[PARISC] Make sure use of RFI conforms to PA 2.0 and 1.1 arch docs
[linux-2.6.git] / include / asm-parisc / assembly.h
1 /*
2  * Copyright (C) 1999 Hewlett-Packard (Frank Rowand)
3  * Copyright (C) 1999 Philipp Rumpf <prumpf@tux.org>
4  * Copyright (C) 1999 SuSE GmbH
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 as published by
8  *    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9  *    any later version.
10  *
11  *    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  *    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  *    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  *    GNU General Public License for more details.
15  *
16  *    You should have received a copy of the GNU General Public License
17  *    along with this program; if not, write to the Free Software
18  *    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
19  */
20
21 #ifndef _PARISC_ASSEMBLY_H
22 #define _PARISC_ASSEMBLY_H
23
24 #ifdef __LP64__
25 #define LDREG   ldd
26 #define STREG   std
27 #define LDREGX  ldd,s
28 #define LDREGM  ldd,mb
29 #define STREGM  std,ma
30 #define SHRREG  shrd
31 #define RP_OFFSET       16
32 #define FRAME_SIZE      128
33 #define CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE  144
34 #else
35 #define LDREG   ldw
36 #define STREG   stw
37 #define LDREGX  ldwx,s
38 #define LDREGM  ldwm
39 #define STREGM  stwm
40 #define SHRREG  shr
41 #define RP_OFFSET       20
42 #define FRAME_SIZE      64
43 #define CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE  128
44 #endif
45
46 #ifdef CONFIG_PA20
47 #define BL              b,l
48 # ifdef CONFIG_64BIT
49 #  define LEVEL         2.0w
50 # else
51 #  define LEVEL         2.0
52 # endif
53 #else
54 #define BL              bl
55 #define LEVEL           1.1
56 #endif
57
58 #ifdef __ASSEMBLY__
59
60 #ifdef __LP64__
61 /* the 64-bit pa gnu assembler unfortunately defaults to .level 1.1 or 2.0 so
62  * work around that for now... */
63         .level 2.0w
64 #endif
65
66 #include <asm/asm-offsets.h>
67 #include <asm/page.h>
68
69 #include <asm/asmregs.h>
70
71         sp      =       30
72         gp      =       27
73         ipsw    =       22
74
75         /*
76          * We provide two versions of each macro to convert from physical
77          * to virtual and vice versa. The "_r1" versions take one argument
78          * register, but trashes r1 to do the conversion. The other
79          * version takes two arguments: a src and destination register.
80          * However, the source and destination registers can not be
81          * the same register.
82          */
83
84         .macro  tophys  grvirt, grphys
85         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), \grphys
86         sub     \grvirt, \grphys, \grphys
87         .endm
88         
89         .macro  tovirt  grphys, grvirt
90         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), \grvirt
91         add     \grphys, \grvirt, \grvirt
92         .endm
93
94         .macro  tophys_r1  gr
95         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), %r1
96         sub     \gr, %r1, \gr
97         .endm
98         
99         .macro  tovirt_r1  gr
100         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), %r1
101         add     \gr, %r1, \gr
102         .endm
103
104         .macro delay value
105         ldil    L%\value, 1
106         ldo     R%\value(1), 1
107         addib,UV,n -1,1,.
108         addib,NUV,n -1,1,.+8
109         nop
110         .endm
111
112         .macro  debug value
113         .endm
114
115
116         /* Shift Left - note the r and t can NOT be the same! */
117         .macro shl r, sa, t
118         dep,z   \r, 31-\sa, 32-\sa, \t
119         .endm
120
121         /* The PA 2.0 shift left */
122         .macro shlw r, sa, t
123         depw,z  \r, 31-\sa, 32-\sa, \t
124         .endm
125
126         /* And the PA 2.0W shift left */
127         .macro shld r, sa, t
128         depd,z  \r, 63-\sa, 64-\sa, \t
129         .endm
130
131         /* Shift Right - note the r and t can NOT be the same! */
132         .macro shr r, sa, t
133         extru \r, 31-\sa, 32-\sa, \t
134         .endm
135
136         /* pa20w version of shift right */
137         .macro shrd r, sa, t
138         extrd,u \r, 63-\sa, 64-\sa, \t
139         .endm
140
141         /* load 32-bit 'value' into 'reg' compensating for the ldil
142          * sign-extension when running in wide mode.
