Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[linux-3.10.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         mov     r0, sp                          @ 'regs'
55         mov     r2, why                         @ 'syscall'
56         bl      do_work_pending
57         cmp     r0, #0
58         beq     no_work_pending
59         movlt   scno, #(__NR_restart_syscall - __NR_SYSCALL_BASE)
60         ldmia   sp, {r0 - r6}                   @ have to reload r0 - r6
61         b       local_restart                   @ ... and off we go
62
63 /*
64  * "slow" syscall return path.  "why" tells us if this was a real syscall.
65  */
66 ENTRY(ret_to_user)
67 ret_slow_syscall:
68         disable_irq                             @ disable interrupts
69 ENTRY(ret_to_user_from_irq)
70         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]
71         tst     r1, #_TIF_WORK_MASK
72         bne     work_pending
73 no_work_pending:
74 #if defined(CONFIG_IRQSOFF_TRACER)
75         asm_trace_hardirqs_on
76 #endif
77         /* perform architecture specific actions before user return */
78         arch_ret_to_user r1, lr
79
80         restore_user_regs fast = 0, offset = 0
81 ENDPROC(ret_to_user_from_irq)
82 ENDPROC(ret_to_user)
83
84 /*
85  * This is how we return from a fork.
86  */
87 ENTRY(ret_from_fork)
88         bl      schedule_tail
89         cmp     r5, #0
90         movne   r0, r4
91         adrne   lr, BSYM(1f)
92         movne   pc, r5
93 1:      get_thread_info tsk
94         b       ret_slow_syscall
95 ENDPROC(ret_from_fork)
96
97         .equ NR_syscalls,0
98 #define CALL(x) .equ NR_syscalls,NR_syscalls+1
99 #include "calls.S"
100
101 /*
102  * Ensure that the system call table is equal to __NR_syscalls,
103  * which is the value the rest of the system sees
104  */
105 .ifne NR_syscalls - __NR_syscalls
106 .error "__NR_syscalls is not equal to the size of the syscall table"
107 .endif
108
109 #undef CALL
110 #define CALL(x) .long x
111
112 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
113 /*
114  * When compiling with -pg, gcc inserts a call to the mcount routine at the
115  * start of every function.  In mcount, apart from the function's address (in
116  * lr), we need to get hold of the function's caller's address.
117  *
118  * Older GCCs (pre-4.4) inserted a call to a routine called mcount like this:
119  *
120  *      bl      mcount
121  *
122  * These versions have the limitation that in order for the mcount routine to
123  * be able to determine the function's caller's address, an APCS-style frame
124  * pointer (which is set up with something like the code below) is required.
125  *
126  *      mov     ip, sp
127  *      push    {fp, ip, lr, pc}
128  *      sub     fp, ip, #4
129  *
130  * With EABI, these frame pointers are not available unless -mapcs-frame is
131  * specified, and if building as Thumb-2, not even then.
132  *
133  * Newer GCCs (4.4+) solve this problem by introducing a new version of mcount,
134  * with call sites like:
135  *
136  *      push    {lr}
137  *      bl      __gnu_mcount_nc
138  *
139  * With these compilers, frame pointers are not necessary.
140  *
141  * mcount can be thought of as a function called in the middle of a subroutine
142  * call.  As such, it needs to be transparent for both the caller and the
143  * callee: the original lr needs to be restored when leaving mcount, and no
144  * registers should be clobbered.  (In the __gnu_mcount_nc implementation, we
145  * clobber the ip register.  This is OK because the ARM calling convention
146  * allows it to be clobbered in subroutines and doesn't use it to hold
147  * parameters.)
148  *
149  * When using dynamic ftrace, we patch out the mcount call by a "mov r0, r0"
150  * for the mcount case, and a "pop {lr}" for the __gnu_mcount_nc case (see
151  * arch/arm/kernel/ftrace.c).
152  */
153
154 #ifndef CONFIG_OLD_MCOUNT
155 #if (__GNUC__ < 4 || (__GNUC__ == 4 && __GNUC_MINOR__ < 4))
156 #error Ftrace requires CONFIG_FRAME_POINTER=y with GCC older than 4.4.0.
