arch/powerpc/kernel/exceptions-64s.S

   1 /*
   2  * This file contains the 64-bit "server" PowerPC variant
   3  * of the low level exception handling including exception
   4  * vectors, exception return, part of the slb and stab
   5  * handling and other fixed offset specific things.
   6  *
   7  * This file is meant to be #included from head_64.S due to
   8  * position dependent assembly.
   9  *
  10  * Most of this originates from head_64.S and thus has the same
  11  * copyright history.
  12  *
  13  */
  14
  15 #include <asm/hw_irq.h>
  16 #include <asm/exception-64s.h>
  17 #include <asm/ptrace.h>
  18
  19 /*
  20  * We layout physical memory as follows:
  21  * 0x0000 - 0x00ff : Secondary processor spin code
  22  * 0x0100 - 0x2fff : pSeries Interrupt prologs
  23  * 0x3000 - 0x5fff : interrupt support common interrupt prologs
  24  * 0x6000 - 0x6fff : Initial (CPU0) segment table
  25  * 0x7000 - 0x7fff : FWNMI data area
  26  * 0x8000 -        : Early init and support code
  27  */
  28
  29 /*
  30  * This is the start of the interrupt handlers for pSeries
  31  * This code runs with relocation off.
  32  * Code from here to __end_interrupts gets copied down to real
  33  * address 0x100 when we are running a relocatable kernel.
  34  * Therefore any relative branches in this section must only
  35  * branch to labels in this section.
  36  */
  37         . = 0x100
  38         .globl __start_interrupts
  39 __start_interrupts:
  40
  41         .globl system_reset_pSeries;
  42 system_reset_pSeries:
  43         HMT_MEDIUM;
  44         SET_SCRATCH0(r13)
  45 #ifdef CONFIG_PPC_P7_NAP
  46 BEGIN_FTR_SECTION
  47         /* Running native on arch 2.06 or later, check if we are
  48          * waking up from nap. We only handle no state loss and
  49          * supervisor state loss. We do -not- handle hypervisor
  50          * state loss at this time.
  51          */
  52         mfspr   r13,SPRN_SRR1
  53         rlwinm. r13,r13,47-31,30,31
  54         beq     9f
  55
  56         /* waking up from powersave (nap) state */
  57         cmpwi   cr1,r13,2
  58         /* Total loss of HV state is fatal, we could try to use the
  59          * PIR to locate a PACA, then use an emergency stack etc...
  60          * but for now, let's just stay stuck here
  61          */
  62         bgt     cr1,.
  63         GET_PACA(r13)
  64
  65 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HV
  66         lbz     r0,PACAPROCSTART(r13)
  67         cmpwi   r0,0x80
  68         bne     1f
  69         li      r0,1
  70         stb     r0,PACAPROCSTART(r13)
  71         b       kvm_start_guest
  72 1:
  73 #endif
  74
  75         beq     cr1,2f
  76         b       .power7_wakeup_noloss
  77 2:      b       .power7_wakeup_loss
  78 9:
  79 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_HVMODE | CPU_FTR_ARCH_206)
  80 #endif /* CONFIG_PPC_P7_NAP */
  81         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, system_reset_common, EXC_STD,
  82                                  NOTEST, 0x100)
  83
  84         . = 0x200
  85 machine_check_pSeries_1:
  86         /* This is moved out of line as it can be patched by FW, but
  87          * some code path might still want to branch into the original
  88          * vector
  89          */
  90         b       machine_check_pSeries
  91
  92         . = 0x300
  93         .globl data_access_pSeries
  94 data_access_pSeries:
  95         HMT_MEDIUM
  96         SET_SCRATCH0(r13)
  97 #ifndef CONFIG_POWER4_ONLY
  98 BEGIN_FTR_SECTION
  99         b       data_access_check_stab
 100 data_access_not_stab:
 101 END_MMU_FTR_SECTION_IFCLR(MMU_FTR_SLB)
 102 #endif
 103         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, data_access_common, EXC_STD,
 104                                  KVMTEST, 0x300)
 105
 106         . = 0x380
 107         .globl data_access_slb_pSeries
 108 data_access_slb_pSeries:
 109         HMT_MEDIUM
 110         SET_SCRATCH0(r13)
 111         EXCEPTION_PROLOG_1(PACA_EXSLB, KVMTEST, 0x380)
 112         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
 113         mfspr   r3,SPRN_DAR
 114 #ifdef __DISABLED__
 115         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
 116         cmpdi   r3,0
 117         bge     slb_miss_user_pseries
 118 #endif /* __DISABLED__ */
 119         mfspr   r12,SPRN_SRR1
 120 #ifndef CONFIG_RELOCATABLE
 121         b       .slb_miss_realmode
 122 #else
 123         /*
 124          * We can't just use a direct branch to .slb_miss_realmode
 125          * because the distance from here to there depends on where
 126          * the kernel ends up being put.
