefined instruction
 493 /*
 494  * The following code won't get run unless the running CPU really is v7, so
 495  * coding round the lack of ldrht on older arches is pointless.  Temporarily
 496  * override the assembler target arch with the minimum required instead:
 497  */
 498         .arch   armv6t2
 499 #endif
 500 2:      ldrht   r5, [r4]
 501 ARM_BE8(rev16   r5, r5)                         @ little endian instruction
 502         cmp     r5, #0xe800                     @ 32bit instruction if xx != 0
 503         blo     __und_usr_fault_16_pan          @ 16bit undefined instruction
 504 3:      ldrht   r0, [r2]
 505 ARM_BE8(rev16   r0, r0)                         @ little endian instruction
 506         uaccess_disable ip
 507         add     r2, r2, #2                      @ r2 is PC + 2, make it PC + 4
 508         str     r2, [sp, #S_PC]                 @ it's a 2x16bit instr, update
 509         orr     r0, r0, r5, lsl #16
 510         badr    lr, __und_usr_fault_32
 511         @ r0 = the two 16-bit Thumb instructions which caused the exception
 512         @ r2 = PC value for the following Thumb instruction (:= regs->ARM_pc)
 513         @ r4 = PC value for the first 16-bit Thumb instruction
 514         @ lr = 32bit undefined instruction function
 515
 516 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 7
 517 /* If the target arch was overridden, change it back: */
 518 #ifdef CONFIG_CPU_32v6K
 519         .arch   armv6k
 520 #else
 521         .arch   armv6
 522 #endif
 523 #endif /* __LINUX_ARM_ARCH__ < 7 */
 524 #else /* !(CONFIG_ARM_THUMB && __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 && CONFIG_CPU_V7) */
 525         b       __und_usr_fault_16
 526 #endif
 527  UNWIND(.fnend)
 528 ENDPROC(__und_usr)
 529
 530 /*
 531  * The out of line fixup for the ldrt instructions above.
 532  */
 533         .pushsection .text.fixup, "ax"
 534         .align  2
 535 4:      str     r4, [sp, #S_PC]                 @ retry current instruction
 536         ret     r9
 537         .popsection
 538         .pushsection __ex_table,"a"
 539         .long   1b, 4b
 540 #if CONFIG_ARM_THUMB && __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 && CONFIG_CPU_V7
 541         .long   2b, 4b
 542         .long   3b, 4b
 543 #endif
 544         .popsection
 545
 546 /*
 547  * Check whether the instruction is a co-processor instruction.
 548  * If yes, we need to call the relevant co-processor handler.
 549  *
 550  * Note that we don't do a full check here for the co-processor
 551  * instructions; all instructions with bit 27 set are well
 552  * defined.  The only instructions that should fault are the
 553  * co-processor instructions.  However, we have to watch out
 554  * for the ARM6/ARM7 SWI bug.
 555  *
 556  * NEON is a special case that has to be handled here. Not all
 557  * NEON instructions are co-processor instructions, so we have
 558  * to make a special case of checking for them. Plus, there's
 559  * five groups of them, so we have a table of mask/opcode pairs
 560  * to check against, and if any match then we branch off into the
 561  * NEON handler code.
 562  *
 563  * Emulators may wish to make use of the following registers:
 564  *  r0  = instruction opcode (32-bit ARM or two 16-bit Thumb)
 565  *  r2  = PC value to resume execution after successful emulation
 566  *  r9  = normal "successful" return address
 567  *  r10 = this threads thread_info structure
 568  *  lr  = unrecognised instruction return address
 569  * IRQs enabled, FIQs enabled.
 570  */
 571         @
 572         @ Fall-through from Thumb-2 __und_usr
 573         @
 574 #ifdef CONFIG_NEON
 575         get_thread_info r10                     @ get current thread
 576         adr     r6, .LCneon_thumb_opcodes
 577         b       2f
 578 #endif
 579 call_fpe:
 580         get_thread_info r10                     @ get current thread
 581 #ifdef CONFIG_NEON
 582         adr     r6, .LCneon_arm_opcodes
 583 2:      ldr     r5, [r6], #4                    @ mask value
 584         ldr     r7, [r6], #4                    @ opcode bits matching in mask
 585         cmp     r5, #0                          @ end mask?