157 #endif
158 #endif
159
160 .macro mcount_adjust_addr rd, rn
161         bic     \rd, \rn, #1            @ clear the Thumb bit if present
162         sub     \rd, \rd, #MCOUNT_INSN_SIZE
163 .endm
164
165 .macro __mcount suffix
166         mcount_enter
167         ldr     r0, =ftrace_trace_function
168         ldr     r2, [r0]
169         adr     r0, .Lftrace_stub
170         cmp     r0, r2
171         bne     1f
172
173 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
174         ldr     r1, =ftrace_graph_return
175         ldr     r2, [r1]
176         cmp     r0, r2
177         bne     ftrace_graph_caller\suffix
178
179         ldr     r1, =ftrace_graph_entry
180         ldr     r2, [r1]
181         ldr     r0, =ftrace_graph_entry_stub
182         cmp     r0, r2
183         bne     ftrace_graph_caller\suffix
184 #endif
185
186         mcount_exit
187
188 1:      mcount_get_lr   r1                      @ lr of instrumented func
189         mcount_adjust_addr      r0, lr          @ instrumented function
190         adr     lr, BSYM(2f)
191         mov     pc, r2
192 2:      mcount_exit
193 .endm
194
195 .macro __ftrace_caller suffix
196         mcount_enter
197
198         mcount_get_lr   r1                      @ lr of instrumented func
199         mcount_adjust_addr      r0, lr          @ instrumented function
200
201         .globl ftrace_call\suffix
202 ftrace_call\suffix:
203         bl      ftrace_stub
204
205 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
206         .globl ftrace_graph_call\suffix
207 ftrace_graph_call\suffix:
208         mov     r0, r0
209 #endif
210
211         mcount_exit
212 .endm
213
214 .macro __ftrace_graph_caller
215         sub     r0, fp, #4              @ &lr of instrumented routine (&parent)
216 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
217         @ called from __ftrace_caller, saved in mcount_enter
218         ldr     r1, [sp, #16]           @ instrumented routine (func)
219         mcount_adjust_addr      r1, r1
220 #else
221         @ called from __mcount, untouched in lr
222         mcount_adjust_addr      r1, lr  @ instrumented routine (func)
223 #endif
224         mov     r2, fp                  @ frame pointer
225         bl      prepare_ftrace_return
226         mcount_exit
227 .endm
228
229 #ifdef CONFIG_OLD_MCOUNT
230 /*
231  * mcount
232  */
233
234 .macro mcount_enter
235         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
236 .endm
237
238 .macro mcount_get_lr reg
239         ldr     \reg, [fp, #-4]
240 .endm
241
242 .macro mcount_exit
243         ldr     lr, [fp, #-4]
244         ldmia   sp!, {r0-r3, pc}
245 .endm
246
247 ENTRY(mcount)
248 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
249         stmdb   sp!, {lr}
250         ldr     lr, [fp, #-4]
251         ldmia   sp!, {pc}
252 #else
253         __mcount _old
254 #endif
255 ENDPROC(mcount)
256
257 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
258 ENTRY(ftrace_caller_old)
259         __ftrace_caller _old
260 ENDPROC(ftrace_caller_old)
261 #endif
262
263 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
264 ENTRY(ftrace_graph_caller_old)
265         __ftrace_graph_caller
266 ENDPROC(ftrace_graph_caller_old)
267 #endif
268
269 .purgem mcount_enter
270 .purgem mcount_get_lr
271 .purgem mcount_exit
272 #endif
273
274 /*
275  * __gnu_mcount_nc
276  */
277
278 .macro mcount_enter
279 /*
280  * This pad compensates for the push {lr} at the call site.  Note that we are
281  * unable to unwind through a function which does not otherwise save its lr.
282  */
283  UNWIND(.pad    #4)
284         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
285  UNWIND(.save   {r0-r3, lr})
286 .endm
287
288 .macro mcount_get_lr reg
289         ldr     \reg, [sp, #20]
290 .endm
291
292 .macro mcount_exit
293         ldmia   sp!, {r0-r3, ip, lr}
294         mov     pc, ip
295 .endm
296
297 ENTRY(__gnu_mcount_nc)
298 UNWIND(.fnstart)
299 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
300         mov     ip, lr
301         ldmia   sp!, {lr}
302         mov     pc, ip
303 #else
304         __mcount
305 #endif
306 UNWIND(.fnend)
307 ENDPROC(__gnu_mcount_nc)
308
309 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
310 ENTRY(ftrace_caller)
311 UNWIND(.fnstart)
312         __ftrace_caller
313 UNWIND(.fnend)
314 ENDPROC(ftrace_caller)
315 #endif
316
317 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
318 ENTRY(ftrace_graph_caller)
319 UNWIND(.fnstart)
320         __ftrace_graph_caller
321 UNWIND(.fnend)
322 ENDPROC(ftrace_graph_caller)
323 #endif
324
325 .purgem mcount_enter
326 .purgem mcount_get_lr
327 .purgem mcount_exit
328
329 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
330         .globl return_to_handler
331 return_to_handler:
332         stmdb   sp!, {r0-r3}
333         mov     r0, fp                  @ frame pointer
334         bl      ftrace_return_to_handler
335         mov     lr, r0                  @ r0 has real ret addr
336         ldmia   sp!, {r0-r3}
337         mov     pc, lr
338 #endif
339
340 ENTRY(ftrace_stub)
341 .Lftrace_stub:
342         mov     pc, lr
343 ENDPROC(ftrace_stub)
344
345 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
346
347 /*=============================================================================
348  * SWI handler
349  *-----------------------------------------------------------------------------
350  */
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 #endif
383 #ifdef CONFIG_CPU_ENDIAN_BE8
384         rev     r10, r10                        @ little endian instruction
385 #endif
386
387 #elif defined(CONFIG_AEABI)
388
389         /*
390          * Pure EABI user space always put syscall number into scno (r7).