 127          */
 128         mfctr   r11
 129         ld      r10,PACAKBASE(r13)
 130         LOAD_HANDLER(r10, .slb_miss_realmode)
 131         mtctr   r10
 132         bctr
 133 #endif
 134
 135         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x400, 0x400, instruction_access)
 136
 137         . = 0x480
 138         .globl instruction_access_slb_pSeries
 139 instruction_access_slb_pSeries:
 140         HMT_MEDIUM
 141         SET_SCRATCH0(r13)
 142         EXCEPTION_PROLOG_1(PACA_EXSLB, KVMTEST_PR, 0x480)
 143         std     r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
 144         mfspr   r3,SPRN_SRR0            /* SRR0 is faulting address */
 145 #ifdef __DISABLED__
 146         /* Keep that around for when we re-implement dynamic VSIDs */
 147         cmpdi   r3,0
 148         bge     slb_miss_user_pseries
 149 #endif /* __DISABLED__ */
 150         mfspr   r12,SPRN_SRR1
 151 #ifndef CONFIG_RELOCATABLE
 152         b       .slb_miss_realmode
 153 #else
 154         mfctr   r11
 155         ld      r10,PACAKBASE(r13)
 156         LOAD_HANDLER(r10, .slb_miss_realmode)
 157         mtctr   r10
 158         bctr
 159 #endif
 160
 161         /* We open code these as we can't have a ". = x" (even with
 162          * x = "." within a feature section
 163          */
 164         . = 0x500;
 165         .globl hardware_interrupt_pSeries;
 166         .globl hardware_interrupt_hv;
 167 hardware_interrupt_pSeries:
 168 hardware_interrupt_hv:
 169         BEGIN_FTR_SECTION
 170                 _MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x502, hardware_interrupt,
 171                                             EXC_HV, SOFTEN_TEST_HV)
 172                 KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0x502)
 173         FTR_SECTION_ELSE
 174                 _MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x500, hardware_interrupt,
 175                                             EXC_STD, SOFTEN_TEST_HV_201)
 176                 KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x500)
 177         ALT_FTR_SECTION_END_IFSET(CPU_FTR_HVMODE | CPU_FTR_ARCH_206)
 178
 179         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x600, 0x600, alignment)
 180         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x600)
 181
 182         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x700, 0x700, program_check)
 183         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x700)
 184
 185         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x800, 0x800, fp_unavailable)
 186         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x800)
 187
 188         MASKABLE_EXCEPTION_PSERIES(0x900, 0x900, decrementer)
 189         MASKABLE_EXCEPTION_HV(0x980, 0x982, decrementer)
 190
 191         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xa00, 0xa00, trap_0a)
 192         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xa00)
 193
 194         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xb00, 0xb00, trap_0b)
 195         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xb00)
 196
 197         . = 0xc00
 198         .globl  system_call_pSeries
 199 system_call_pSeries:
 200         HMT_MEDIUM
 201 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HANDLER
 202         SET_SCRATCH0(r13)
 203         GET_PACA(r13)
 204         std     r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
 205         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
 206         mfcr    r9
 207         KVMTEST(0xc00)
 208         GET_SCRATCH0(r13)
 209 #endif
 210 BEGIN_FTR_SECTION
 211         cmpdi   r0,0x1ebe
 212         beq-    1f
 213 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_REAL_LE)
 214         mr      r9,r13
 215         GET_PACA(r13)
 216         mfspr   r11,SPRN_SRR0
 217         mfspr   r12,SPRN_SRR1
 218         ld      r10,PACAKBASE(r13)
 219         LOAD_HANDLER(r10, system_call_entry)
 220         mtspr   SPRN_SRR0,r10
 221         ld      r10,PACAKMSR(r13)
 222         mtspr   SPRN_SRR1,r10
 223         rfid
 224         b       .       /* prevent speculative execution */
 225
 226         KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xc00)
 227
 228 /* Fast LE/BE switch system call */
 229 1:      mfspr   r12,SPRN_SRR1
 230         xori    r12,r12,MSR_LE
 231         mtspr   SPRN_SRR1,r12
 232         rfid            /* return to userspace */
 233         b       .