 586         beq     1f
 587         and     r8, r0, r5
 588         cmp     r8, r7                          @ NEON instruction?
 589         bne     2b
 590         mov     r7, #1
 591         strb    r7, [r10, #TI_USED_CP + 10]     @ mark CP#10 as used
 592         strb    r7, [r10, #TI_USED_CP + 11]     @ mark CP#11 as used
 593         b       do_vfp                          @ let VFP handler handle this
 594 1:
 595 #endif
 596         tst     r0, #0x08000000                 @ only CDP/CPRT/LDC/STC have bit 27
 597         tstne   r0, #0x04000000                 @ bit 26 set on both ARM and Thumb-2
 598         reteq   lr
 599         and     r8, r0, #0x00000f00             @ mask out CP number
 600  THUMB( lsr     r8, r8, #8              )
 601         mov     r7, #1
 602         add     r6, r10, #TI_USED_CP
 603  ARM(   strb    r7, [r6, r8, lsr #8]    )       @ set appropriate used_cp[]
 604  THUMB( strb    r7, [r6, r8]            )       @ set appropriate used_cp[]
 605 #ifdef CONFIG_IWMMXT
 606         @ Test if we need to give access to iWMMXt coprocessors
 607         ldr     r5, [r10, #TI_FLAGS]
 608         rsbs    r7, r8, #(1 << 8)               @ CP 0 or 1 only
 609         movscs  r7, r5, lsr #(TIF_USING_IWMMXT + 1)
 610         bcs     iwmmxt_task_enable
 611 #endif
 612  ARM(   add     pc, pc, r8, lsr #6      )
 613  THUMB( lsl     r8, r8, #2              )
 614  THUMB( add     pc, r8                  )
 615         nop
 616
 617         ret.w   lr                              @ CP#0
 618         W(b)    do_fpe                          @ CP#1 (FPE)
 619         W(b)    do_fpe                          @ CP#2 (FPE)
 620         ret.w   lr                              @ CP#3
 621         ret.w   lr                              @ CP#4
 622         ret.w   lr                              @ CP#5
 623         ret.w   lr                              @ CP#6
 624         ret.w   lr                              @ CP#7
 625         ret.w   lr                              @ CP#8
 626         ret.w   lr                              @ CP#9
 627 #ifdef CONFIG_VFP
 628         W(b)    do_vfp                          @ CP#10 (VFP)
 629         W(b)    do_vfp                          @ CP#11 (VFP)
 630 #else
 631         ret.w   lr                              @ CP#10 (VFP)
 632         ret.w   lr                              @ CP#11 (VFP)
 633 #endif
 634         ret.w   lr                              @ CP#12
 635         ret.w   lr                              @ CP#13
 636         ret.w   lr                              @ CP#14 (Debug)
 637         ret.w   lr                              @ CP#15 (Control)
 638
 639 #ifdef NEED_CPU_ARCHITECTURE
 640         .align  2
 641 .LCcpu_architecture:
 642         .word   __cpu_architecture
 643 #endif
 644
 645 #ifdef CONFIG_NEON
 646         .align  6
 647
 648 .LCneon_arm_opcodes:
 649         .word   0xfe000000                      @ mask
 650         .word   0xf2000000                      @ opcode
 651
 652         .word   0xff100000                      @ mask
 653         .word   0xf4000000                      @ opcode
 654
 655         .word   0x00000000                      @ mask
 656         .word   0x00000000                      @ opcode
 657
 658 .LCneon_thumb_opcodes:
 659         .word   0xef000000                      @ mask
 660         .word   0xef000000                      @ opcode
 661
 662         .word   0xff100000                      @ mask
 663         .word   0xf9000000                      @ opcode
 664
 665         .word   0x00000000                      @ mask
 666         .word   0x00000000                      @ opcode
 667 #endif
 668
 669 do_fpe:
 670         ldr     r4, .LCfp
 671         add     r10, r10, #TI_FPSTATE           @ r10 = workspace
 672         ldr     pc, [r4]                        @ Call FP module USR entry point
 673
 674 /*
 675  * The FP module is called with these registers set:
 676  *  r0  = instruction
 677  *  r2  = PC+4
 678  *  r9  = normal "successful" return address
 679  *  r10 = FP workspace
 680  *  lr  = unrecognised FP instruction return address
 681  */
 682
 683         .pushsection .data
 684         .align  2
 685 ENTRY(fp_enter)
 686         .word   no_fp
 687         .popsection
 688
 689 ENTRY(no_fp)
 690         ret     lr
 691 ENDPROC(no_fp)
 692
 693 __und_usr_fault_32:
 694         mov     r1, #4
 695         b       1f
 696 __und_usr_fault_16_pan:
 697         uaccess_disable ip
 698 __und_usr_fault_16:
 699         mov     r1, #2
 700 1:      mov     r0, sp
 701         badr    lr, ret_from_exception
 702         b       __und_fault
 703 ENDPROC(__und_usr_fault_32)
 704 ENDPROC(__und_usr_fault_16)
 705
 706         .align  5
 707 __pabt_usr:
 708         usr_entry
 709         mov     r2, sp                          @ regs
 710         pabt_helper
 711  UNWIND(.fnend          )
 712         /* fall through */
 713 /*
 714  * This is the return code to user mode for abort handlers
 715  */
 716 ENTRY(ret_from_exception)
 717  UNWIND(.fnstart        )
 718  UNWIND(.cantunwind     )
 719         get_thread_info tsk
 720         mov     why, #0
 721         b       ret_to_user
 722  UNWIND(.fnend          )
 723 ENDPROC(__pabt_usr)
 724 ENDPROC(ret_from_exception)
 725
 726         .align  5
 727 __fiq_usr:
 728         usr_entry trace=0
 729         kuser_cmpxchg_check
 730         mov     r0, sp                          @ struct pt_regs *regs
 731         bl      handle_fiq_as_nmi
 732         get_thread_info tsk
 733         restore_user_regs fast = 0, offset = 0
 734  UNWIND(.fnend          )
 735 ENDPROC(__fiq_usr)
 736
 737 /*
 738  * Register switch for ARMv3 and ARMv4 processors
 739  * r0 = previous task_struct, r1 = previous thread_info, r2 = next thread_info
 740  * previous and next are guaranteed not to be the same.
 741  */
 742 ENTRY(__switch_to)
 743  UNWIND(.fnstart        )
 744  UNWIND(.cantunwind     )
 745         add     ip, r1, #TI_CPU_SAVE
 746  ARM(   stmia   ip!, {r4 - sl, fp, sp, lr} )    @ Store most regs on stack
 747  THUMB( stmia   ip!, {r4 - sl, fp}         )    @ Store most regs on stack
 748  THUMB( str     sp, [ip], #4               )
 749  THUMB( str     lr, [ip], #4               )
 750         ldr     r4, [r2, #TI_TP_VALUE]
 751         ldr     r5, [r2, #TI_TP_VALUE + 4]
 752 #ifdef CONFIG_CPU_USE_DOMAINS
 753         mrc     p15, 0, r6, c3, c0, 0           @ Get domain register
 754         str     r6, [r1, #TI_CPU_DOMAIN]        @ Save old domain register
 755         ldr     r6, [r2, #TI_CPU_DOMAIN]
 756 #endif
 757         switch_tls r1, r4, r5, r3, r7
 758 #if defined(CONFIG_STACKPROTECTOR) && !defined(CONFIG_SMP)
 759         ldr     r7, [r2, #TI_TASK]
 760         ldr     r8, =__stack_chk_guard
 761         .if (TSK_STACK_CANARY > IMM12_MASK)
 762         add     r7, r7, #TSK_STACK_CANARY & ~IMM12_MASK
 763         .endif
 764         ldr     r7, [r7, #TSK_STACK_CANARY & IMM12_MASK]
 765 #endif
 766 #ifdef CONFIG_CPU_USE_DOMAINS
 767         mcr     p15, 0, r6, c3, c0, 0           @ Set domain register
 768 #endif
 769         mov     r5, r0
 770         add     r4, r2, #TI_CPU_SAVE
 771         ldr     r0, =thread_notify_head
 772         mov     r1, #THREAD_NOTIFY_SWITCH
 773         bl      atomic_notifier_call_chain
 774 #if defined(CONFIG_STACKPROTECTOR) && !defined(CONFIG_SMP)
 775         str     r7, [r8]
 776 #endif
 777  THUMB( mov     ip, r4                     )
 778         mov     r0, r5
 779  ARM(   ldmia   r4, {r4 - sl, fp, sp, pc}  )    @ Load all regs saved previously
 780  THUMB( ldmia   ip!, {r4 - sl, fp}         )    @ Load all regs saved previously
 781  THUMB( ldr     sp, [ip], #4               )
 782  THUMB( ldr     pc, [ip]                   )
 783  UNWIND(.fnend          )
 784 ENDPROC(__switch_to)
 785
 786         __INIT
 787
 788 /*
 789  * User helpers.
