[PATCH] xtensa: fix system call interface
[linux-2.6.git] / arch / xtensa / kernel / entry.S
1 /*
2  * arch/xtensa/kernel/entry.S
3  *
4  * Low-level exception handling
5  *
6  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
7  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
8  * for more details.
9  *
10  * Copyright (C) 2004-2005 by Tensilica Inc.
11  *
12  * Chris Zankel <chris@zankel.net>
13  *
14  */
15
16 #include <linux/linkage.h>
17 #include <asm/asm-offsets.h>
18 #include <asm/processor.h>
19 #include <asm/thread_info.h>
20 #include <asm/uaccess.h>
21 #include <asm/unistd.h>
22 #include <asm/ptrace.h>
23 #include <asm/current.h>
24 #include <asm/pgtable.h>
25 #include <asm/page.h>
26 #include <asm/signal.h>
27 #include <asm/tlbflush.h>
28
29 /* Unimplemented features. */
30
31 #undef SIGNAL_HANDLING_IN_DOUBLE_EXCEPTION
32 #undef KERNEL_STACK_OVERFLOW_CHECK
33 #undef PREEMPTIBLE_KERNEL
34 #undef ALLOCA_EXCEPTION_IN_IRAM
35
36 /* Not well tested.
37  *
38  * - fast_coprocessor
39  */
40
41 /*
42  * Macro to find first bit set in WINDOWBASE from the left + 1
43  *
44  * 100....0 -> 1
45  * 010....0 -> 2
46  * 000....1 -> WSBITS
47  */
48
49         .macro ffs_ws bit mask
50
51 #if XCHAL_HAVE_NSA
52         nsau    \bit, \mask                     # 32-WSBITS ... 31 (32 iff 0)
53         addi    \bit, \bit, WSBITS - 32 + 1     # uppest bit set -> return 1
54 #else
55         movi    \bit, WSBITS
56 #if WSBITS > 16
57         _bltui  \mask, 0x10000, 99f
58         addi    \bit, \bit, -16
59         extui   \mask, \mask, 16, 16
60 #endif
61 #if WSBITS > 8
62 99:     _bltui  \mask, 0x100, 99f
63         addi    \bit, \bit, -8
64         srli    \mask, \mask, 8
65 #endif
66 99:     _bltui  \mask, 0x10, 99f
67         addi    \bit, \bit, -4
68         srli    \mask, \mask, 4
69 99:     _bltui  \mask, 0x4, 99f
70         addi    \bit, \bit, -2
71         srli    \mask, \mask, 2
72 99:     _bltui  \mask, 0x2, 99f
73         addi    \bit, \bit, -1
74 99:
75
76 #endif
77         .endm
78
79 /* ----------------- DEFAULT FIRST LEVEL EXCEPTION HANDLERS ----------------- */
80
81 /*
82  * First-level exception handler for user exceptions.
83  * Save some special registers, extra states and all registers in the AR
84  * register file that were in use in the user task, and jump to the common
85  * exception code.
86  * We save SAR (used to calculate WMASK), and WB and WS (we don't have to
87  * save them for kernel exceptions).
88  *
89  * Entry condition for user_exception:
90  *
91  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
92  *   a1:        a1
93  *   a2:        new stack pointer, original value in depc
94  *   a3:        dispatch table
95  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
96  *   excsave1:  a3
97  *
98  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
99  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
100  *
101  * Entry condition for _user_exception:
102  *
103  *   a0-a3 and depc have been saved to PT_AREG0...PT_AREG3 and PT_DEPC
104  *   excsave has been restored, and
105  *   stack pointer (a1) has been set.
106  *
107  * Note: _user_exception might be at an odd adress. Don't use call0..call12
108  */
109
110 ENTRY(user_exception)
111
112         /* Save a2, a3, and depc, restore excsave_1 and set SP. */
113
114         xsr     a3, EXCSAVE_1
115         rsr     a0, DEPC
116         s32i    a1, a2, PT_AREG1
117         s32i    a0, a2, PT_AREG2
118         s32i    a3, a2, PT_AREG3
119         mov     a1, a2
120
121         .globl _user_exception
122 _user_exception:
123
124         /* Save SAR and turn off single stepping */
125
126         movi    a2, 0
127         rsr     a3, SAR
128         wsr     a2, ICOUNTLEVEL
129         s32i    a3, a1, PT_SAR
130
131         /* Rotate ws so that the current windowbase is at bit0. */
132         /* Assume ws = xxwww1yyyy. Rotate ws right, so that a2 = yyyyxxwww1 */
133
134         rsr     a2, WINDOWBASE
135         rsr     a3, WINDOWSTART
136         ssr     a2
137         s32i    a2, a1, PT_WINDOWBASE
138         s32i    a3, a1, PT_WINDOWSTART
139         slli    a2, a3, 32-WSBITS
140         src     a2, a3, a2
141         srli    a2, a2, 32-WSBITS
142         s32i    a2, a1, PT_WMASK        # needed for restoring registers
143
144         /* Save only live registers. */
145
146         _bbsi.l a2, 1, 1f
147         s32i    a4, a1, PT_AREG4
148         s32i    a5, a1, PT_AREG5
149         s32i    a6, a1, PT_AREG6
150         s32i    a7, a1, PT_AREG7
151         _bbsi.l a2, 2, 1f
152         s32i    a8, a1, PT_AREG8
153         s32i    a9, a1, PT_AREG9
154         s32i    a10, a1, PT_AREG10
155         s32i    a11, a1, PT_AREG11
156         _bbsi.l a2, 3, 1f
157         s32i    a12, a1, PT_AREG12
158         s32i    a13, a1, PT_AREG13
159         s32i    a14, a1, PT_AREG14
160         s32i    a15, a1, PT_AREG15
161         _bnei   a2, 1, 1f               # only one valid frame?
162
163         /* Only one valid frame, skip saving regs. */
164
165         j       2f
166
167         /* Save the remaining registers.
168          * We have to save all registers up to the first '1' from
169          * the right, except the current frame (bit 0).
170          * Assume a2 is:  001001000110001
171          * All regiser frames starting from the top fiel to the marked '1'
172          * must be saved.
