ARM: make arch_ret_to_user macro optional
[linux-2.6.git] / arch / arm / kernel / entry-common.S
1 /*
2  *  linux/arch/arm/kernel/entry-common.S
3  *
4  *  Copyright (C) 2000 Russell King
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #include <asm/unistd.h>
12 #include <asm/ftrace.h>
13 #include <asm/unwind.h>
14
15 #ifdef CONFIG_NEED_RET_TO_USER
16 #include <mach/entry-macro.S>
17 #else
18         .macro  arch_ret_to_user, tmp1, tmp2
19         .endm
20 #endif
21
22 #include "entry-header.S"
23
24
25         .align  5
26 /*
27  * This is the fast syscall return path.  We do as little as
28  * possible here, and this includes saving r0 back into the SVC
29  * stack.
30  */
31 ret_fast_syscall:
32  UNWIND(.fnstart        )
33  UNWIND(.cantunwind     )
34         disable_irq                             @ disable interrupts
35         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]
36         tst     r1, #_TIF_WORK_MASK
37         bne     fast_work_pending
38 #if defined(CONFIG_IRQSOFF_TRACER)
39         asm_trace_hardirqs_on
40 #endif
41
42         /* perform architecture specific actions before user return */
43         arch_ret_to_user r1, lr
44
45         restore_user_regs fast = 1, offset = S_OFF
46  UNWIND(.fnend          )
47
48 /*
49  * Ok, we need to do extra processing, enter the slow path.
50  */
51 fast_work_pending:
52         str     r0, [sp, #S_R0+S_OFF]!          @ returned r0
53 work_pending:
54         tst     r1, #_TIF_NEED_RESCHED
55         bne     work_resched
56         tst     r1, #_TIF_SIGPENDING|_TIF_NOTIFY_RESUME
57         beq     no_work_pending
58         mov     r0, sp                          @ 'regs'
59         mov     r2, why                         @ 'syscall'
60         tst     r1, #_TIF_SIGPENDING            @ delivering a signal?
61         movne   why, #0                         @ prevent further restarts
62         bl      do_notify_resume
63         b       ret_slow_syscall                @ Check work again
64
65 work_resched:
66         bl      schedule
67 /*
68  * "slow" syscall return path.  "why" tells us if this was a real syscall.
69  */
70 ENTRY(ret_to_user)
71 ret_slow_syscall:
72         disable_irq                             @ disable interrupts
73 ENTRY(ret_to_user_from_irq)
74         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]
75         tst     r1, #_TIF_WORK_MASK
76         bne     work_pending
77 no_work_pending:
78 #if defined(CONFIG_IRQSOFF_TRACER)
79         asm_trace_hardirqs_on
80 #endif
81         /* perform architecture specific actions before user return */
82         arch_ret_to_user r1, lr
83
84         restore_user_regs fast = 0, offset = 0
85 ENDPROC(ret_to_user_from_irq)
86 ENDPROC(ret_to_user)
87
88 /*
89  * This is how we return from a fork.
90  */
91 ENTRY(ret_from_fork)
92         bl      schedule_tail
93         get_thread_info tsk
94         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]            @ check for syscall tracing
95         mov     why, #1
96         tst     r1, #_TIF_SYSCALL_WORK          @ are we tracing syscalls?
97         beq     ret_slow_syscall
98         mov     r1, sp
99         mov     r0, #1                          @ trace exit [IP = 1]
100         bl      syscall_trace
101         b       ret_slow_syscall
102 ENDPROC(ret_from_fork)
103
104         .equ NR_syscalls,0
105 #define CALL(x) .equ NR_syscalls,NR_syscalls+1
106 #include "calls.S"
107 #undef CALL
108 #define CALL(x) .long x
109
110 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
111 /*
112  * When compiling with -pg, gcc inserts a call to the mcount routine at the
113  * start of every function.  In mcount, apart from the function's address (in
114  * lr), we need to get hold of the function's caller's address.
115  *
116  * Older GCCs (pre-4.4) inserted a call to a routine called mcount like this:
117  *
118  *      bl      mcount
119  *
120  * These versions have the limitation that in order for the mcount routine to
121  * be able to determine the function's caller's address, an APCS-style frame
122  * pointer (which is set up with something like the code below) is required.
123  *
124  *      mov     ip, sp
125  *      push    {fp, ip, lr, pc}
126  *      sub     fp, ip, #4
127  *
128  * With EABI, these frame pointers are not available unless -mapcs-frame is
129  * specified, and if building as Thumb-2, not even then.