143          * WARNING!! neither 'value' nor 'reg' can be expressions
144          * containing '.'!!!! */
145         .macro  load32 value, reg
146         ldil    L%\value, \reg
147         ldo     R%\value(\reg), \reg
148         .endm
149
150         .macro loadgp
151 #ifdef __LP64__
152         ldil            L%__gp, %r27
153         ldo             R%__gp(%r27), %r27
154 #else
155         ldil            L%$global$, %r27
156         ldo             R%$global$(%r27), %r27
157 #endif
158         .endm
159
160 #define SAVE_SP(r, where) mfsp r, %r1 ! STREG %r1, where
161 #define REST_SP(r, where) LDREG where, %r1 ! mtsp %r1, r
162 #define SAVE_CR(r, where) mfctl r, %r1 ! STREG %r1, where
163 #define REST_CR(r, where) LDREG where, %r1 ! mtctl %r1, r
164
165         .macro  save_general    regs
166         STREG %r1, PT_GR1 (\regs)
167         STREG %r2, PT_GR2 (\regs)
168         STREG %r3, PT_GR3 (\regs)
169         STREG %r4, PT_GR4 (\regs)
170         STREG %r5, PT_GR5 (\regs)
171         STREG %r6, PT_GR6 (\regs)
172         STREG %r7, PT_GR7 (\regs)
173         STREG %r8, PT_GR8 (\regs)
174         STREG %r9, PT_GR9 (\regs)
175         STREG %r10, PT_GR10(\regs)
176         STREG %r11, PT_GR11(\regs)
177         STREG %r12, PT_GR12(\regs)
178         STREG %r13, PT_GR13(\regs)
179         STREG %r14, PT_GR14(\regs)
180         STREG %r15, PT_GR15(\regs)
181         STREG %r16, PT_GR16(\regs)
182         STREG %r17, PT_GR17(\regs)
183         STREG %r18, PT_GR18(\regs)
184         STREG %r19, PT_GR19(\regs)
185         STREG %r20, PT_GR20(\regs)
186         STREG %r21, PT_GR21(\regs)
187         STREG %r22, PT_GR22(\regs)
188         STREG %r23, PT_GR23(\regs)
189         STREG %r24, PT_GR24(\regs)
190         STREG %r25, PT_GR25(\regs)
191         /* r26 is saved in get_stack and used to preserve a value across virt_map */
192         STREG %r27, PT_GR27(\regs)
193         STREG %r28, PT_GR28(\regs)
194         /* r29 is saved in get_stack and used to point to saved registers */
195         /* r30 stack pointer saved in get_stack */
196         STREG %r31, PT_GR31(\regs)
197         .endm
198
199         .macro  rest_general    regs
200         /* r1 used as a temp in rest_stack and is restored there */
201         LDREG PT_GR2 (\regs), %r2
202         LDREG PT_GR3 (\regs), %r3
203         LDREG PT_GR4 (\regs), %r4
204         LDREG PT_GR5 (\regs), %r5
205         LDREG PT_GR6 (\regs), %r6
206         LDREG PT_GR7 (\regs), %r7
207         LDREG PT_GR8 (\regs), %r8
208         LDREG PT_GR9 (\regs), %r9
209         LDREG PT_GR10(\regs), %r10
210         LDREG PT_GR11(\regs), %r11
211         LDREG PT_GR12(\regs), %r12
212         LDREG PT_GR13(\regs), %r13
213         LDREG PT_GR14(\regs), %r14
214         LDREG PT_GR15(\regs), %r15
215         LDREG PT_GR16(\regs), %r16
216         LDREG PT_GR17(\regs), %r17
217         LDREG PT_GR18(\regs), %r18
218         LDREG PT_GR19(\regs), %r19
219         LDREG PT_GR20(\regs), %r20
220         LDREG PT_GR21(\regs), %r21
221         LDREG PT_GR22(\regs), %r22
222         LDREG PT_GR23(\regs), %r23
223         LDREG PT_GR24(\regs), %r24