173          */
174
175 1:      addi    a3, a2, -1              # eliminate '1' in bit 0: yyyyxxww0
176         neg     a3, a3                  # yyyyxxww0 -> YYYYXXWW1+1
177         and     a3, a3, a2              # max. only one bit is set
178
179         /* Find number of frames to save */
180
181         ffs_ws  a0, a3                  # number of frames to the '1' from left
182
183         /* Store information into WMASK:
184          * bits 0..3: xxx1 masked lower 4 bits of the rotated windowstart,
185          * bits 4...: number of valid 4-register frames
186          */
187
188         slli    a3, a0, 4               # number of frames to save in bits 8..4
189         extui   a2, a2, 0, 4            # mask for the first 16 registers
190         or      a2, a3, a2
191         s32i    a2, a1, PT_WMASK        # needed when we restore the reg-file
192
193         /* Save 4 registers at a time */
194
195 1:      rotw    -1
196         s32i    a0, a5, PT_AREG_END - 16
197         s32i    a1, a5, PT_AREG_END - 12
198         s32i    a2, a5, PT_AREG_END - 8
199         s32i    a3, a5, PT_AREG_END - 4
200         addi    a0, a4, -1
201         addi    a1, a5, -16
202         _bnez   a0, 1b
203
204         /* WINDOWBASE still in SAR! */
205
206         rsr     a2, SAR                 # original WINDOWBASE
207         movi    a3, 1
208         ssl     a2
209         sll     a3, a3
210         wsr     a3, WINDOWSTART         # set corresponding WINDOWSTART bit
211         wsr     a2, WINDOWBASE          # and WINDOWSTART
212         rsync
213
214         /* We are back to the original stack pointer (a1) */
215
216 2:
217 #if XCHAL_EXTRA_SA_SIZE
218
219         /* For user exceptions, save the extra state into the user's TCB.
220          * Note: We must assume that xchal_extra_store_funcbody destroys a2..a15
221          */
222
223         GET_CURRENT(a2,a1)
224         addi    a2, a2, THREAD_CP_SAVE
225         xchal_extra_store_funcbody
226 #endif
227
228         /* Now, jump to the common exception handler. */
229
230         j       common_exception
231
232
233 /*
234  * First-level exit handler for kernel exceptions
235  * Save special registers and the live window frame.
236  * Note: Even though we changes the stack pointer, we don't have to do a
237  *       MOVSP here, as we do that when we return from the exception.
238  *       (See comment in the kernel exception exit code)
239  *
240  * Entry condition for kernel_exception:
241  *
242  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
243  *   a1:        a1
244  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
245  *   a3:        dispatch table
246  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
247  *   excsave_1: a3
248  *
249  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
250  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
251  *
252  * Entry condition for _kernel_exception:
253  *
254  *   a0-a3 and depc have been saved to PT_AREG0...PT_AREG3 and PT_DEPC
255  *   excsave has been restored, and
256  *   stack pointer (a1) has been set.
257  *
258  * Note: _kernel_exception might be at an odd adress. Don't use call0..call12
259  */
260
261 ENTRY(kernel_exception)
262
263         /* Save a0, a2, a3, DEPC and set SP. */
264
265         xsr     a3, EXCSAVE_1           # restore a3, excsave_1
266         rsr     a0, DEPC                # get a2
267         s32i    a1, a2, PT_AREG1
268         s32i    a0, a2, PT_AREG2
269         s32i    a3, a2, PT_AREG3
270         mov     a1, a2
271
272         .globl _kernel_exception
273 _kernel_exception:
274
275         /* Save SAR and turn off single stepping */
276
277         movi    a2, 0
278         rsr     a3, SAR
279         wsr     a2, ICOUNTLEVEL
280         s32i    a3, a1, PT_SAR
281
282         /* Rotate ws so that the current windowbase is at bit0. */
283         /* Assume ws = xxwww1yyyy. Rotate ws right, so that a2 = yyyyxxwww1 */
284
285         rsr     a2, WINDOWBASE          # don't need to save these, we only
286         rsr     a3, WINDOWSTART         # need shifted windowstart: windowmask
287         ssr     a2
288         slli    a2, a3, 32-WSBITS
289         src     a2, a3, a2
290         srli    a2, a2, 32-WSBITS
291         s32i    a2, a1, PT_WMASK        # needed for kernel_exception_exit
292
293         /* Save only the live window-frame */
294
295         _bbsi.l a2, 1, 1f
296         s32i    a4, a1, PT_AREG4
297         s32i    a5, a1, PT_AREG5
298         s32i    a6, a1, PT_AREG6
299         s32i    a7, a1, PT_AREG7
300         _bbsi.l a2, 2, 1f
301         s32i    a8, a1, PT_AREG8
302         s32i    a9, a1, PT_AREG9
303         s32i    a10, a1, PT_AREG10
304         s32i    a11, a1, PT_AREG11
305         _bbsi.l a2, 3, 1f
306         s32i    a12, a1, PT_AREG12
307         s32i    a13, a1, PT_AREG13
308         s32i    a14, a1, PT_AREG14
309         s32i    a15, a1, PT_AREG15
310
311 1:
312
313 #ifdef KERNEL_STACK_OVERFLOW_CHECK
314
315         /*  Stack overflow check, for debugging  */
316         extui   a2, a1, TASK_SIZE_BITS,XX
317         movi    a3, SIZE??
318         _bge    a2, a3, out_of_stack_panic
319
320 #endif
321
322 /*
323  * This is the common exception handler.
324  * We get here from the user exception handler or simply by falling through
325  * from the kernel exception handler.
326  * Save the remaining special registers, switch to kernel mode, and jump
327  * to the second-level exception handler.
328  *
329  */
330
331 common_exception:
332
333         /* Save EXCVADDR, DEBUGCAUSE, and PC, and clear LCOUNT */
334
335         rsr     a2, DEBUGCAUSE
336         rsr     a3, EPC_1
337         s32i    a2, a1, PT_DEBUGCAUSE
338         s32i    a3, a1, PT_PC
339
340         rsr     a3, EXCVADDR
341         movi    a2, 0
342         s32i    a3, a1, PT_EXCVADDR
343         xsr     a2, LCOUNT
344         s32i    a2, a1, PT_LCOUNT
345
346         /* It is now save to restore the EXC_TABLE_FIXUP variable. */
347
348         rsr     a0, EXCCAUSE
349         movi    a3, 0
350         rsr     a2, EXCSAVE_1
351         s32i    a0, a1, PT_EXCCAUSE
352         s32i    a3, a2, EXC_TABLE_FIXUP
353
354         /* All unrecoverable states are saved on stack, now, and a1 is valid,
355          * so we can allow exceptions and interrupts (*) again.