130  *
131  * Newer GCCs (4.4+) solve this problem by introducing a new version of mcount,
132  * with call sites like:
133  *
134  *      push    {lr}
135  *      bl      __gnu_mcount_nc
136  *
137  * With these compilers, frame pointers are not necessary.
138  *
139  * mcount can be thought of as a function called in the middle of a subroutine
140  * call.  As such, it needs to be transparent for both the caller and the
141  * callee: the original lr needs to be restored when leaving mcount, and no
142  * registers should be clobbered.  (In the __gnu_mcount_nc implementation, we
143  * clobber the ip register.  This is OK because the ARM calling convention
144  * allows it to be clobbered in subroutines and doesn't use it to hold
145  * parameters.)
146  *
147  * When using dynamic ftrace, we patch out the mcount call by a "mov r0, r0"
148  * for the mcount case, and a "pop {lr}" for the __gnu_mcount_nc case (see
149  * arch/arm/kernel/ftrace.c).
150  */
151
152 #ifndef CONFIG_OLD_MCOUNT
153 #if (__GNUC__ < 4 || (__GNUC__ == 4 && __GNUC_MINOR__ < 4))
154 #error Ftrace requires CONFIG_FRAME_POINTER=y with GCC older than 4.4.0.
155 #endif
156 #endif
157
158 .macro mcount_adjust_addr rd, rn
159         bic     \rd, \rn, #1            @ clear the Thumb bit if present
160         sub     \rd, \rd, #MCOUNT_INSN_SIZE
161 .endm
162
163 .macro __mcount suffix
164         mcount_enter
165         ldr     r0, =ftrace_trace_function
166         ldr     r2, [r0]
167         adr     r0, .Lftrace_stub
168         cmp     r0, r2
169         bne     1f
170
171 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
172         ldr     r1, =ftrace_graph_return
173         ldr     r2, [r1]
174         cmp     r0, r2
175         bne     ftrace_graph_caller\suffix
176
177         ldr     r1, =ftrace_graph_entry
178         ldr     r2, [r1]
179         ldr     r0, =ftrace_graph_entry_stub
180         cmp     r0, r2
181         bne     ftrace_graph_caller\suffix
182 #endif
183
184         mcount_exit
185
186 1:      mcount_get_lr   r1                      @ lr of instrumented func
187         mcount_adjust_addr      r0, lr          @ instrumented function
188         adr     lr, BSYM(2f)
189         mov     pc, r2
190 2:      mcount_exit
191 .endm
192
193 .macro __ftrace_caller suffix
194         mcount_enter
195
196         mcount_get_lr   r1                      @ lr of instrumented func
197         mcount_adjust_addr      r0, lr          @ instrumented function
198
199         .globl ftrace_call\suffix
200 ftrace_call\suffix:
201         bl      ftrace_stub
202
203 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
204         .globl ftrace_graph_call\suffix
205 ftrace_graph_call\suffix:
206         mov     r0, r0
207 #endif
208
209         mcount_exit
210 .endm
211
212 .macro __ftrace_graph_caller
213         sub     r0, fp, #4              @ &lr of instrumented routine (&parent)
214 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
215         @ called from __ftrace_caller, saved in mcount_enter
216         ldr     r1, [sp, #16]           @ instrumented routine (func)
217         mcount_adjust_addr      r1, r1
218 #else
219         @ called from __mcount, untouched in lr
220         mcount_adjust_addr      r1, lr  @ instrumented routine (func)
221 #endif
222         mov     r2, fp                  @ frame pointer
223         bl      prepare_ftrace_return
224         mcount_exit
225 .endm
226
227 #ifdef CONFIG_OLD_MCOUNT
228 /*
229  * mcount
230  */
231
232 .macro mcount_enter
233         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
234 .endm
235
236 .macro mcount_get_lr reg
237         ldr     \reg, [fp, #-4]
238 .endm
239
240 .macro mcount_exit
241         ldr     lr, [fp, #-4]
242         ldmia   sp!, {r0-r3, pc}
243 .endm
244
245 ENTRY(mcount)
246 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
247         stmdb   sp!, {lr}
248         ldr     lr, [fp, #-4]
249         ldmia   sp!, {pc}
250 #else
251         __mcount _old
252 #endif
253 ENDPROC(mcount)
254
255 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
256 ENTRY(ftrace_caller_old)
257         __ftrace_caller _old
258 ENDPROC(ftrace_caller_old)
259 #endif
260
261 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
262 ENTRY(ftrace_graph_caller_old)
263         __ftrace_graph_caller