224         LDREG PT_GR25(\regs), %r25
225         LDREG PT_GR26(\regs), %r26
226         LDREG PT_GR27(\regs), %r27
227         LDREG PT_GR28(\regs), %r28
228         /* r29 points to register save area, and is restored in rest_stack */
229         /* r30 stack pointer restored in rest_stack */
230         LDREG PT_GR31(\regs), %r31
231         .endm
232
233         .macro  save_fp         regs
234         fstd,ma  %fr0, 8(\regs)
235         fstd,ma  %fr1, 8(\regs)
236         fstd,ma  %fr2, 8(\regs)
237         fstd,ma  %fr3, 8(\regs)
238         fstd,ma  %fr4, 8(\regs)
239         fstd,ma  %fr5, 8(\regs)
240         fstd,ma  %fr6, 8(\regs)
241         fstd,ma  %fr7, 8(\regs)
242         fstd,ma  %fr8, 8(\regs)
243         fstd,ma  %fr9, 8(\regs)
244         fstd,ma %fr10, 8(\regs)
245         fstd,ma %fr11, 8(\regs)
246         fstd,ma %fr12, 8(\regs)
247         fstd,ma %fr13, 8(\regs)
248         fstd,ma %fr14, 8(\regs)
249         fstd,ma %fr15, 8(\regs)
250         fstd,ma %fr16, 8(\regs)
251         fstd,ma %fr17, 8(\regs)
252         fstd,ma %fr18, 8(\regs)
253         fstd,ma %fr19, 8(\regs)
254         fstd,ma %fr20, 8(\regs)
255         fstd,ma %fr21, 8(\regs)
256         fstd,ma %fr22, 8(\regs)
257         fstd,ma %fr23, 8(\regs)
258         fstd,ma %fr24, 8(\regs)
259         fstd,ma %fr25, 8(\regs)
260         fstd,ma %fr26, 8(\regs)
261         fstd,ma %fr27, 8(\regs)
262         fstd,ma %fr28, 8(\regs)
263         fstd,ma %fr29, 8(\regs)
264         fstd,ma %fr30, 8(\regs)
265         fstd    %fr31, 0(\regs)
266         .endm
267
268         .macro  rest_fp         regs
269         fldd    0(\regs),        %fr31
270         fldd,mb -8(\regs),       %fr30
271         fldd,mb -8(\regs),       %fr29
272         fldd,mb -8(\regs),       %fr28
273         fldd,mb -8(\regs),       %fr27
274         fldd,mb -8(\regs),       %fr26
275         fldd,mb -8(\regs),       %fr25
276         fldd,mb -8(\regs),       %fr24
277         fldd,mb -8(\regs),       %fr23
278         fldd,mb -8(\regs),       %fr22
279         fldd,mb -8(\regs),       %fr21
280         fldd,mb -8(\regs),       %fr20
281         fldd,mb -8(\regs),       %fr19
282         fldd,mb -8(\regs),       %fr18
283         fldd,mb -8(\regs),       %fr17
284         fldd,mb -8(\regs),       %fr16
285         fldd,mb -8(\regs),       %fr15
286         fldd,mb -8(\regs),       %fr14
287         fldd,mb -8(\regs),       %fr13
288         fldd,mb -8(\regs),       %fr12
289         fldd,mb -8(\regs),       %fr11
290         fldd,mb -8(\regs),       %fr10
291         fldd,mb -8(\regs),       %fr9
292         fldd,mb -8(\regs),       %fr8
293         fldd,mb -8(\regs),       %fr7
294         fldd,mb -8(\regs),       %fr6
295         fldd,mb -8(\regs),       %fr5
296         fldd,mb -8(\regs),       %fr4
297         fldd,mb -8(\regs),       %fr3
298         fldd,mb -8(\regs),       %fr2
299         fldd,mb -8(\regs),       %fr1
300         fldd,mb -8(\regs),       %fr0
301         .endm
302
303 #ifdef __LP64__
304         .macro  callee_save
305         std,ma    %r3,  CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE(%r30)
306         mfctl     %cr27, %r3