356          * Set PS(EXCM = 0, UM = 0, RING = 0, OWB = 0, WOE = 1, INTLEVEL = X)
357          *
358          * (*) We only allow interrupts if PS.INTLEVEL was not set to 1 before
359          *     (interrupts disabled) and if this exception is not an interrupt.
360          */
361
362         rsr     a3, PS
363         addi    a0, a0, -4
364         movi    a2, 1
365         extui   a3, a3, 0, 1            # a3 = PS.INTLEVEL[0]
366         moveqz  a3, a2, a0              # a3 = 1 iff interrupt exception
367         movi    a2, 1 << PS_WOE_BIT
368         or      a3, a3, a2
369         rsr     a0, EXCCAUSE
370         xsr     a3, PS
371
372         s32i    a3, a1, PT_PS           # save ps
373
374         /* Save LBEG, LEND */
375
376         rsr     a2, LBEG
377         rsr     a3, LEND
378         s32i    a2, a1, PT_LBEG
379         s32i    a3, a1, PT_LEND
380
381         /* Go to second-level dispatcher. Set up parameters to pass to the
382          * exception handler and call the exception handler.
383          */
384
385         movi    a4, exc_table
386         mov     a6, a1                  # pass stack frame
387         mov     a7, a0                  # pass EXCCAUSE
388         addx4   a4, a0, a4
389         l32i    a4, a4, EXC_TABLE_DEFAULT               # load handler
390
391         /* Call the second-level handler */
392
393         callx4  a4
394
395         /* Jump here for exception exit */
396
397 common_exception_return:
398
399         /* Jump if we are returning from kernel exceptions. */
400
401 1:      l32i    a3, a1, PT_PS
402         _bbsi.l a3, PS_UM_BIT, 2f
403         j       kernel_exception_exit
404
405         /* Specific to a user exception exit:
406          * We need to check some flags for signal handling and rescheduling,
407          * and have to restore WB and WS, extra states, and all registers
408          * in the register file that were in use in the user task.
409          */
410
411 2:      wsr     a3, PS          /* disable interrupts */
412
413         /* Check for signals (keep interrupts disabled while we read TI_FLAGS)
414          * Note: PS.INTLEVEL = 0, PS.EXCM = 1
415          */
416
417         GET_THREAD_INFO(a2,a1)
418         l32i    a4, a2, TI_FLAGS
419
420         /* Enable interrupts again.
421          * Note: When we get here, we certainly have handled any interrupts.
422          *       (Hint: There is only one user exception frame on stack)
423          */
424
425         movi    a3, 1 << PS_WOE_BIT
426
427         _bbsi.l a4, TIF_NEED_RESCHED, 3f
428         _bbci.l a4, TIF_SIGPENDING, 4f
429
430 #ifndef SIGNAL_HANDLING_IN_DOUBLE_EXCEPTION
431         l32i    a4, a1, PT_DEPC
432         bgeui   a4, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 4f
433 #endif
434
435         /* Reenable interrupts and call do_signal() */
436
437         wsr     a3, PS
438         movi    a4, do_signal   # int do_signal(struct pt_regs*, sigset_t*)
439         mov     a6, a1
440         movi    a7, 0
441         callx4  a4
442         j       1b
443
444 3:      /* Reenable interrupts and reschedule */
445
446         wsr     a3, PS
447         movi    a4, schedule    # void schedule (void)
448         callx4  a4
449         j       1b
450
451         /* Restore the state of the task and return from the exception. */
452
453
454         /* If we are returning from a user exception, and the process
455          * to run next has PT_SINGLESTEP set, we want to setup
456          * ICOUNT and ICOUNTLEVEL to step one instruction.
457          * PT_SINGLESTEP is set by sys_ptrace (ptrace.c)
458          */
459
460 4:      /* a2 holds GET_CURRENT(a2,a1)  */
461
462         l32i    a3, a2, TI_TASK
463         l32i    a3, a3, TASK_PTRACE
464         bbci.l  a3, PT_SINGLESTEP_BIT, 1f # jump if single-step flag is not set
465
466         movi    a3, -2                  # PT_SINGLESTEP flag is set,
467         movi    a4, 1                   # icountlevel of 1 means it won't
468         wsr     a3, ICOUNT              # start counting until after rfe
469         wsr     a4, ICOUNTLEVEL         # so setup icount & icountlevel.
470         isync
471
472 1:
473
474 #if XCHAL_EXTRA_SA_SIZE
475
476         /* For user exceptions, restore the extra state from the user's TCB. */
477
478         /* Note: a2 still contains GET_CURRENT(a2,a1) */
479         addi    a2, a2, THREAD_CP_SAVE
480         xchal_extra_load_funcbody
481
482         /* We must assume that xchal_extra_store_funcbody destroys
483          * registers a2..a15.  FIXME, this list can eventually be
484          * reduced once real register requirements of the macro are
485          * finalized. */
486
487 #endif /* XCHAL_EXTRA_SA_SIZE */
488
489
490         /* Switch to the user thread WINDOWBASE. Save SP temporarily in DEPC */
491
492         l32i    a2, a1, PT_WINDOWBASE
493         l32i    a3, a1, PT_WINDOWSTART
494         wsr     a1, DEPC                # use DEPC as temp storage
495         wsr     a3, WINDOWSTART         # restore WINDOWSTART
496         ssr     a2                      # preserve user's WB in the SAR
497         wsr     a2, WINDOWBASE          # switch to user's saved WB
498         rsync
499         rsr     a1, DEPC                # restore stack pointer
500         l32i    a2, a1, PT_WMASK        # register frames saved (in bits 4...9)
501         rotw    -1                      # we restore a4..a7
502         _bltui  a6, 16, 1f              # only have to restore current window?
503
504         /* The working registers are a0 and a3.  We are restoring to
505          * a4..a7.  Be careful not to destroy what we have just restored.