 234
 235         STD_EXCEPTION_PSERIES(0xd00, 0xd00, single_step)
 236         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xd00)
 237
 238         /* At 0xe??? we have a bunch of hypervisor exceptions, we branch
 239          * out of line to handle them
 240          */
 241         . = 0xe00
 242         b       h_data_storage_hv
 243         . = 0xe20
 244         b       h_instr_storage_hv
 245         . = 0xe40
 246         b       emulation_assist_hv
 247         . = 0xe50
 248         b       hmi_exception_hv
 249         . = 0xe60
 250         b       hmi_exception_hv
 251
 252         /* We need to deal with the Altivec unavailable exception
 253          * here which is at 0xf20, thus in the middle of the
 254          * prolog code of the PerformanceMonitor one. A little
 255          * trickery is thus necessary
 256          */
 257 performance_monitor_pSeries_1:
 258         . = 0xf00
 259         b       performance_monitor_pSeries
 260
 261 altivec_unavailable_pSeries_1:
 262         . = 0xf20
 263         b       altivec_unavailable_pSeries
 264
 265 vsx_unavailable_pSeries_1:
 266         . = 0xf40
 267         b       vsx_unavailable_pSeries
 268
 269 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
 270         STD_EXCEPTION_HV(0x1200, 0x1202, cbe_system_error)
 271         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0x1202)
 272 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
 273
 274         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1300, 0x1300, instruction_breakpoint)
 275         KVM_HANDLER_PR_SKIP(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x1300)
 276
 277 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
 278         STD_EXCEPTION_HV(0x1600, 0x1602, cbe_maintenance)
 279         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0x1602)
 280 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
 281
 282         STD_EXCEPTION_PSERIES(0x1700, 0x1700, altivec_assist)
 283         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x1700)
 284
 285 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
 286         STD_EXCEPTION_HV(0x1800, 0x1802, cbe_thermal)
 287         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0x1802)
 288 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
 289
 290         . = 0x3000
 291
 292 /*** Out of line interrupts support ***/
 293
 294         /* moved from 0x200 */
 295 machine_check_pSeries:
 296         .globl machine_check_fwnmi
 297 machine_check_fwnmi:
 298         HMT_MEDIUM
 299         SET_SCRATCH0(r13)               /* save r13 */
 300         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXMC, machine_check_common,
 301                                  EXC_STD, KVMTEST, 0x200)
 302         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXMC, EXC_STD, 0x200)
 303
 304 #ifndef CONFIG_POWER4_ONLY
 305         /* moved from 0x300 */
 306 data_access_check_stab:
 307         GET_PACA(r13)
 308         std     r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
 309         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
 310         mfspr   r10,SPRN_DAR
 311         mfspr   r9,SPRN_DSISR
 312         srdi    r10,r10,60
 313         rlwimi  r10,r9,16,0x20
 314 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_PR
 315         lbz     r9,HSTATE_IN_GUEST(r13)
 316         rlwimi  r10,r9,8,0x300
 317 #endif
 318         mfcr    r9
 319         cmpwi   r10,0x2c
 320         beq     do_stab_bolted_pSeries
 321         mtcrf   0x80,r9
 322         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
 323         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
 324         b       data_access_not_stab
 325 do_stab_bolted_pSeries:
 326         std     r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
 327         std     r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
 328         GET_SCRATCH0(r10)
 329         std     r10,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
 330         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES_1(.do_stab_bolted, EXC_STD)
 331 #endif /* CONFIG_POWER4_ONLY */
 332
 333         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x300)
 334         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXSLB, EXC_STD, 0x380)
 335         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x400)
 336         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXSLB, EXC_STD, 0x480)
 337         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0x900)
 338         KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0x982)
 339
 340         .align  7
 341         /* moved from 0xe00 */
 342         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe02, h_data_storage)
 343         KVM_HANDLER_SKIP(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0xe02)
 344         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe22, h_instr_storage)
 345         KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0xe22)
 346         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe42, emulation_assist)
 347         KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0xe42)
 348         STD_EXCEPTION_HV(., 0xe62, hmi_exception) /* need to flush cache ? */
 349         KVM_HANDLER(PACA_EXGEN, EXC_HV, 0xe62)
 350
 351         /* moved from 0xf00 */
 352         STD_EXCEPTION_PSERIES(., 0xf00, performance_monitor)
 353         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xf00)
 354         STD_EXCEPTION_PSERIES(., 0xf20, altivec_unavailable)
 355         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xf20)
 356         STD_EXCEPTION_PSERIES(., 0xf40, vsx_unavailable)
 357         KVM_HANDLER_PR(PACA_EXGEN, EXC_STD, 0xf40)
 358
 359 /*
 360  * An interrupt came in while soft-disabled. We set paca->irq_happened,
 361  * then, if it was a decrementer interrupt, we bump the dec to max and
 362  * and return, else we hard disable and return. This is called with
 363  * r10 containing the value to OR to the paca field.
 364  */
 365 #define MASKED_INTERRUPT(_H)                            \
 366 masked_##_H##interrupt:                                 \
 367         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13);             \
 368         lbz     r11,PACAIRQHAPPENED(r13);               \
 369         or      r11,r11,r10;                            \
 370         stb     r11,PACAIRQHAPPENED(r13);               \
 371         andi.   r10,r10,PACA_IRQ_DEC;                   \
 372         beq     1f;                                     \
 373         lis     r10,0x7fff;                             \
 374         ori     r10,r10,0xffff;                         \
 375         mtspr   SPRN_DEC,r10;                           \
 376         b       2f;                                     \
 377 1:      mfspr   r10,SPRN_##_H##SRR1;                    \
 378         rldicl  r10,r10,48,1; /* clear MSR_EE */        \
 379         rotldi  r10,r10,16;                             \
 380         mtspr   SPRN_##_H##SRR1,r10;                    \
 381 2:      mtcrf   0x80,r9;                                \
 382         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13);               \
 383         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13);             \
 384         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13);             \
 385         GET_SCRATCH0(r13);                              \
 386         ##_H##rfid;                                     \
 387         b       .
 388
 389         MASKED_INTERRUPT()
 390         MASKED_INTERRUPT(H)
 391
 392 /*
 393  * Called from arch_local_irq_enable when an interrupt needs
 394  * to be resent. r3 contains 0x500 or 0x900 to indicate which
 395  * kind of interrupt. MSR:EE is already off. We generate a
 396  * stackframe like if a real interrupt had happened.