 790  *
 791  * Each segment is 32-byte aligned and will be moved to the top of the high
 792  * vector page.  New segments (if ever needed) must be added in front of
 793  * existing ones.  This mechanism should be used only for things that are
 794  * really small and justified, and not be abused freely.
 795  *
 796  * See Documentation/arm/kernel_user_helpers.rst for formal definitions.
 797  */
 798  THUMB( .arm    )
 799
 800         .macro  usr_ret, reg
 801 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
 802         bx      \reg
 803 #else
 804         ret     \reg
 805 #endif
 806         .endm
 807
 808         .macro  kuser_pad, sym, size
 809         .if     (. - \sym) & 3
 810         .rept   4 - (. - \sym) & 3
 811         .byte   0
 812         .endr
 813         .endif
 814         .rept   (\size - (. - \sym)) / 4
 815         .word   0xe7fddef1
 816         .endr
 817         .endm
 818
 819 #ifdef CONFIG_KUSER_HELPERS
 820         .align  5
 821         .globl  __kuser_helper_start
 822 __kuser_helper_start:
 823
 824 /*
 825  * Due to the length of some sequences, __kuser_cmpxchg64 spans 2 regular
 826  * kuser "slots", therefore 0xffff0f80 is not used as a valid entry point.
 827  */
 828
 829 __kuser_cmpxchg64:                              @ 0xffff0f60
 830
 831 #if defined(CONFIG_CPU_32v6K)
 832
 833         stmfd   sp!, {r4, r5, r6, r7}
 834         ldrd    r4, r5, [r0]                    @ load old val
 835         ldrd    r6, r7, [r1]                    @ load new val
 836         smp_dmb arm
 837 1:      ldrexd  r0, r1, [r2]                    @ load current val
 838         eors    r3, r0, r4                      @ compare with oldval (1)
 839         eorseq  r3, r1, r5                      @ compare with oldval (2)
 840         strexdeq r3, r6, r7, [r2]               @ store newval if eq
 841         teqeq   r3, #1                          @ success?
 842         beq     1b                              @ if no then retry
 843         smp_dmb arm
 844         rsbs    r0, r3, #0                      @ set returned val and C flag
 845         ldmfd   sp!, {r4, r5, r6, r7}
 846         usr_ret lr
 847
 848 #elif !defined(CONFIG_SMP)
 849
 850 #ifdef CONFIG_MMU
 851
 852         /*
 853          * The only thing that can break atomicity in this cmpxchg64
 854          * implementation is either an IRQ or a data abort exception
 855          * causing another process/thread to be scheduled in the middle of
 856          * the critical sequence.  The same strategy as for cmpxchg is used.
 857          */
 858         stmfd   sp!, {r4, r5, r6, lr}
 859         ldmia   r0, {r4, r5}                    @ load old val
 860         ldmia   r1, {r6, lr}                    @ load new val
 861 1:      ldmia   r2, {r0, r1}                    @ load current val
 862         eors    r3, r0, r4                      @ compare with oldval (1)
 863         eorseq  r3, r1, r5                      @ compare with oldval (2)
 864 2:      stmiaeq r2, {r6, lr}                    @ store newval if eq
 865         rsbs    r0, r3, #0                      @ set return val and C flag
 866         ldmfd   sp!, {r4, r5, r6, pc}
 867
 868         .text
 869 kuser_cmpxchg64_fixup:
 870         @ Called from kuser_cmpxchg_fixup.