506          * Note: wmask has the format YYYYM:
507          *       Y: number of registers saved in groups of 4
508          *       M: 4 bit mask of first 16 registers
509          */
510
511         mov     a2, a6
512         mov     a3, a5
513
514 2:      rotw    -1                      # a0..a3 become a4..a7
515         addi    a3, a7, -4*4            # next iteration
516         addi    a2, a6, -16             # decrementing Y in WMASK
517         l32i    a4, a3, PT_AREG_END + 0
518         l32i    a5, a3, PT_AREG_END + 4
519         l32i    a6, a3, PT_AREG_END + 8
520         l32i    a7, a3, PT_AREG_END + 12
521         _bgeui  a2, 16, 2b
522
523         /* Clear unrestored registers (don't leak anything to user-land */
524
525 1:      rsr     a0, WINDOWBASE
526         rsr     a3, SAR
527         sub     a3, a0, a3
528         beqz    a3, 2f
529         extui   a3, a3, 0, WBBITS
530
531 1:      rotw    -1
532         addi    a3, a7, -1
533         movi    a4, 0
534         movi    a5, 0
535         movi    a6, 0
536         movi    a7, 0
537         bgei    a3, 1, 1b
538
539         /* We are back were we were when we started.
540          * Note: a2 still contains WMASK (if we've returned to the original
541          *       frame where we had loaded a2), or at least the lower 4 bits
542          *       (if we have restored WSBITS-1 frames).
543          */
544
545 2:      j       common_exception_exit
546
547         /* This is the kernel exception exit.
548          * We avoided to do a MOVSP when we entered the exception, but we
549          * have to do it here.
550          */
551
552 kernel_exception_exit:
553
554         /* Disable interrupts (a3 holds PT_PS) */
555
556         wsr     a3, PS
557
558 #ifdef PREEMPTIBLE_KERNEL
559
560 #ifdef CONFIG_PREEMPT
561
562         /*
563          * Note: We've just returned from a call4, so we have
564          * at least 4 addt'l regs.
565          */
566
567         /* Check current_thread_info->preempt_count */
568
569         GET_THREAD_INFO(a2)
570         l32i    a3, a2, TI_PREEMPT
571         bnez    a3, 1f
572
573         l32i    a2, a2, TI_FLAGS
574
575 1:
576
577 #endif
578
579 #endif
580
581         /* Check if we have to do a movsp.
582          *
583          * We only have to do a movsp if the previous window-frame has
584          * been spilled to the *temporary* exception stack instead of the
585          * task's stack. This is the case if the corresponding bit in
586          * WINDOWSTART for the previous window-frame was set before
587          * (not spilled) but is zero now (spilled).
588          * If this bit is zero, all other bits except the one for the
589          * current window frame are also zero. So, we can use a simple test:
590          * 'and' WINDOWSTART and WINDOWSTART-1:
591          *
592          *  (XXXXXX1[0]* - 1) AND XXXXXX1[0]* = XXXXXX0[0]*
593          *
594          * The result is zero only if one bit was set.
595          *
596          * (Note: We might have gone through several task switches before
597          *        we come back to the current task, so WINDOWBASE might be
598          *        different from the time the exception occurred.)
599          */
600
601         /* Test WINDOWSTART before and after the exception.
602          * We actually have WMASK, so we only have to test if it is 1 or not.
603          */
604
605         l32i    a2, a1, PT_WMASK
606         _beqi   a2, 1, common_exception_exit    # Spilled before exception,jump
607
608         /* Test WINDOWSTART now. If spilled, do the movsp */
609
610         rsr     a3, WINDOWSTART
611         addi    a0, a3, -1
612         and     a3, a3, a0
613         _bnez   a3, common_exception_exit
614
615         /* Do a movsp (we returned from a call4, so we have at least a0..a7) */
616
617         addi    a0, a1, -16
618         l32i    a3, a0, 0
619         l32i    a4, a0, 4
620         s32i    a3, a1, PT_SIZE+0
621         s32i    a4, a1, PT_SIZE+4
622         l32i    a3, a0, 8
623         l32i    a4, a0, 12
624         s32i    a3, a1, PT_SIZE+8
625         s32i    a4, a1, PT_SIZE+12
626
627         /* Common exception exit.
628          * We restore the special register and the current window frame, and
629          * return from the exception.
630          *
631          * Note: We expect a2 to hold PT_WMASK
632          */
633
634 common_exception_exit:
635
636         _bbsi.l a2, 1, 1f
637         l32i    a4,  a1, PT_AREG4
638         l32i    a5,  a1, PT_AREG5
639         l32i    a6,  a1, PT_AREG6
640         l32i    a7,  a1, PT_AREG7
641         _bbsi.l a2, 2, 1f
642         l32i    a8,  a1, PT_AREG8
643         l32i    a9,  a1, PT_AREG9
644         l32i    a10, a1, PT_AREG10
645         l32i    a11, a1, PT_AREG11
646         _bbsi.l a2, 3, 1f
647         l32i    a12, a1, PT_AREG12
648         l32i    a13, a1, PT_AREG13
649         l32i    a14, a1, PT_AREG14
650         l32i    a15, a1, PT_AREG15
651
652         /* Restore PC, SAR */
653
654 1:      l32i    a2, a1, PT_PC
655         l32i    a3, a1, PT_SAR
656         wsr     a2, EPC_1
657         wsr     a3, SAR
658
659         /* Restore LBEG, LEND, LCOUNT */
660
661         l32i    a2, a1, PT_LBEG
662         l32i    a3, a1, PT_LEND
663         wsr     a2, LBEG
664         l32i    a2, a1, PT_LCOUNT
665         wsr     a3, LEND
666         wsr     a2, LCOUNT
667
668         /* Check if it was double exception. */
669
670         l32i    a0, a1, PT_DEPC
671         l32i    a3, a1, PT_AREG3
672         l32i    a2, a1, PT_AREG2
673         _bgeui  a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 1f
674
675         /* Restore a0...a3 and return */
676
677         l32i    a0, a1, PT_AREG0
678         l32i    a1, a1, PT_AREG1
679         rfe
680
681 1:      wsr     a0, DEPC
682         l32i    a0, a1, PT_AREG0
683         l32i    a1, a1, PT_AREG1
684         rfde
685
686 /*
687  * Debug exception handler.
688  *
689  * Currently, we don't support KGDB, so only user application can be debugged.