 397  *
 398  * Note: While MSR:EE is off, we need to make sure that _MSR
 399  * in the generated frame has EE set to 1 or the exception
 400  * handler will not properly re-enable them.
 401  */
 402 _GLOBAL(__replay_interrupt)
 403         /* We are going to jump to the exception common code which
 404          * will retrieve various register values from the PACA which
 405          * we don't give a damn about, so we don't bother storing them.
 406          */
 407         mfmsr   r12
 408         mflr    r11
 409         mfcr    r9
 410         ori     r12,r12,MSR_EE
 411         andi.   r3,r3,0x0800
 412         bne     decrementer_common
 413         b       hardware_interrupt_common
 414
 415 #ifdef CONFIG_PPC_PSERIES
 416 /*
 417  * Vectors for the FWNMI option.  Share common code.
 418  */
 419         .globl system_reset_fwnmi
 420       .align 7
 421 system_reset_fwnmi:
 422         HMT_MEDIUM
 423         SET_SCRATCH0(r13)               /* save r13 */
 424         EXCEPTION_PROLOG_PSERIES(PACA_EXGEN, system_reset_common, EXC_STD,
 425                                  NOTEST, 0x100)
 426
 427 #endif /* CONFIG_PPC_PSERIES */
 428
 429 #ifdef __DISABLED__
 430 /*
 431  * This is used for when the SLB miss handler has to go virtual,
 432  * which doesn't happen for now anymore but will once we re-implement
 433  * dynamic VSIDs for shared page tables
 434  */
 435 slb_miss_user_pseries:
 436         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
 437         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
 438         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
 439         GET_SCRATCH0(r10)
 440         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
 441         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
 442         std     r10,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
 443         std     r11,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
 444         std     r12,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
 445         clrrdi  r12,r13,32
 446         mfmsr   r10
 447         mfspr   r11,SRR0                        /* save SRR0 */
 448         ori     r12,r12,slb_miss_user_common@l  /* virt addr of handler */
 449         ori     r10,r10,MSR_IR|MSR_DR|MSR_RI
 450         mtspr   SRR0,r12
 451         mfspr   r12,SRR1                        /* and SRR1 */
 452         mtspr   SRR1,r10
 453         rfid
 454         b       .                               /* prevent spec. execution */
 455 #endif /* __DISABLED__ */
 456
 457         .align  7
 458         .globl  __end_interrupts
 459 __end_interrupts:
 460
 461 /*
 462  * Code from here down to __end_handlers is invoked from the
 463  * exception prologs above.  Because the prologs assemble the
 464  * addresses of these handlers using the LOAD_HANDLER macro,
 465  * which uses an addi instruction, these handlers must be in
 466  * the first 32k of the kernel image.
 467  */
 468
 469 /*** Common interrupt handlers ***/
 470
 471         STD_EXCEPTION_COMMON(0x100, system_reset, .system_reset_exception)
 472
 473         /*
 474          * Machine check is different because we use a different
 475          * save area: PACA_EXMC instead of PACA_EXGEN.
 476          */
 477         .align  7
 478         .globl machine_check_common
 479 machine_check_common:
 480         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x200, PACA_EXMC)
 481         FINISH_NAP
 482         DISABLE_INTS
 483         bl      .save_nvgprs
 484         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 485         bl      .machine_check_exception
 486         b       .ret_from_except
 487
 488         STD_EXCEPTION_COMMON_ASYNC(0x500, hardware_interrupt, do_IRQ)
 489         STD_EXCEPTION_COMMON_ASYNC(0x900, decrementer, .timer_interrupt)
 490         STD_EXCEPTION_COMMON(0xa00, trap_0a, .unknown_exception)
 491         STD_EXCEPTION_COMMON(0xb00, trap_0b, .unknown_exception)
 492         STD_EXCEPTION_COMMON(0xd00, single_step, .single_step_exception)
 493         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe00, trap_0e, .unknown_exception)
 494         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe40, emulation_assist, .program_check_exception)
 495         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe60, hmi_exception, .unknown_exception)
 496         STD_EXCEPTION_COMMON_ASYNC(0xf00, performance_monitor, .performance_monitor_exception)
 497         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1300, instruction_breakpoint, .instruction_breakpoint_exception)
 498 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 499         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .altivec_assist_exception)
 500 #else
 501         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1700, altivec_assist, .unknown_exception)
 502 #endif
 503 #ifdef CONFIG_CBE_RAS
 504         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1200, cbe_system_error, .cbe_system_error_exception)
 505         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1600, cbe_maintenance, .cbe_maintenance_exception)
 506         STD_EXCEPTION_COMMON(0x1800, cbe_thermal, .cbe_thermal_exception)
 507 #endif /* CONFIG_CBE_RAS */
 508
 509         .align  7
 510 system_call_entry:
 511         b       system_call_common
 512
 513 ppc64_runlatch_on_trampoline:
 514         b       .__ppc64_runlatch_on
 515
 516 /*
 517  * Here we have detected that the kernel stack pointer is bad.
 518  * R9 contains the saved CR, r13 points to the paca,
 519  * r10 contains the (bad) kernel stack pointer,
 520  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
 521  * We switch to using an emergency stack, save the registers there,
 522  * and call kernel_bad_stack(), which panics.