391          */
392 #elif defined(CONFIG_ARM_THUMB)
393         /* Legacy ABI only, possibly thumb mode. */
394         tst     r8, #PSR_T_BIT                  @ this is SPSR from save_user_regs
395         addne   scno, r7, #__NR_SYSCALL_BASE    @ put OS number in
396         ldreq   scno, [lr, #-4]
397
398 #else
399         /* Legacy ABI only. */
400         ldr     scno, [lr, #-4]                 @ get SWI instruction
401 #endif
402
403 #ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
404         ldr     ip, __cr_alignment
405         ldr     ip, [ip]
406         mcr     p15, 0, ip, c1, c0              @ update control register
407 #endif
408         enable_irq
409
410         get_thread_info tsk
411         adr     tbl, sys_call_table             @ load syscall table pointer
412
413 #if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
414         /*
415          * If the swi argument is zero, this is an EABI call and we do nothing.
416          *
417          * If this is an old ABI call, get the syscall number into scno and
418          * get the old ABI syscall table address.
419          */
420         bics    r10, r10, #0xff000000
421         eorne   scno, r10, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
422         ldrne   tbl, =sys_oabi_call_table
423 #elif !defined(CONFIG_AEABI)
424         bic     scno, scno, #0xff000000         @ mask off SWI op-code
425         eor     scno, scno, #__NR_SYSCALL_BASE  @ check OS number
426 #endif
427
428 local_restart:
429         ldr     r10, [tsk, #TI_FLAGS]           @ check for syscall tracing
430         stmdb   sp!, {r4, r5}                   @ push fifth and sixth args
431
432         tst     r10, #_TIF_SYSCALL_WORK         @ are we tracing syscalls?
433         bne     __sys_trace
434
435         cmp     scno, #NR_syscalls              @ check upper syscall limit
436         adr     lr, BSYM(ret_fast_syscall)      @ return address
437         ldrcc   pc, [tbl, scno, lsl #2]         @ call sys_* routine
438
439         add     r1, sp, #S_OFF
440 2:      mov     why, #0                         @ no longer a real syscall
441         cmp     scno, #(__ARM_NR_BASE - __NR_SYSCALL_BASE)
442         eor     r0, scno, #__NR_SYSCALL_BASE    @ put OS number back
443         bcs     arm_syscall     
444         b       sys_ni_syscall                  @ not private func
445 ENDPROC(vector_swi)
446
447         /*
448          * This is the really slow path.  We're going to be doing
449          * context switches, and waiting for our parent to respond.
450          */
451 __sys_trace:
452         mov     r1, scno
453         add     r0, sp, #S_OFF
454         bl      syscall_trace_enter
455
456         adr     lr, BSYM(__sys_trace_return)    @ return address
457         mov     scno, r0                        @ syscall number (possibly new)
458         add     r1, sp, #S_R0 + S_OFF           @ pointer to regs
459         cmp     scno, #NR_syscalls              @ check upper syscall limit
460         ldmccia r1, {r0 - r6}                   @ have to reload r0 - r6
461         stmccia sp, {r4, r5}                    @ and update the stack args
462         ldrcc   pc, [tbl, scno, lsl #2]         @ call sys_* routine
463         cmp     scno, #-1                       @ skip the syscall?
464         bne     2b
465         add     sp, sp, #S_OFF                  @ restore stack
466         b       ret_slow_syscall
467
468 __sys_trace_return:
469         str     r0, [sp, #S_R0 + S_OFF]!        @ save returned r0
470         mov     r0, sp
471         bl      syscall_trace_exit
472         b       ret_slow_syscall
473
474         .align  5
475 #ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
476         .type   __cr_alignment, #object
477 __cr_alignment:
478         .word   cr_alignment
479 #endif
480         .ltorg
481
482 /*
483  * This is the syscall table declaration for native ABI syscalls.