690  *
691  * When we get here,  a0 is trashed and saved to excsave[debuglevel]
692  */
693
694 ENTRY(debug_exception)
695
696         rsr     a0, EPS + XCHAL_DEBUGLEVEL
697         bbsi.l  a0, PS_EXCM_BIT, 1f     # exception mode
698
699         /* Set EPC_1 and EXCCAUSE */
700
701         wsr     a2, DEPC                # save a2 temporarily
702         rsr     a2, EPC + XCHAL_DEBUGLEVEL
703         wsr     a2, EPC_1
704
705         movi    a2, EXCCAUSE_MAPPED_DEBUG
706         wsr     a2, EXCCAUSE
707
708         /* Restore PS to the value before the debug exc but with PS.EXCM set.*/
709
710         movi    a2, 1 << PS_EXCM_BIT
711         or      a2, a0, a2
712         movi    a0, debug_exception     # restore a3, debug jump vector
713         wsr     a2, PS
714         xsr     a0, EXCSAVE + XCHAL_DEBUGLEVEL
715
716         /* Switch to kernel/user stack, restore jump vector, and save a0 */
717
718         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, 2f       # jump if user mode
719
720         addi    a2, a1, -16-PT_SIZE     # assume kernel stack
721         s32i    a0, a2, PT_AREG0
722         movi    a0, 0
723         s32i    a1, a2, PT_AREG1
724         s32i    a0, a2, PT_DEPC         # mark it as a regular exception
725         xsr     a0, DEPC
726         s32i    a3, a2, PT_AREG3
727         s32i    a0, a2, PT_AREG2
728         mov     a1, a2
729         j       _kernel_exception
730
731 2:      rsr     a2, EXCSAVE_1
732         l32i    a2, a2, EXC_TABLE_KSTK  # load kernel stack pointer
733         s32i    a0, a2, PT_AREG0
734         movi    a0, 0
735         s32i    a1, a2, PT_AREG1
736         s32i    a0, a2, PT_DEPC
737         xsr     a0, DEPC
738         s32i    a3, a2, PT_AREG3
739         s32i    a0, a2, PT_AREG2
740         mov     a1, a2
741         j       _user_exception
742
743         /* Debug exception while in exception mode. */
744 1:      j       1b      // FIXME!!
745
746
747 /*
748  * We get here in case of an unrecoverable exception.
749  * The only thing we can do is to be nice and print a panic message.
750  * We only produce a single stack frame for panic, so ???
751  *
752  *
753  * Entry conditions:
754  *
755  *   - a0 contains the caller address; original value saved in excsave1.
756  *   - the original a0 contains a valid return address (backtrace) or 0.
757  *   - a2 contains a valid stackpointer
758  *
759  * Notes:
760  *
761  *   - If the stack pointer could be invalid, the caller has to setup a
762  *     dummy stack pointer (e.g. the stack of the init_task)
763  *
764  *   - If the return address could be invalid, the caller has to set it
765  *     to 0, so the backtrace would stop.
766  *
767  */
768         .align 4
769 unrecoverable_text:
770         .ascii "Unrecoverable error in exception handler\0"
771
772 ENTRY(unrecoverable_exception)
773
774         movi    a0, 1
775         movi    a1, 0
776
777         wsr     a0, WINDOWSTART
778         wsr     a1, WINDOWBASE
779         rsync
780
781         movi    a1, (1 << PS_WOE_BIT) | 1
782         wsr     a1, PS
783         rsync
784
785         movi    a1, init_task
786         movi    a0, 0
787         addi    a1, a1, PT_REGS_OFFSET
788
789         movi    a4, panic
790         movi    a6, unrecoverable_text
791
792         callx4  a4
793
794 1:      j       1b
795
796
797 /* -------------------------- FAST EXCEPTION HANDLERS ----------------------- */
798
799 /*
800  * Fast-handler for alloca exceptions
801  *
802  *  The ALLOCA handler is entered when user code executes the MOVSP
803  *  instruction and the caller's frame is not in the register file.
804  *  In this case, the caller frame's a0..a3 are on the stack just
805  *  below sp (a1), and this handler moves them.
806  *
807  *  For "MOVSP <ar>,<as>" without destination register a1, this routine
808  *  simply moves the value from <as> to <ar> without moving the save area.
809  *
810  * Entry condition:
811  *
812  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
813  *   a1:        a1
814  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
815  *   a3:        dispatch table
816  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
817  *   excsave_1: a3
818  *
819  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
820  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
821  */
822
823 #if XCHAL_HAVE_BE
824 #define _EXTUI_MOVSP_SRC(ar)    extui ar, ar, 4, 4
825 #define _EXTUI_MOVSP_DST(ar)    extui ar, ar, 0, 4
826 #else
827 #define _EXTUI_MOVSP_SRC(ar)    extui ar, ar, 0, 4
828 #define _EXTUI_MOVSP_DST(ar)    extui ar, ar, 4, 4
829 #endif
830
831 ENTRY(fast_alloca)
832
833         /* We shouldn't be in a double exception. */
834
835         l32i    a0, a2, PT_DEPC
836         _bgeui  a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, .Lunhandled_double
837
838         rsr     a0, DEPC                # get a2
839         s32i    a4, a2, PT_AREG4        # save a4 and
840         s32i    a0, a2, PT_AREG2        # a2 to stack
841
842         /* Exit critical section. */
843
844         movi    a0, 0
845         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
846
847         /* Restore a3, excsave_1 */
848
849         xsr     a3, EXCSAVE_1           # make sure excsave_1 is valid for dbl.