 523  */
 524 bad_stack:
 525         ld      r1,PACAEMERGSP(r13)
 526         subi    r1,r1,64+INT_FRAME_SIZE
 527         std     r9,_CCR(r1)
 528         std     r10,GPR1(r1)
 529         std     r11,_NIP(r1)
 530         std     r12,_MSR(r1)
 531         mfspr   r11,SPRN_DAR
 532         mfspr   r12,SPRN_DSISR
 533         std     r11,_DAR(r1)
 534         std     r12,_DSISR(r1)
 535         mflr    r10
 536         mfctr   r11
 537         mfxer   r12
 538         std     r10,_LINK(r1)
 539         std     r11,_CTR(r1)
 540         std     r12,_XER(r1)
 541         SAVE_GPR(0,r1)
 542         SAVE_GPR(2,r1)
 543         ld      r10,EX_R3(r3)
 544         std     r10,GPR3(r1)
 545         SAVE_GPR(4,r1)
 546         SAVE_4GPRS(5,r1)
 547         ld      r9,EX_R9(r3)
 548         ld      r10,EX_R10(r3)
 549         SAVE_2GPRS(9,r1)
 550         ld      r9,EX_R11(r3)
 551         ld      r10,EX_R12(r3)
 552         ld      r11,EX_R13(r3)
 553         std     r9,GPR11(r1)
 554         std     r10,GPR12(r1)
 555         std     r11,GPR13(r1)
 556 BEGIN_FTR_SECTION
 557         ld      r10,EX_CFAR(r3)
 558         std     r10,ORIG_GPR3(r1)
 559 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_CFAR)
 560         SAVE_8GPRS(14,r1)
 561         SAVE_10GPRS(22,r1)
 562         lhz     r12,PACA_TRAP_SAVE(r13)
 563         std     r12,_TRAP(r1)
 564         addi    r11,r1,INT_FRAME_SIZE
 565         std     r11,0(r1)
 566         li      r12,0
 567         std     r12,0(r11)
 568         ld      r2,PACATOC(r13)
 569         ld      r11,exception_marker@toc(r2)
 570         std     r12,RESULT(r1)
 571         std     r11,STACK_FRAME_OVERHEAD-16(r1)
 572 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 573         bl      .kernel_bad_stack
 574         b       1b
 575
 576 /*
 577  * Here r13 points to the paca, r9 contains the saved CR,
 578  * SRR0 and SRR1 are saved in r11 and r12,
 579  * r9 - r13 are saved in paca->exgen.
 580  */
 581         .align  7
 582         .globl data_access_common
 583 data_access_common:
 584         mfspr   r10,SPRN_DAR
 585         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 586         mfspr   r10,SPRN_DSISR
 587         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
 588         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x300, PACA_EXGEN)
 589         DISABLE_INTS
 590         ld      r12,_MSR(r1)
 591         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 592         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
 593         li      r5,0x300
 594         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
 595
 596         .align  7
 597         .globl  h_data_storage_common
 598 h_data_storage_common:
 599         mfspr   r10,SPRN_HDAR
 600         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 601         mfspr   r10,SPRN_HDSISR
 602         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
 603         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xe00, PACA_EXGEN)
 604         bl      .save_nvgprs
 605         DISABLE_INTS
 606         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 607         bl      .unknown_exception
 608         b       .ret_from_except
 609
 610         .align  7
 611         .globl instruction_access_common
 612 instruction_access_common:
 613         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x400, PACA_EXGEN)
 614         DISABLE_INTS
 615         ld      r12,_MSR(r1)
 616         ld      r3,_NIP(r1)
 617         andis.  r4,r12,0x5820
 618         li      r5,0x400
 619         b       .do_hash_page           /* Try to handle as hpte fault */
 620
 621         STD_EXCEPTION_COMMON(0xe20, h_instr_storage, .unknown_exception)
 622
 623 /*
 624  * Here is the common SLB miss user that is used when going to virtual
 625  * mode for SLB misses, that is currently not used
 626  */
 627 #ifdef __DISABLED__
 628         .align  7
 629         .globl  slb_miss_user_common
 630 slb_miss_user_common:
 631         mflr    r10
 632         std     r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 633         stw     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
 634         std     r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
 635         std     r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
 636         bl      .slb_allocate_user
 637
 638         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_LR(r13)
 639         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_R3(r13)
 640         lwz     r9,PACA_EXGEN+EX_CCR(r13)
 641         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_SRR0(r13)
 642         mtlr    r10
 643         beq-    slb_miss_fault
 644
 645         andi.   r10,r12,MSR_RI          /* check for unrecoverable exception */
 646         beq-    unrecov_user_slb
 647         mfmsr   r10
 648
 649 .machine push
 650 .machine "power4"
 651         mtcrf   0x80,r9
 652 .machine pop
 653
 654         clrrdi  r10,r10,2               /* clear RI before setting SRR0/1 */
 655         mtmsrd  r10,1
 656
 657         mtspr   SRR0,r11
 658         mtspr   SRR1,r12
 659
 660         ld      r9,PACA_EXGEN+EX_R9(r13)
 661         ld      r10,PACA_EXGEN+EX_R10(r13)
 662         ld      r11,PACA_EXGEN+EX_R11(r13)
 663         ld      r12,PACA_EXGEN+EX_R12(r13)
 664         ld      r13,PACA_EXGEN+EX_R13(r13)
 665         rfid
 666         b       .