264 ENDPROC(ftrace_graph_caller_old)
265 #endif
266
267 .purgem mcount_enter
268 .purgem mcount_get_lr
269 .purgem mcount_exit
270 #endif
271
272 /*
273  * __gnu_mcount_nc
274  */
275
276 .macro mcount_enter
277         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
278 .endm
279
280 .macro mcount_get_lr reg
281         ldr     \reg, [sp, #20]
282 .endm
283
284 .macro mcount_exit
285         ldmia   sp!, {r0-r3, ip, lr}
286         mov     pc, ip
287 .endm
288
289 ENTRY(__gnu_mcount_nc)
290 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
291         mov     ip, lr
292         ldmia   sp!, {lr}
293         mov     pc, ip
294 #else
295         __mcount
296 #endif
297 ENDPROC(__gnu_mcount_nc)
298
299 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
300 ENTRY(ftrace_caller)
301         __ftrace_caller
302 ENDPROC(ftrace_caller)
303 #endif
304
305 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
306 ENTRY(ftrace_graph_caller)
307         __ftrace_graph_caller
308 ENDPROC(ftrace_graph_caller)
309 #endif
310
311 .purgem mcount_enter
312 .purgem mcount_get_lr
313 .purgem mcount_exit
314
315 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
316         .globl return_to_handler
317 return_to_handler:
318         stmdb   sp!, {r0-r3}
319         mov     r0, fp                  @ frame pointer
320         bl      ftrace_return_to_handler
321         mov     lr, r0                  @ r0 has real ret addr
322         ldmia   sp!, {r0-r3}
323         mov     pc, lr
324 #endif
325
326 ENTRY(ftrace_stub)
327 .Lftrace_stub:
328         mov     pc, lr
329 ENDPROC(ftrace_stub)
330
331 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
332
333 /*=============================================================================
334  * SWI handler
335  *-----------------------------------------------------------------------------
336  */
337
338         /* If we're optimising for StrongARM the resulting code won't 
339            run on an ARM7 and we can save a couple of instructions.  
340                                                                 --pb */
341 #ifdef CONFIG_CPU_ARM710
342 #define A710(code...) code
343 .Larm710bug:
344         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Get calling r0 - lr
345         mov     r0, r0
346         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
347         subs    pc, lr, #4
348 #else
349 #define A710(code...)
350 #endif
351
352         .align  5
353 ENTRY(vector_swi)
354         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
355         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0 - r12
356  ARM(   add     r8, sp, #S_PC           )
357  ARM(   stmdb   r8, {sp, lr}^           )       @ Calling sp, lr
358  THUMB( mov     r8, sp                  )
359  THUMB( store_user_sp_lr r8, r10, S_SP  )       @ calling sp, lr
360         mrs     r8, spsr                        @ called from non-FIQ mode, so ok.
361         str     lr, [sp, #S_PC]                 @ Save calling PC
362         str     r8, [sp, #S_PSR]                @ Save CPSR
363         str     r0, [sp, #S_OLD_R0]             @ Save OLD_R0
364         zero_fp
365
366         /*
367          * Get the system call number.
368          */
369
370 #if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
371
372         /*
373          * If we have CONFIG_OABI_COMPAT then we need to look at the swi
374          * value to determine if it is an EABI or an old ABI call.
375          */
376 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
377         tst     r8, #PSR_T_BIT
378         movne   r10, #0                         @ no thumb OABI emulation
379         ldreq   r10, [lr, #-4]                  @ get SWI instruction
380 #else
381         ldr     r10, [lr, #-4]                  @ get SWI instruction
382   A710( and     ip, r10, #0x0f000000            @ check for SWI         )
383   A710( teq     ip, #0x0f000000                                         )
384   A710( bne     .Larm710bug                                             )
385 #endif
386 #ifdef CONFIG_CPU_ENDIAN_BE8
387         rev     r10, r10                        @ little endian instruction
388 #endif
389
390 #elif defined(CONFIG_AEABI)
391
392         /*
393          * Pure EABI user space always put syscall number into scno (r7).