850         rsr     a4, EPC_1               # get exception address
851         s32i    a3, a2, PT_AREG3        # save a3 to stack
852
853 #ifdef ALLOCA_EXCEPTION_IN_IRAM
854 #error  iram not supported
855 #else
856         /* Note: l8ui not allowed in IRAM/IROM!! */
857         l8ui    a0, a4, 1               # read as(src) from MOVSP instruction
858 #endif
859         movi    a3, .Lmovsp_src
860         _EXTUI_MOVSP_SRC(a0)            # extract source register number
861         addx8   a3, a0, a3
862         jx      a3
863
864 .Lunhandled_double:
865         wsr     a0, EXCSAVE_1
866         movi    a0, unrecoverable_exception
867         callx0  a0
868
869         .align 8
870 .Lmovsp_src:
871         l32i    a3, a2, PT_AREG0;       _j 1f;  .align 8
872         mov     a3, a1;                 _j 1f;  .align 8
873         l32i    a3, a2, PT_AREG2;       _j 1f;  .align 8
874         l32i    a3, a2, PT_AREG3;       _j 1f;  .align 8
875         l32i    a3, a2, PT_AREG4;       _j 1f;  .align 8
876         mov     a3, a5;                 _j 1f;  .align 8
877         mov     a3, a6;                 _j 1f;  .align 8
878         mov     a3, a7;                 _j 1f;  .align 8
879         mov     a3, a8;                 _j 1f;  .align 8
880         mov     a3, a9;                 _j 1f;  .align 8
881         mov     a3, a10;                _j 1f;  .align 8
882         mov     a3, a11;                _j 1f;  .align 8
883         mov     a3, a12;                _j 1f;  .align 8
884         mov     a3, a13;                _j 1f;  .align 8
885         mov     a3, a14;                _j 1f;  .align 8
886         mov     a3, a15;                _j 1f;  .align 8
887
888 1:
889
890 #ifdef ALLOCA_EXCEPTION_IN_IRAM
891 #error  iram not supported
892 #else
893         l8ui    a0, a4, 0               # read ar(dst) from MOVSP instruction
894 #endif
895         addi    a4, a4, 3               # step over movsp
896         _EXTUI_MOVSP_DST(a0)            # extract destination register
897         wsr     a4, EPC_1               # save new epc_1
898
899         _bnei   a0, 1, 1f               # no 'movsp a1, ax': jump
900
901         /* Move the save area. This implies the use of the L32E
902          * and S32E instructions, because this move must be done with
903          * the user's PS.RING privilege levels, not with ring 0
904          * (kernel's) privileges currently active with PS.EXCM
905          * set. Note that we have stil registered a fixup routine with the
906          * double exception vector in case a double exception occurs.
907          */
908
909         /* a0,a4:avail a1:old user stack a2:exc. stack a3:new user stack. */
910
911         l32e    a0, a1, -16
912         l32e    a4, a1, -12
913         s32e    a0, a3, -16
914         s32e    a4, a3, -12
915         l32e    a0, a1, -8
916         l32e    a4, a1, -4
917         s32e    a0, a3, -8
918         s32e    a4, a3, -4
919
920         /* Restore stack-pointer and all the other saved registers. */
921
922         mov     a1, a3
923
924         l32i    a4, a2, PT_AREG4
925         l32i    a3, a2, PT_AREG3
926         l32i    a0, a2, PT_AREG0
927         l32i    a2, a2, PT_AREG2
928         rfe
929
930         /*  MOVSP <at>,<as>  was invoked with <at> != a1.
931          *  Because the stack pointer is not being modified,
932          *  we should be able to just modify the pointer
933          *  without moving any save area.
934          *  The processor only traps these occurrences if the
935          *  caller window isn't live, so unfortunately we can't
936          *  use this as an alternate trap mechanism.
937          *  So we just do the move.  This requires that we
938          *  resolve the destination register, not just the source,
939          *  so there's some extra work.
940          *  (PERHAPS NOT REALLY NEEDED, BUT CLEANER...)
941          */
942
943         /* a0 dst-reg, a1 user-stack, a2 stack, a3 value of src reg. */
944
945 1:      movi    a4, .Lmovsp_dst
946         addx8   a4, a0, a4
947         jx      a4
948
949         .align 8
950 .Lmovsp_dst:
951         s32i    a3, a2, PT_AREG0;       _j 1f;  .align 8
952         mov     a1, a3;                 _j 1f;  .align 8
953         s32i    a3, a2, PT_AREG2;       _j 1f;  .align 8
954         s32i    a3, a2, PT_AREG3;       _j 1f;  .align 8
955         s32i    a3, a2, PT_AREG4;       _j 1f;  .align 8
956         mov     a5, a3;                 _j 1f;  .align 8
957         mov     a6, a3;                 _j 1f;  .align 8
958         mov     a7, a3;                 _j 1f;  .align 8
959         mov     a8, a3;                 _j 1f;  .align 8
960         mov     a9, a3;                 _j 1f;  .align 8
961         mov     a10, a3;                _j 1f;  .align 8
962         mov     a11, a3;                _j 1f;  .align 8
963         mov     a12, a3;                _j 1f;  .align 8
964         mov     a13, a3;                _j 1f;  .align 8
965         mov     a14, a3;                _j 1f;  .align 8
966         mov     a15, a3;                _j 1f;  .align 8
967
968 1:      l32i    a4, a2, PT_AREG4
969         l32i    a3, a2, PT_AREG3
970         l32i    a0, a2, PT_AREG0
971         l32i    a2, a2, PT_AREG2
972         rfe
973
974
975 /*
976  * fast system calls.
977  *
978  * WARNING:  The kernel doesn't save the entire user context before
979  * handling a fast system call.  These functions are small and short,
980  * usually offering some functionality not available to user tasks.
981  *
982  * BE CAREFUL TO PRESERVE THE USER'S CONTEXT.