 667
 668 slb_miss_fault:
 669         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x380, PACA_EXGEN)
 670         ld      r4,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 671         li      r5,0
 672         std     r4,_DAR(r1)
 673         std     r5,_DSISR(r1)
 674         b       handle_page_fault
 675
 676 unrecov_user_slb:
 677         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4200, PACA_EXGEN)
 678         DISABLE_INTS
 679         bl      .save_nvgprs
 680 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 681         bl      .unrecoverable_exception
 682         b       1b
 683
 684 #endif /* __DISABLED__ */
 685
 686
 687 /*
 688  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
 689  * r12 contain the saved SRR1, SRR0 is still ready for return
 690  * r3 has the faulting address
 691  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
 692  * r3 is saved in paca->slb_r3
 693  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
 694  */
 695 _GLOBAL(slb_miss_realmode)
 696         mflr    r10
 697 #ifdef CONFIG_RELOCATABLE
 698         mtctr   r11
 699 #endif
 700
 701         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
 702         std     r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)       /* save LR */
 703
 704         bl      .slb_allocate_realmode
 705
 706         /* All done -- return from exception. */
 707
 708         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_LR(r13)
 709         ld      r3,PACA_EXSLB+EX_R3(r13)
 710         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
 711
 712         mtlr    r10
 713
 714         andi.   r10,r12,MSR_RI  /* check for unrecoverable exception */
 715         beq-    2f
 716
 717 .machine        push
 718 .machine        "power4"
 719         mtcrf   0x80,r9
 720         mtcrf   0x01,r9         /* slb_allocate uses cr0 and cr7 */
 721 .machine        pop
 722
 723         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
 724         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
 725         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
 726         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
 727         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
 728         rfid
 729         b       .       /* prevent speculative execution */
 730
 731 2:      mfspr   r11,SPRN_SRR0
 732         ld      r10,PACAKBASE(r13)
 733         LOAD_HANDLER(r10,unrecov_slb)
 734         mtspr   SPRN_SRR0,r10
 735         ld      r10,PACAKMSR(r13)
 736         mtspr   SPRN_SRR1,r10
 737         rfid
 738         b       .
 739
 740 unrecov_slb:
 741         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x4100, PACA_EXSLB)
 742         DISABLE_INTS
 743         bl      .save_nvgprs
 744 1:      addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 745         bl      .unrecoverable_exception
 746         b       1b
 747
 748
 749 #ifdef CONFIG_PPC_970_NAP
 750 power4_fixup_nap:
 751         andc    r9,r9,r10
 752         std     r9,TI_LOCAL_FLAGS(r11)
 753         ld      r10,_LINK(r1)           /* make idle task do the */
 754         std     r10,_NIP(r1)            /* equivalent of a blr */
 755         blr
 756 #endif
 757
 758         .align  7
 759         .globl alignment_common
 760 alignment_common:
 761         mfspr   r10,SPRN_DAR
 762         std     r10,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 763         mfspr   r10,SPRN_DSISR
 764         stw     r10,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
 765         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x600, PACA_EXGEN)
 766         ld      r3,PACA_EXGEN+EX_DAR(r13)
 767         lwz     r4,PACA_EXGEN+EX_DSISR(r13)
 768         std     r3,_DAR(r1)
 769         std     r4,_DSISR(r1)
 770         bl      .save_nvgprs
 771         DISABLE_INTS
 772         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 773         bl      .alignment_exception
 774         b       .ret_from_except
 775
 776         .align  7
 777         .globl program_check_common
 778 program_check_common:
 779         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x700, PACA_EXGEN)
 780         bl      .save_nvgprs
 781         DISABLE_INTS
 782         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 783         bl      .program_check_exception
 784         b       .ret_from_except
 785
 786         .align  7
 787         .globl fp_unavailable_common
 788 fp_unavailable_common:
 789         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0x800, PACA_EXGEN)
 790         bne     1f                      /* if from user, just load it up */
 791         bl      .save_nvgprs
 792         DISABLE_INTS
 793         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 794         bl      .kernel_fp_unavailable_exception
 795         BUG_OPCODE
 796 1:      bl      .load_up_fpu
 797         b       fast_exception_return
 798
 799         .align  7
 800         .globl altivec_unavailable_common
 801 altivec_unavailable_common:
 802         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf20, PACA_EXGEN)
 803 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 804 BEGIN_FTR_SECTION
 805         beq     1f
 806         bl      .load_up_altivec
 807         b       fast_exception_return
 808 1:
 809 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_ALTIVEC)
 810 #endif