 871         @ r4 = address of interrupted insn (must be preserved).
 872         @ sp = saved regs. r7 and r8 are clobbered.
 873         @ 1b = first critical insn, 2b = last critical insn.
 874         @ If r4 >= 1b and r4 <= 2b then saved pc_usr is set to 1b.
 875         mov     r7, #0xffff0fff
 876         sub     r7, r7, #(0xffff0fff - (0xffff0f60 + (1b - __kuser_cmpxchg64)))
 877         subs    r8, r4, r7
 878         rsbscs  r8, r8, #(2b - 1b)
 879         strcs   r7, [sp, #S_PC]
 880 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
 881         bcc     kuser_cmpxchg32_fixup
 882 #endif
 883         ret     lr
 884         .previous
 885
 886 #else
 887 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
 888         mov     r0, #-1
 889         adds    r0, r0, #0
 890         usr_ret lr
 891 #endif
 892
 893 #else
 894 #error "incoherent kernel configuration"
 895 #endif
 896
 897         kuser_pad __kuser_cmpxchg64, 64
 898
 899 __kuser_memory_barrier:                         @ 0xffff0fa0
 900         smp_dmb arm
 901         usr_ret lr
 902
 903         kuser_pad __kuser_memory_barrier, 32
 904
 905 __kuser_cmpxchg:                                @ 0xffff0fc0
 906
 907 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
 908
 909 #ifdef CONFIG_MMU
 910
 911         /*
 912          * The only thing that can break atomicity in this cmpxchg
 913          * implementation is either an IRQ or a data abort exception
 914          * causing another process/thread to be scheduled in the middle
 915          * of the critical sequence.  To prevent this, code is added to
 916          * the IRQ and data abort exception handlers to set the pc back
 917          * to the beginning of the critical section if it is found to be
 918          * within that critical section (see kuser_cmpxchg_fixup).
 919          */
 920 1:      ldr     r3, [r2]                        @ load current val
 921         subs    r3, r3, r0                      @ compare with oldval
 922 2:      streq   r1, [r2]                        @ store newval if eq
 923         rsbs    r0, r3, #0                      @ set return val and C flag
 924         usr_ret lr
 925
 926         .text
 927 kuser_cmpxchg32_fixup:
 928         @ Called from kuser_cmpxchg_check macro.
 929         @ r4 = address of interrupted insn (must be preserved).
 930         @ sp = saved regs. r7 and r8 are clobbered.
 931         @ 1b = first critical insn, 2b = last critical insn.
 932         @ If r4 >= 1b and r4 <= 2b then saved pc_usr is set to 1b.
 933         mov     r7, #0xffff0fff
 934         sub     r7, r7, #(0xffff0fff - (0xffff0fc0 + (1b - __kuser_cmpxchg)))
 935         subs    r8, r4, r7
 936         rsbscs  r8, r8, #(2b - 1b)
 937         strcs   r7, [sp, #S_PC]
 938         ret     lr
 939         .previous
 940
 941 #else
 942 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
 943         mov     r0, #-1
 944         adds    r0, r0, #0
 945         usr_ret lr
 946 #endif
 947
 948 #else
 949
 950         smp_dmb arm
 951 1:      ldrex   r3, [r2]
 952         subs    r3, r3, r0
 953         strexeq r3, r1, [r2]
 954         teqeq   r3, #1
 955         beq     1b
 956         rsbs    r0, r3, #0
 957         /* beware -- each __kuser slot must be 8 instructions max */
 958         ALT_SMP(b       __kuser_memory_barrier)
 959         ALT_UP(usr_ret  lr)
 960
 961 #endif
 962
 963         kuser_pad __kuser_cmpxchg, 32
 964
 965 __kuser_get_tls:                                @ 0xffff0fe0
 966         ldr     r0, [pc, #(16 - 8)]     @ read TLS, set in kuser_get_tls_init
 967         usr_ret lr
 968         mrc     p15, 0, r0, c13, c0, 3  @ 0xffff0fe8 hardware TLS code
 969         kuser_pad __kuser_get_tls, 16
 970         .rep    3
 971         .word   0                       @ 0xffff0ff0 software TLS value, then
 972         .endr                           @ pad up to __kuser_helper_version
 973
 974 __kuser_helper_version:                         @ 0xffff0ffc
 975         .word   ((__kuser_helper_end - __kuser_helper_start) >> 5)
 976
 977         .globl  __kuser_helper_end
 978 __kuser_helper_end:
 979
 980 #endif
 981
 982  THUMB( .thumb  )
 983
 984 /*
 985  * Vector stubs.