394          */
395   A710( ldr     ip, [lr, #-4]                   @ get SWI instruction   )
396   A710( and     ip, ip, #0x0f000000             @ check for SWI         )
397   A710( teq     ip, #0x0f000000                                         )
398   A710( bne     .Larm710bug                                             )
399
400 #elif defined(CONFIG_ARM_THUMB)
401
402         /* Legacy ABI only, possibly thumb mode. */
403         tst     r8, #PSR_T_BIT                  @ this is SPSR from save_user_regs
404         addne   scno, r7, #__NR_SYSCALL_BASE    @ put OS number in
405         ldreq   scno, [lr, #-4]
406
407 #else
408
409         /* Legacy ABI only. */
410         ldr     scno, [lr, #-4]                 @ get SWI instruction
411   A710( and     ip, scno, #0x0f000000           @ check for SWI         )
412   A710( teq     ip, #0x0f000000                                         )
413   A710( bne     .Larm710bug                                             )
414
415 #endif
416
417 #ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
418         ldr     ip, __cr_alignment
419         ldr     ip, [ip]
420         mcr     p15, 0, ip, c1, c0              @ update control register
421 #endif
422         enable_irq
423
424         get_thread_info tsk
425         adr     tbl, sys_call_table             @ load syscall table pointer
426
427 #if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
428         /*
429          * If the swi argument is zero, this is an EABI call and we do nothing.
430          *
431          * If this is an old ABI call, get the syscall number into scno and
432          * get the old ABI syscall table address.
433          */
434         bics    r10, r10, #0xff000000
435         eorne   scno, r10, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
436         ldrne   tbl, =sys_oabi_call_table
437 #elif !defined(CONFIG_AEABI)
438         bic     scno, scno, #0xff000000         @ mask off SWI op-code
439         eor     scno, scno, #__NR_SYSCALL_BASE  @ check OS number
440 #endif
441
442         ldr     r10, [tsk, #TI_FLAGS]           @ check for syscall tracing
443         stmdb   sp!, {r4, r5}                   @ push fifth and sixth args
444
445 #ifdef CONFIG_SECCOMP
446         tst     r10, #_TIF_SECCOMP
447         beq     1f
448         mov     r0, scno
449         bl      __secure_computing      
450         add     r0, sp, #S_R0 + S_OFF           @ pointer to regs
451         ldmia   r0, {r0 - r3}                   @ have to reload r0 - r3
452 1:
453 #endif
454
455         tst     r10, #_TIF_SYSCALL_WORK         @ are we tracing syscalls?
456         bne     __sys_trace
457
458         cmp     scno, #NR_syscalls              @ check upper syscall limit
459         adr     lr, BSYM(ret_fast_syscall)      @ return address
460         ldrcc   pc, [tbl, scno, lsl #2]         @ call sys_* routine
461
462         add     r1, sp, #S_OFF
463 2:      mov     why, #0                         @ no longer a real syscall
464         cmp     scno, #(__ARM_NR_BASE - __NR_SYSCALL_BASE)
465         eor     r0, scno, #__NR_SYSCALL_BASE    @ put OS number back
466         bcs     arm_syscall     
467         b       sys_ni_syscall                  @ not private func
468 ENDPROC(vector_swi)
469
470         /*
471          * This is the really slow path.  We're going to be doing
472          * context switches, and waiting for our parent to respond.
473          */
474 __sys_trace:
475         mov     r2, scno
476         add     r1, sp, #S_OFF
477         mov     r0, #0                          @ trace entry [IP = 0]
478         bl      syscall_trace
479
480         adr     lr, BSYM(__sys_trace_return)    @ return address
481         mov     scno, r0                        @ syscall number (possibly new)
482         add     r1, sp, #S_R0 + S_OFF           @ pointer to regs
483         cmp     scno, #NR_syscalls              @ check upper syscall limit
484         ldmccia r1, {r0 - r3}                   @ have to reload r0 - r3
485         ldrcc   pc, [tbl, scno, lsl #2]         @ call sys_* routine
486         b       2b
487
488 __sys_trace_return:
489         str     r0, [sp, #S_R0 + S_OFF]!        @ save returned r0
490         mov     r2, scno
491         mov     r1, sp
492         mov     r0, #1                          @ trace exit [IP = 1]
493         bl      syscall_trace
494         b       ret_slow_syscall
495
496         .align  5
497 #ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
498         .type   __cr_alignment, #object
499 __cr_alignment:
500         .word   cr_alignment
501 #endif
502         .ltorg
503
504 /*
505  * This is the syscall table declaration for native ABI syscalls.
506  * With EABI a couple syscalls are obsolete and defined as sys_ni_syscall.