307         std       %r4,  -136(%r30)
308         std       %r5,  -128(%r30)
309         std       %r6,  -120(%r30)
310         std       %r7,  -112(%r30)
311         std       %r8,  -104(%r30)
312         std       %r9,   -96(%r30)
313         std      %r10,   -88(%r30)
314         std      %r11,   -80(%r30)
315         std      %r12,   -72(%r30)
316         std      %r13,   -64(%r30)
317         std      %r14,   -56(%r30)
318         std      %r15,   -48(%r30)
319         std      %r16,   -40(%r30)
320         std      %r17,   -32(%r30)
321         std      %r18,   -24(%r30)
322         std       %r3,   -16(%r30)
323         .endm
324
325         .macro  callee_rest
326         ldd      -16(%r30),    %r3
327         ldd      -24(%r30),   %r18
328         ldd      -32(%r30),   %r17
329         ldd      -40(%r30),   %r16
330         ldd      -48(%r30),   %r15
331         ldd      -56(%r30),   %r14
332         ldd      -64(%r30),   %r13
333         ldd      -72(%r30),   %r12
334         ldd      -80(%r30),   %r11
335         ldd      -88(%r30),   %r10
336         ldd      -96(%r30),    %r9
337         ldd     -104(%r30),    %r8
338         ldd     -112(%r30),    %r7
339         ldd     -120(%r30),    %r6
340         ldd     -128(%r30),    %r5
341         ldd     -136(%r30),    %r4
342         mtctl   %r3, %cr27
343         ldd,mb  -CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE(%r30),    %r3
344         .endm
345
346 #else /* ! __LP64__ */
347
348         .macro  callee_save
349         stw,ma   %r3,   CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE(%r30)
350         mfctl    %cr27, %r3
351         stw      %r4,   -124(%r30)
352         stw      %r5,   -120(%r30)
353         stw      %r6,   -116(%r30)
354         stw      %r7,   -112(%r30)
355         stw      %r8,   -108(%r30)
356         stw      %r9,   -104(%r30)
357         stw      %r10,  -100(%r30)
358         stw      %r11,   -96(%r30)
359         stw      %r12,   -92(%r30)
360         stw      %r13,   -88(%r30)
361         stw      %r14,   -84(%r30)
362         stw      %r15,   -80(%r30)
363         stw      %r16,   -76(%r30)
364         stw      %r17,   -72(%r30)
365         stw      %r18,   -68(%r30)
366         stw       %r3,   -64(%r30)
367         .endm
368
369         .macro  callee_rest
370         ldw      -64(%r30),    %r3
371         ldw      -68(%r30),   %r18
372         ldw      -72(%r30),   %r17
373         ldw      -76(%r30),   %r16
374         ldw      -80(%r30),   %r15
375         ldw      -84(%r30),   %r14
376         ldw      -88(%r30),   %r13
377         ldw      -92(%r30),   %r12
378         ldw      -96(%r30),   %r11
379         ldw     -100(%r30),   %r10
380         ldw     -104(%r30),   %r9
381         ldw     -108(%r30),   %r8
382         ldw     -112(%r30),   %r7
383         ldw     -116(%r30),   %r6
384         ldw     -120(%r30),   %r5
385         ldw     -124(%r30),   %r4
386         mtctl   %r3, %cr27
387         ldw,mb  -CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE(%r30),   %r3
388         .endm
389 #endif /* ! __LP64__ */
390
391         .macro  save_specials   regs
392