 811         bl      .save_nvgprs
 812         DISABLE_INTS
 813         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 814         bl      .altivec_unavailable_exception
 815         b       .ret_from_except
 816
 817         .align  7
 818         .globl vsx_unavailable_common
 819 vsx_unavailable_common:
 820         EXCEPTION_PROLOG_COMMON(0xf40, PACA_EXGEN)
 821 #ifdef CONFIG_VSX
 822 BEGIN_FTR_SECTION
 823         beq     1f
 824         b       .load_up_vsx
 825 1:
 826 END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_VSX)
 827 #endif
 828         bl      .save_nvgprs
 829         DISABLE_INTS
 830         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 831         bl      .vsx_unavailable_exception
 832         b       .ret_from_except
 833
 834         .align  7
 835         .globl  __end_handlers
 836 __end_handlers:
 837
 838 /*
 839  * Hash table stuff
 840  */
 841         .align  7
 842 _STATIC(do_hash_page)
 843         std     r3,_DAR(r1)
 844         std     r4,_DSISR(r1)
 845
 846         andis.  r0,r4,0xa410            /* weird error? */
 847         bne-    handle_page_fault       /* if not, try to insert a HPTE */
 848         andis.  r0,r4,DSISR_DABRMATCH@h
 849         bne-    handle_dabr_fault
 850
 851 BEGIN_FTR_SECTION
 852         andis.  r0,r4,0x0020            /* Is it a segment table fault? */
 853         bne-    do_ste_alloc            /* If so handle it */
 854 END_MMU_FTR_SECTION_IFCLR(MMU_FTR_SLB)
 855
 856         clrrdi  r11,r1,THREAD_SHIFT
 857         lwz     r0,TI_PREEMPT(r11)      /* If we're in an "NMI" */
 858         andis.  r0,r0,NMI_MASK@h        /* (i.e. an irq when soft-disabled) */
 859         bne     77f                     /* then don't call hash_page now */
 860         /*
 861          * We need to set the _PAGE_USER bit if MSR_PR is set or if we are
 862          * accessing a userspace segment (even from the kernel). We assume
 863          * kernel addresses always have the high bit set.
 864          */
 865         rlwinm  r4,r4,32-25+9,31-9,31-9 /* DSISR_STORE -> _PAGE_RW */
 866         rotldi  r0,r3,15                /* Move high bit into MSR_PR posn */
 867         orc     r0,r12,r0               /* MSR_PR | ~high_bit */
 868         rlwimi  r4,r0,32-13,30,30       /* becomes _PAGE_USER access bit */
 869         ori     r4,r4,1                 /* add _PAGE_PRESENT */
 870         rlwimi  r4,r5,22+2,31-2,31-2    /* Set _PAGE_EXEC if trap is 0x400 */
 871
 872         /*
 873          * r3 contains the faulting address
 874          * r4 contains the required access permissions
 875          * r5 contains the trap number
 876          *
 877          * at return r3 = 0 for success, 1 for page fault, negative for error
 878          */
 879         bl      .hash_page              /* build HPTE if possible */
 880         cmpdi   r3,0                    /* see if hash_page succeeded */
 881
 882         /* Success */
 883         beq     fast_exc_return_irq     /* Return from exception on success */
 884
 885         /* Error */
 886         blt-    13f
 887
 888 /* Here we have a page fault that hash_page can't handle. */
 889 handle_page_fault:
 890 11:     ld      r4,_DAR(r1)
 891         ld      r5,_DSISR(r1)
 892         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 893         bl      .do_page_fault
 894         cmpdi   r3,0
 895         beq+    12f
 896         bl      .save_nvgprs
 897         mr      r5,r3
 898         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 899         lwz     r4,_DAR(r1)
 900         bl      .bad_page_fault
 901         b       .ret_from_except
 902
 903 /* We have a data breakpoint exception - handle it */
 904 handle_dabr_fault:
 905         bl      .save_nvgprs
 906         ld      r4,_DAR(r1)
 907         ld      r5,_DSISR(r1)
 908         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 909         bl      .do_dabr
 910 12:     b       .ret_from_except_lite
 911
 912
 913 /* We have a page fault that hash_page could handle but HV refused
 914  * the PTE insertion
 915  */
 916 13:     bl      .save_nvgprs
 917         mr      r5,r3
 918         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 919         ld      r4,_DAR(r1)
 920         bl      .low_hash_fault
 921         b       .ret_from_except
 922
 923 /*
 924  * We come here as a result of a DSI at a point where we don't want
 925  * to call hash_page, such as when we are accessing memory (possibly
 926  * user memory) inside a PMU interrupt that occurred while interrupts
 927  * were soft-disabled.  We want to invoke the exception handler for
 928  * the access, or panic if there isn't a handler.
 929  */
 930 77:     bl      .save_nvgprs
 931         mr      r4,r3
 932         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
 933         li      r5,SIGSEGV
 934         bl      .bad_page_fault
 935         b       .ret_from_except
 936
 937         /* here we have a segment miss */
 938 do_ste_alloc:
 939         bl      .ste_allocate           /* try to insert stab entry */
 940         cmpdi   r3,0
 941         bne-    handle_page_fault
 942         b       fast_exception_return
 943
 944 /*
 945  * r13 points to the PACA, r9 contains the saved CR,
 946  * r11 and r12 contain the saved SRR0 and SRR1.
 947  * r9 - r13 are saved in paca->exslb.
 948  * We assume we aren't going to take any exceptions during this procedure.