507  */
508 #define ABI(native, compat) native
509 #ifdef CONFIG_AEABI
510 #define OBSOLETE(syscall) sys_ni_syscall
511 #else
512 #define OBSOLETE(syscall) syscall
513 #endif
514
515         .type   sys_call_table, #object
516 ENTRY(sys_call_table)
517 #include "calls.S"
518 #undef ABI
519 #undef OBSOLETE
520
521 /*============================================================================
522  * Special system call wrappers
523  */
524 @ r0 = syscall number
525 @ r8 = syscall table
526 sys_syscall:
527                 bic     scno, r0, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
528                 cmp     scno, #__NR_syscall - __NR_SYSCALL_BASE
529                 cmpne   scno, #NR_syscalls      @ check range
530                 stmloia sp, {r5, r6}            @ shuffle args
531                 movlo   r0, r1
532                 movlo   r1, r2
533                 movlo   r2, r3
534                 movlo   r3, r4
535                 ldrlo   pc, [tbl, scno, lsl #2]
536                 b       sys_ni_syscall
537 ENDPROC(sys_syscall)
538
539 sys_fork_wrapper:
540                 add     r0, sp, #S_OFF
541                 b       sys_fork
542 ENDPROC(sys_fork_wrapper)
543
544 sys_vfork_wrapper:
545                 add     r0, sp, #S_OFF
546                 b       sys_vfork
547 ENDPROC(sys_vfork_wrapper)
548
549 sys_execve_wrapper:
550                 add     r3, sp, #S_OFF
551                 b       sys_execve
552 ENDPROC(sys_execve_wrapper)
553
554 sys_clone_wrapper:
555                 add     ip, sp, #S_OFF
556                 str     ip, [sp, #4]
557                 b       sys_clone
558 ENDPROC(sys_clone_wrapper)
559
560 sys_sigreturn_wrapper:
561                 add     r0, sp, #S_OFF
562                 mov     why, #0         @ prevent syscall restart handling
563                 b       sys_sigreturn
564 ENDPROC(sys_sigreturn_wrapper)
565
566 sys_rt_sigreturn_wrapper:
567                 add     r0, sp, #S_OFF
568                 mov     why, #0         @ prevent syscall restart handling
569                 b       sys_rt_sigreturn
570 ENDPROC(sys_rt_sigreturn_wrapper)
571
572 sys_sigaltstack_wrapper:
573                 ldr     r2, [sp, #S_OFF + S_SP]
574                 b       do_sigaltstack
575 ENDPROC(sys_sigaltstack_wrapper)
576
577 sys_statfs64_wrapper:
578                 teq     r1, #88
579                 moveq   r1, #84
580                 b       sys_statfs64
581 ENDPROC(sys_statfs64_wrapper)
582
583 sys_fstatfs64_wrapper:
584                 teq     r1, #88
585                 moveq   r1, #84
586                 b       sys_fstatfs64
587 ENDPROC(sys_fstatfs64_wrapper)
588
589 /*
590  * Note: off_4k (r5) is always units of 4K.  If we can't do the requested
591  * offset, we return EINVAL.
592  */
593 sys_mmap2:
594 #if PAGE_SHIFT > 12
595                 tst     r5, #PGOFF_MASK
596                 moveq   r5, r5, lsr #PAGE_SHIFT - 12
597                 streq   r5, [sp, #4]
598                 beq     sys_mmap_pgoff
599                 mov     r0, #-EINVAL
600                 mov     pc, lr
601 #else
602                 str     r5, [sp, #4]
603                 b       sys_mmap_pgoff
604 #endif
605 ENDPROC(sys_mmap2)
606
607 #ifdef CONFIG_OABI_COMPAT
608
609 /*
610  * These are syscalls with argument register differences
611  */
612
613 sys_oabi_pread64:
614                 stmia   sp, {r3, r4}
615                 b       sys_pread64
616 ENDPROC(sys_oabi_pread64)
617
618 sys_oabi_pwrite64:
619                 stmia   sp, {r3, r4}
620                 b       sys_pwrite64
621 ENDPROC(sys_oabi_pwrite64)
622
623 sys_oabi_truncate64:
624                 mov     r3, r2
625                 mov     r2, r1
626                 b       sys_truncate64
627 ENDPROC(sys_oabi_truncate64)
628
629 sys_oabi_ftruncate64:
630                 mov     r3, r2
631                 mov     r2, r1
632                 b       sys_ftruncate64
633 ENDPROC(sys_oabi_ftruncate64)
634
635 sys_oabi_readahead:
636                 str     r3, [sp]
637                 mov     r3, r2
638                 mov     r2, r1
639                 b       sys_readahead
640 ENDPROC(sys_oabi_readahead)
641
642 /*
643  * Let's declare a second syscall table for old ABI binaries
644  * using the compatibility syscall entries.
645  */
646 #define ABI(native, compat) compat
647 #define OBSOLETE(syscall) syscall
648
649         .type   sys_oabi_call_table, #object
650 ENTRY(sys_oabi_call_table)
651 #include "calls.S"
652 #undef ABI
653 #undef OBSOLETE
654
655 #endif
656