983  *
984  * Entry condition:
985  *
986  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
987  *   a1:        a1
988  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
989  *   a3:        dispatch table
990  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
991  *   excsave_1: a3
992  */
993
994 ENTRY(fast_syscall_kernel)
995
996         /* Skip syscall. */
997
998         rsr     a0, EPC_1
999         addi    a0, a0, 3
1000         wsr     a0, EPC_1
1001
1002         l32i    a0, a2, PT_DEPC
1003         bgeui   a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, fast_syscall_unrecoverable
1004
1005         rsr     a0, DEPC                        # get syscall-nr
1006         _beqz   a0, fast_syscall_spill_registers
1007         _beqi   a0, __NR_xtensa, fast_syscall_xtensa
1008
1009         j       kernel_exception
1010
1011 ENTRY(fast_syscall_user)
1012
1013         /* Skip syscall. */
1014
1015         rsr     a0, EPC_1
1016         addi    a0, a0, 3
1017         wsr     a0, EPC_1
1018
1019         l32i    a0, a2, PT_DEPC
1020         bgeui   a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, fast_syscall_unrecoverable
1021
1022         rsr     a0, DEPC                        # get syscall-nr
1023         _beqz   a0, fast_syscall_spill_registers
1024         _beqi   a0, __NR_xtensa, fast_syscall_xtensa
1025
1026         j       user_exception
1027
1028 ENTRY(fast_syscall_unrecoverable)
1029
1030         /* Restore all states. */
1031
1032         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1033         xsr     a2, DEPC                # restore a2, depc
1034         rsr     a3, EXCSAVE_1
1035
1036         wsr     a0, EXCSAVE_1
1037         movi    a0, unrecoverable_exception
1038         callx0  a0
1039
1040
1041
1042 /*
1043  * sysxtensa syscall handler
1044  *
1045  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_SET,     ptr, val,    unused);
1046  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_ADD,     ptr, val,    unused);
1047  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_EXG_ADD, ptr, val,    unused);
1048  * int sysxtensa (SYS_XTENSA_ATOMIC_CMP_SWP, ptr, oldval, newval);
1049  *        a2            a6                   a3    a4      a5
1050  *
1051  * Entry condition:
1052  *
1053  *   a0:        a2 (syscall-nr), original value saved on stack (PT_AREG0)
1054  *   a1:        a1
1055  *   a2:        new stack pointer, original in a0 and DEPC
1056  *   a3:        dispatch table, original in excsave_1
1057  *   a4..a15:   unchanged
1058  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1059  *   excsave_1: a3
1060  *
1061  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1062  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1063  *
1064  * Note: we don't have to save a2; a2 holds the return value
1065  *
1066  * We use the two macros TRY and CATCH:
1067  *
1068  * TRY   adds an entry to the __ex_table fixup table for the immediately
1069  *       following instruction.
1070  *
1071  * CATCH catches any exception that occurred at one of the preceeding TRY
1072  *       statements and continues from there
1073  *
1074  * Usage TRY    l32i    a0, a1, 0
1075  *              <other code>
1076  *       done:  rfe
1077  *       CATCH  <set return code>
1078  *              j done
1079  */
1080
1081 #define TRY                                                             \
1082         .section __ex_table, "a";                                       \
1083         .word   66f, 67f;                                               \
1084         .text;                                                          \
1085 66:
1086
1087 #define CATCH                                                           \
1088 67:
1089
1090 ENTRY(fast_syscall_xtensa)
1091
1092         xsr     a3, EXCSAVE_1           # restore a3, excsave1
1093
1094         s32i    a7, a2, PT_AREG7        # we need an additional register
1095         movi    a7, 4                   # sizeof(unsigned int)
1096         access_ok a3, a7, a0, a2, .Leac # a0: scratch reg, a2: sp
1097
1098         addi    a6, a6, -1              # assuming SYS_XTENSA_ATOMIC_SET = 1
1099         _bgeui  a6, SYS_XTENSA_COUNT - 1, .Lill
1100         _bnei   a6, SYS_XTENSA_ATOMIC_CMP_SWP - 1, .Lnswp
1101
1102         /* Fall through for ATOMIC_CMP_SWP. */
1103
1104 .Lswp:  /* Atomic compare and swap */
1105
1106 TRY     l32i    a0, a3, 0               # read old value
1107         bne     a0, a4, 1f              # same as old value? jump
1108 TRY     s32i    a5, a3, 0               # different, modify value
1109         l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1110         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1111         movi    a2, 1                   # and return 1
1112         addi    a6, a6, 1               # restore a6 (really necessary?)
1113         rfe
1114
1115 1:      l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1116         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1117         movi    a2, 0                   # return 0 (note that we cannot set
1118         addi    a6, a6, 1               # restore a6 (really necessary?)
1119         rfe
1120
1121 .Lnswp: /* Atomic set, add, and exg_add. */
1122
1123 TRY     l32i    a7, a3, 0               # orig
1124         add     a0, a4, a7              # + arg
1125         moveqz  a0, a4, a6              # set
1126 TRY     s32i    a0, a3, 0               # write new value
1127
1128         mov     a0, a2
1129         mov     a2, a7
1130         l32i    a7, a0, PT_AREG7        # restore a7
1131         l32i    a0, a0, PT_AREG0        # restore a0
1132         addi    a6, a6, 1               # restore a6 (really necessary?)
1133         rfe
1134
1135 CATCH
1136 .Leac:  l32i    a7, a2, PT_AREG7        # restore a7
1137         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1138         movi    a2, -EFAULT
1139         rfe
1140
1141 .Lill:  l32i    a7, a2, PT_AREG0        # restore a7
1142         l32i    a0, a2, PT_AREG0        # restore a0
1143         movi    a2, -EINVAL
1144         rfe
1145
1146
1147
1148
1149 /* fast_syscall_spill_registers.
1150  *
1151  * Entry condition:
1152  *
1153  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1154  *   a1:        a1
1155  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1156  *   a3:        dispatch table
1157  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1158  *   excsave_1: a3
1159  *
1160  * Note: We assume the stack pointer is EXC_TABLE_KSTK in the fixup handler.
1161  * Note: We don't need to save a2 in depc (return value)
1162  */
1163
1164 ENTRY(fast_syscall_spill_registers)
1165
1166         /* Register a FIXUP handler (pass current wb as a parameter) */
1167
1168         movi    a0, fast_syscall_spill_registers_fixup
1169         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1170         rsr     a0, WINDOWBASE
1171         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_PARAM
1172
1173         /* Save a3 and SAR on stack. */
1174
1175         rsr     a0, SAR
1176         xsr     a3, EXCSAVE_1           # restore a3 and excsave_1
1177         s32i    a0, a2, PT_AREG4        # store SAR to PT_AREG4
1178         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1179
1180         /* The spill routine might clobber a7, a11, and a15. */
1181
1182         s32i    a7, a2, PT_AREG5
1183         s32i    a11, a2, PT_AREG6
1184         s32i    a15, a2, PT_AREG7
1185
1186         call0   _spill_registers        # destroys a3, DEPC, and SAR
1187
1188         /* Advance PC, restore registers and SAR, and return from exception. */
1189
1190         l32i    a3, a2, PT_AREG4
1191         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1192         wsr     a3, SAR
1193         l32i    a3, a2, PT_AREG3
1194
1195         /* Restore clobbered registers. */
1196
1197         l32i    a7, a2, PT_AREG5
1198         l32i    a11, a2, PT_AREG6
1199         l32i    a15, a2, PT_AREG7
1200
1201         movi    a2, 0
1202         rfe
1203
1204 /* Fixup handler.