 986  *
 987  * This code is copied to 0xffff1000 so we can use branches in the
 988  * vectors, rather than ldr's.  Note that this code must not exceed
 989  * a page size.
 990  *
 991  * Common stub entry macro:
 992  *   Enter in IRQ mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
 993  *
 994  * SP points to a minimal amount of processor-private memory, the address
 995  * of which is copied into r0 for the mode specific abort handler.
 996  */
 997         .macro  vector_stub, name, mode, correction=0
 998         .align  5
 999
1000 vector_\name:
1001         .if \correction
1002         sub     lr, lr, #\correction
1003         .endif
1004
1005         @
1006         @ Save r0, lr_<exception> (parent PC) and spsr_<exception>
1007         @ (parent CPSR)
1008         @
1009         stmia   sp, {r0, lr}            @ save r0, lr
1010         mrs     lr, spsr
1011         str     lr, [sp, #8]            @ save spsr
1012
1013         @
1014         @ Prepare for SVC32 mode.  IRQs remain disabled.
1015         @
1016         mrs     r0, cpsr
1017         eor     r0, r0, #(\mode ^ SVC_MODE | PSR_ISETSTATE)
1018         msr     spsr_cxsf, r0
1019
1020         @
1021         @ the branch table must immediately follow this code
1022         @
1023         and     lr, lr, #0x0f
1024  THUMB( adr     r0, 1f                  )
1025  THUMB( ldr     lr, [r0, lr, lsl #2]    )
1026         mov     r0, sp
1027  ARM(   ldr     lr, [pc, lr, lsl #2]    )
1028         movs    pc, lr                  @ branch to handler in SVC mode
1029 ENDPROC(vector_\name)
1030
1031         .align  2
1032         @ handler addresses follow this label
1033 1:
1034         .endm
1035
1036         .section .stubs, "ax", %progbits
1037         @ This must be the first word
1038         .word   vector_swi
1039
1040 vector_rst:
1041  ARM(   swi     SYS_ERROR0      )
1042  THUMB( svc     #0              )
1043  THUMB( nop                     )
1044         b       vector_und
1045
1046 /*
1047  * Interrupt dispatcher
1048  */
1049         vector_stub     irq, IRQ_MODE, 4
1050
1051         .long   __irq_usr                       @  0  (USR_26 / USR_32)
1052         .long   __irq_invalid                   @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
1053         .long   __irq_invalid                   @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
1054         .long   __irq_svc                       @  3  (SVC_26 / SVC_32)
1055         .long   __irq_invalid                   @  4
1056         .long   __irq_invalid                   @  5
1057         .long   __irq_invalid                   @  6
1058         .long   __irq_invalid                   @  7
1059         .long   __irq_invalid                   @  8
1060         .long   __irq_invalid                   @  9
1061         .long   __irq_invalid                   @  a
1062         .long   __irq_invalid                   @  b
1063         .long   __irq_invalid                   @  c
1064         .long   __irq_invalid                   @  d
1065         .long   __irq_invalid                   @  e
1066         .long   __irq_invalid                   @  f
1067
1068 /*
1069  * Data abort dispatcher
1070  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
1071  */
1072         vector_stub     dabt, ABT_MODE, 8
1073
1074         .long   __dabt_usr                      @  0  (USR_26 / USR_32)
1075         .long   __dabt_invalid                  @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
1076         .long   __dabt_invalid                  @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
1077         .long   __dabt_svc                      @  3  (SVC_26 / SVC_32)
1078         .long   __dabt_invalid                  @  4
1079         .long   __dabt_invalid                  @  5
1080         .long   __dabt_invalid                  @  6
1081         .long   __dabt_invalid                  @  7
1082         .long   __dabt_invalid                  @  8
1083         .long   __dabt_invalid                  @  9
1084         .long   __dabt_invalid                  @  a
1085         .long   __dabt_invalid                  @  b
1086         .long   __dabt_invalid                  @  c
1087         .long   __dabt_invalid                  @  d
1088         .long   __dabt_invalid                  @  e
1089         .long   __dabt_invalid                  @  f
1090
1091 /*
1092  * Prefetch abort dispatcher
1093  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
1094  */
1095         vector_stub     pabt, ABT_MODE, 4
1096
1097         .long   __pabt_usr                      @  0 (USR_26 / USR_32)