484  * With EABI a couple syscalls are obsolete and defined as sys_ni_syscall.
485  */
486 #define ABI(native, compat) native
487 #ifdef CONFIG_AEABI
488 #define OBSOLETE(syscall) sys_ni_syscall
489 #else
490 #define OBSOLETE(syscall) syscall
491 #endif
492
493         .type   sys_call_table, #object
494 ENTRY(sys_call_table)
495 #include "calls.S"
496 #undef ABI
497 #undef OBSOLETE
498
499 /*============================================================================
500  * Special system call wrappers
501  */
502 @ r0 = syscall number
503 @ r8 = syscall table
504 sys_syscall:
505                 bic     scno, r0, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
506                 cmp     scno, #__NR_syscall - __NR_SYSCALL_BASE
507                 cmpne   scno, #NR_syscalls      @ check range
508                 stmloia sp, {r5, r6}            @ shuffle args
509                 movlo   r0, r1
510                 movlo   r1, r2
511                 movlo   r2, r3
512                 movlo   r3, r4
513                 ldrlo   pc, [tbl, scno, lsl #2]
514                 b       sys_ni_syscall
515 ENDPROC(sys_syscall)
516
517 sys_sigreturn_wrapper:
518                 add     r0, sp, #S_OFF
519                 mov     why, #0         @ prevent syscall restart handling
520                 b       sys_sigreturn
521 ENDPROC(sys_sigreturn_wrapper)
522
523 sys_rt_sigreturn_wrapper:
524                 add     r0, sp, #S_OFF
525                 mov     why, #0         @ prevent syscall restart handling
526                 b       sys_rt_sigreturn
527 ENDPROC(sys_rt_sigreturn_wrapper)
528
529 sys_statfs64_wrapper:
530                 teq     r1, #88
531                 moveq   r1, #84
532                 b       sys_statfs64
533 ENDPROC(sys_statfs64_wrapper)
534
535 sys_fstatfs64_wrapper:
536                 teq     r1, #88
537                 moveq   r1, #84
538                 b       sys_fstatfs64
539 ENDPROC(sys_fstatfs64_wrapper)
540
541 /*
542  * Note: off_4k (r5) is always units of 4K.  If we can't do the requested
543  * offset, we return EINVAL.
544  */
545 sys_mmap2:
546 #if PAGE_SHIFT > 12
547                 tst     r5, #PGOFF_MASK
548                 moveq   r5, r5, lsr #PAGE_SHIFT - 12
549                 streq   r5, [sp, #4]
550                 beq     sys_mmap_pgoff
551                 mov     r0, #-EINVAL
552                 mov     pc, lr
553 #else
554                 str     r5, [sp, #4]
555                 b       sys_mmap_pgoff
556 #endif
557 ENDPROC(sys_mmap2)
558
559 #ifdef CONFIG_OABI_COMPAT
560
561 /*
562  * These are syscalls with argument register differences
563  */
564
565 sys_oabi_pread64:
566                 stmia   sp, {r3, r4}
567                 b       sys_pread64
568 ENDPROC(sys_oabi_pread64)
569
570 sys_oabi_pwrite64:
571                 stmia   sp, {r3, r4}
572                 b       sys_pwrite64
573 ENDPROC(sys_oabi_pwrite64)
574
575 sys_oabi_truncate64:
576                 mov     r3, r2
577                 mov     r2, r1
578                 b       sys_truncate64
579 ENDPROC(sys_oabi_truncate64)
580
581 sys_oabi_ftruncate64:
582                 mov     r3, r2
583                 mov     r2, r1
584                 b       sys_ftruncate64
585 ENDPROC(sys_oabi_ftruncate64)
586
587 sys_oabi_readahead:
588                 str     r3, [sp]
589                 mov     r3, r2
590                 mov     r2, r1
591                 b       sys_readahead
592 ENDPROC(sys_oabi_readahead)
593
594 /*
595  * Let's declare a second syscall table for old ABI binaries
596  * using the compatibility syscall entries.
597  */
598 #define ABI(native, compat) compat
599 #define OBSOLETE(syscall) syscall
600
601         .type   sys_oabi_call_table, #object
602 ENTRY(sys_oabi_call_table)
603 #include "calls.S"
604 #undef ABI
605 #undef OBSOLETE
606
607 #endif
608