393         SAVE_SP  (%sr0, PT_SR0 (\regs))
394         SAVE_SP  (%sr1, PT_SR1 (\regs))
395         SAVE_SP  (%sr2, PT_SR2 (\regs))
396         SAVE_SP  (%sr3, PT_SR3 (\regs))
397         SAVE_SP  (%sr4, PT_SR4 (\regs))
398         SAVE_SP  (%sr5, PT_SR5 (\regs))
399         SAVE_SP  (%sr6, PT_SR6 (\regs))
400         SAVE_SP  (%sr7, PT_SR7 (\regs))
401
402         SAVE_CR  (%cr17, PT_IASQ0(\regs))
403         mtctl    %r0,   %cr17
404         SAVE_CR  (%cr17, PT_IASQ1(\regs))
405
406         SAVE_CR  (%cr18, PT_IAOQ0(\regs))
407         mtctl    %r0,   %cr18
408         SAVE_CR  (%cr18, PT_IAOQ1(\regs))
409
410 #ifdef __LP64__
411         /* cr11 (sar) is a funny one.  5 bits on PA1.1 and 6 bit on PA2.0
412          * For PA2.0 mtsar or mtctl always write 6 bits, but mfctl only
413          * reads 5 bits.  Use mfctl,w to read all six bits.  Otherwise
414          * we lose the 6th bit on a save/restore over interrupt.
415          */
416         mfctl,w  %cr11, %r1
417         STREG    %r1, PT_SAR (\regs)
418 #else
419         SAVE_CR  (%cr11, PT_SAR  (\regs))
420 #endif
421         SAVE_CR  (%cr19, PT_IIR  (\regs))
422
423         /*
424          * Code immediately following this macro (in intr_save) relies
425          * on r8 containing ipsw.
426          */
427         mfctl    %cr22, %r8
428         STREG    %r8,   PT_PSW(\regs)
429         .endm
430
431         .macro  rest_specials   regs
432
433         REST_SP  (%sr0, PT_SR0 (\regs))
434         REST_SP  (%sr1, PT_SR1 (\regs))
435         REST_SP  (%sr2, PT_SR2 (\regs))
436         REST_SP  (%sr3, PT_SR3 (\regs))
437         REST_SP  (%sr4, PT_SR4 (\regs))
438         REST_SP  (%sr5, PT_SR5 (\regs))
439         REST_SP  (%sr6, PT_SR6 (\regs))
440         REST_SP  (%sr7, PT_SR7 (\regs))
441
442         REST_CR (%cr17, PT_IASQ0(\regs))
443         REST_CR (%cr17, PT_IASQ1(\regs))
444
445         REST_CR (%cr18, PT_IAOQ0(\regs))
446         REST_CR (%cr18, PT_IAOQ1(\regs))
447
448         REST_CR (%cr11, PT_SAR  (\regs))
449
450         REST_CR (%cr22, PT_PSW  (\regs))
451         .endm
452
453
454         /* First step to create a "relied upon translation"
455          * See PA 2.0 Arch. page F-4 and F-5.
456          *
457          * The ssm was originally necessary due to a "PCxT bug".
458          * But someone decided it needed to be added to the architecture
459          * and this "feature" went into rev3 of PA-RISC 1.1 Arch Manual.
460          * It's been carried forward into PA 2.0 Arch as well. :^(
461          *
462          * "ssm 0,%r0" is a NOP with side effects (prefetch barrier).
463          * rsm/ssm prevents the ifetch unit from speculatively fetching
464          * instructions past this line in the code stream.
465          * PA 2.0 processor will single step all insn in the same QUAD (4 insn).
466          */
467         .macro  pcxt_ssm_bug
468         rsm     PSW_SM_I,%r0
469         nop     /* 1 */
470         nop     /* 2 */
471         nop     /* 3 */
472         nop     /* 4 */
473         nop     /* 5 */
474         nop     /* 6 */
475         nop     /* 7 */
476         .endm
477
478 #endif /* __ASSEMBLY__ */
479 #endif