1098         .long   __pabt_invalid                  @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1099         .long   __pabt_invalid                  @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1100         .long   __pabt_svc                      @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1101         .long   __pabt_invalid                  @  4
1102         .long   __pabt_invalid                  @  5
1103         .long   __pabt_invalid                  @  6
1104         .long   __pabt_invalid                  @  7
1105         .long   __pabt_invalid                  @  8
1106         .long   __pabt_invalid                  @  9
1107         .long   __pabt_invalid                  @  a
1108         .long   __pabt_invalid                  @  b
1109         .long   __pabt_invalid                  @  c
1110         .long   __pabt_invalid                  @  d
1111         .long   __pabt_invalid                  @  e
1112         .long   __pabt_invalid                  @  f
1113
1114 /*
1115  * Undef instr entry dispatcher
1116  * Enter in UND mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
1117  */
1118         vector_stub     und, UND_MODE
1119
1120         .long   __und_usr                       @  0 (USR_26 / USR_32)
1121         .long   __und_invalid                   @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1122         .long   __und_invalid                   @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1123         .long   __und_svc                       @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1124         .long   __und_invalid                   @  4
1125         .long   __und_invalid                   @  5
1126         .long   __und_invalid                   @  6
1127         .long   __und_invalid                   @  7
1128         .long   __und_invalid                   @  8
1129         .long   __und_invalid                   @  9
1130         .long   __und_invalid                   @  a
1131         .long   __und_invalid                   @  b
1132         .long   __und_invalid                   @  c
1133         .long   __und_invalid                   @  d
1134         .long   __und_invalid                   @  e
1135         .long   __und_invalid                   @  f
1136
1137         .align  5
1138
1139 /*=============================================================================
1140  * Address exception handler
1141  *-----------------------------------------------------------------------------
1142  * These aren't too critical.
1143  * (they're not supposed to happen, and won't happen in 32-bit data mode).
1144  */
1145
1146 vector_addrexcptn:
1147         b       vector_addrexcptn
1148
1149 /*=============================================================================
1150  * FIQ "NMI" handler
1151  *-----------------------------------------------------------------------------
1152  * Handle a FIQ using the SVC stack allowing FIQ act like NMI on x86
1153  * systems.
1154  */
1155         vector_stub     fiq, FIQ_MODE, 4
1156
1157         .long   __fiq_usr                       @  0  (USR_26 / USR_32)
1158         .long   __fiq_svc                       @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
1159         .long   __fiq_svc                       @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
1160         .long   __fiq_svc                       @  3  (SVC_26 / SVC_32)
1161         .long   __fiq_svc                       @  4
1162         .long   __fiq_svc                       @  5
1163         .long   __fiq_svc                       @  6
1164         .long   __fiq_abt                       @  7
1165         .long   __fiq_svc                       @  8
1166         .long   __fiq_svc                       @  9
1167         .long   __fiq_svc                       @  a
1168         .long   __fiq_svc                       @  b
1169         .long   __fiq_svc                       @  c
1170         .long   __fiq_svc                       @  d
1171         .long   __fiq_svc                       @  e
1172         .long   __fiq_svc                       @  f
1173
1174         .globl  vector_fiq
1175
1176         .section .vectors, "ax", %progbits
1177 .L__vectors_start:
1178         W(b)    vector_rst
1179         W(b)    vector_und
1180         W(ldr)  pc, .L__vectors_start + 0x1000
1181         W(b)    vector_pabt
1182         W(b)    vector_dabt
1183         W(b)    vector_addrexcptn
1184         W(b)    vector_irq
1185         W(b)    vector_fiq
1186
1187         .data
1188         .align  2
1189
1190         .globl  cr_alignment
1191 cr_alignment:
1192         .space  4