 949  * We assume (DAR >> 60) == 0xc.
 950  */
 951         .align  7
 952 _GLOBAL(do_stab_bolted)
 953         stw     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* save CR in exc. frame */
 954         std     r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* save SRR0 in exc. frame */
 955
 956         /* Hash to the primary group */
 957         ld      r10,PACASTABVIRT(r13)
 958         mfspr   r11,SPRN_DAR
 959         srdi    r11,r11,28
 960         rldimi  r10,r11,7,52    /* r10 = first ste of the group */
 961
 962         /* Calculate VSID */
 963         /* This is a kernel address, so protovsid = ESID */
 964         ASM_VSID_SCRAMBLE(r11, r9, 256M)
 965         rldic   r9,r11,12,16    /* r9 = vsid << 12 */
 966
 967         /* Search the primary group for a free entry */
 968 1:      ld      r11,0(r10)      /* Test valid bit of the current ste    */
 969         andi.   r11,r11,0x80
 970         beq     2f
 971         addi    r10,r10,16
 972         andi.   r11,r10,0x70
 973         bne     1b
 974
 975         /* Stick for only searching the primary group for now.          */
 976         /* At least for now, we use a very simple random castout scheme */
 977         /* Use the TB as a random number ;  OR in 1 to avoid entry 0    */
 978         mftb    r11
 979         rldic   r11,r11,4,57    /* r11 = (r11 << 4) & 0x70 */
 980         ori     r11,r11,0x10
 981
 982         /* r10 currently points to an ste one past the group of interest */
 983         /* make it point to the randomly selected entry                 */
 984         subi    r10,r10,128
 985         or      r10,r10,r11     /* r10 is the entry to invalidate       */
 986
 987         isync                   /* mark the entry invalid               */
 988         ld      r11,0(r10)
 989         rldicl  r11,r11,56,1    /* clear the valid bit */
 990         rotldi  r11,r11,8
 991         std     r11,0(r10)
 992         sync
 993
 994         clrrdi  r11,r11,28      /* Get the esid part of the ste         */
 995         slbie   r11
 996
 997 2:      std     r9,8(r10)       /* Store the vsid part of the ste       */
 998         eieio
 999
1000         mfspr   r11,SPRN_DAR            /* Get the new esid                     */
1001         clrrdi  r11,r11,28      /* Permits a full 32b of ESID           */
1002         ori     r11,r11,0x90    /* Turn on valid and kp                 */
1003         std     r11,0(r10)      /* Put new entry back into the stab     */
1004
1005         sync
1006
1007         /* All done -- return from exception. */
1008         lwz     r9,PACA_EXSLB+EX_CCR(r13)       /* get saved CR */
1009         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_SRR0(r13)     /* get saved SRR0 */
1010
1011         andi.   r10,r12,MSR_RI
1012         beq-    unrecov_slb
1013
1014         mtcrf   0x80,r9                 /* restore CR */
1015
1016         mfmsr   r10
1017         clrrdi  r10,r10,2
1018         mtmsrd  r10,1
1019
1020         mtspr   SPRN_SRR0,r11
1021         mtspr   SPRN_SRR1,r12
1022         ld      r9,PACA_EXSLB+EX_R9(r13)
1023         ld      r10,PACA_EXSLB+EX_R10(r13)
1024         ld      r11,PACA_EXSLB+EX_R11(r13)
1025         ld      r12,PACA_EXSLB+EX_R12(r13)
1026         ld      r13,PACA_EXSLB+EX_R13(r13)
1027         rfid
1028         b       .       /* prevent speculative execution */
1029
1030 #if defined(CONFIG_PPC_PSERIES) || defined(CONFIG_PPC_POWERNV)
1031 /*
1032  * Data area reserved for FWNMI option.
1033  * This address (0x7000) is fixed by the RPA.
1034  */
1035         .= 0x7000
1036         .globl fwnmi_data_area
1037 fwnmi_data_area:
1038
1039         /* pseries and powernv need to keep the whole page from
1040          * 0x7000 to 0x8000 free for use by the firmware
1041          */
1042         . = 0x8000
1043 #endif /* defined(CONFIG_PPC_PSERIES) || defined(CONFIG_PPC_POWERNV) */
1044
1045 /* Space for CPU0's segment table */
1046         .balign 4096
1047         .globl initial_stab
1048 initial_stab:
1049         .space  4096
1050
1051 #ifdef CONFIG_PPC_POWERNV
1052 _GLOBAL(opal_mc_secondary_handler)
1053         HMT_MEDIUM
1054         SET_SCRATCH0(r13)
1055         GET_PACA(r13)
1056         clrldi  r3,r3,2
1057         tovirt(r3,r3)
1058         std     r3,PACA_OPAL_MC_EVT(r13)
1059         ld      r13,OPAL_MC_SRR0(r3)
1060         mtspr   SPRN_SRR0,r13
1061         ld      r13,OPAL_MC_SRR1(r3)
1062         mtspr   SPRN_SRR1,r13
1063         ld      r3,OPAL_MC_GPR3(r3)
1064         GET_SCRATCH0(r13)
1065         b       machine_check_pSeries
1066 #endif /* CONFIG_PPC_POWERNV */