1205  *
1206  * We get here if the spill routine causes an exception, e.g. tlb miss.
1207  * We basically restore WINDOWBASE and WINDOWSTART to the condition when
1208  * we entered the spill routine and jump to the user exception handler.
1209  *
1210  * a0: value of depc, original value in depc
1211  * a2: trashed, original value in EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE
1212  * a3: exctable, original value in excsave1
1213  */
1214
1215 fast_syscall_spill_registers_fixup:
1216
1217         rsr     a2, WINDOWBASE  # get current windowbase (a2 is saved)
1218         xsr     a0, DEPC        # restore depc and a0
1219         ssl     a2              # set shift (32 - WB)
1220
1221         /* We need to make sure the current registers (a0-a3) are preserved.
1222          * To do this, we simply set the bit for the current window frame
1223          * in WS, so that the exception handlers save them to the task stack.
1224          */
1225
1226         rsr     a3, EXCSAVE_1   # get spill-mask
1227         slli    a2, a3, 1       # shift left by one
1228
1229         slli    a3, a2, 32-WSBITS
1230         src     a2, a2, a3      # a1 = xxwww1yyxxxwww1yy......
1231         wsr     a2, WINDOWSTART # set corrected windowstart
1232
1233         movi    a3, exc_table
1234         l32i    a2, a3, EXC_TABLE_DOUBLE_SAVE   # restore a2
1235         l32i    a3, a3, EXC_TABLE_PARAM # original WB (in user task)
1236
1237         /* Return to the original (user task) WINDOWBASE.
1238          * We leave the following frame behind:
1239          * a0, a1, a2   same
1240          * a3:          trashed (saved in excsave_1)
1241          * depc:        depc (we have to return to that address)
1242          * excsave_1:   a3
1243          */
1244
1245         wsr     a3, WINDOWBASE
1246         rsync
1247
1248         /* We are now in the original frame when we entered _spill_registers:
1249          *  a0: return address
1250          *  a1: used, stack pointer
1251          *  a2: kernel stack pointer
1252          *  a3: available, saved in EXCSAVE_1
1253          *  depc: exception address
1254          *  excsave: a3
1255          * Note: This frame might be the same as above.
1256          */
1257
1258 #ifdef SIGNAL_HANDLING_IN_DOUBLE_EXCEPTION
1259         /* Restore registers we precautiously saved.
1260          * We have the value of the 'right' a3
1261          */
1262
1263         l32i    a7, a2, PT_AREG5
1264         l32i    a11, a2, PT_AREG6
1265         l32i    a15, a2, PT_AREG7
1266 #endif
1267
1268         /* Setup stack pointer. */
1269
1270         addi    a2, a2, -PT_USER_SIZE
1271         s32i    a0, a2, PT_AREG0
1272
1273         /* Make sure we return to this fixup handler. */
1274
1275         movi    a3, fast_syscall_spill_registers_fixup_return
1276         s32i    a3, a2, PT_DEPC         # setup depc
1277
1278         /* Jump to the exception handler. */
1279
1280         movi    a3, exc_table
1281         rsr     a0, EXCCAUSE
1282         addx4   a0, a0, a3                      # find entry in table
1283         l32i    a0, a0, EXC_TABLE_FAST_USER     # load handler
1284         jx      a0
1285
1286 fast_syscall_spill_registers_fixup_return:
1287
1288         /* When we return here, all registers have been restored (a2: DEPC) */
1289
1290         wsr     a2, DEPC                # exception address
1291
1292         /* Restore fixup handler. */
1293
1294         xsr     a3, EXCSAVE_1
1295         movi    a2, fast_syscall_spill_registers_fixup
1296         s32i    a2, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1297         rsr     a2, WINDOWBASE
1298         s32i    a2, a3, EXC_TABLE_PARAM
1299         l32i    a2, a3, EXC_TABLE_KSTK
1300
1301 #ifdef SIGNAL_HANDLING_IN_DOUBLE_EXCEPTION
1302         /* Save registers again that might be clobbered. */
1303
1304         s32i    a7, a2, PT_AREG5
1305         s32i    a11, a2, PT_AREG6
1306         s32i    a15, a2, PT_AREG7
1307 #endif
1308
1309         /* Load WB at the time the exception occurred. */
1310
1311         rsr     a3, SAR                 # WB is still in SAR
1312         neg     a3, a3
1313         wsr     a3, WINDOWBASE
1314         rsync
1315
1316         /* Restore a3 and return. */
1317
1318         movi    a3, exc_table
1319         xsr     a3, EXCSAVE_1
1320
1321         rfde
1322
1323
1324 /*
1325  * spill all registers.
1326  *
1327  * This is not a real function. The following conditions must be met:
1328  *
1329  *  - must be called with call0.
1330  *  - uses DEPC, a3 and SAR.
1331  *  - the last 'valid' register of each frame are clobbered.
1332  *  - the caller must have registered a fixup handler
1333  *    (or be inside a critical section)
1334  *  - PS_EXCM must be set (PS_WOE cleared?)
1335  */
1336
1337 ENTRY(_spill_registers)
1338
1339         /*
1340          * Rotate ws so that the current windowbase is at bit 0.
1341          * Assume ws = xxxwww1yy (www1 current window frame).
1342          * Rotate ws right so that a2 = yyxxxwww1.
1343          */
1344
1345         wsr     a2, DEPC                # preserve a2
1346         rsr     a2, WINDOWBASE
1347         rsr     a3, WINDOWSTART
1348         ssr     a2                      # holds WB
1349         slli    a2, a3, WSBITS
1350         or      a3, a3, a2              # a2 = xxxwww1yyxxxwww1yy
1351         srl     a3, a3
1352
1353         /* We are done if there are no more than the current register frame. */
1354
1355         extui   a3, a3, 1, WSBITS-2     # a3 = 0yyxxxwww
1356         movi    a2, (1 << (WSBITS-1))
1357         _beqz   a3, .Lnospill           # only one active frame? jump
1358
1359         /* We want 1 at the top, so that we return to the current windowbase */
1360
1361         or      a3, a3, a2              # 1yyxxxwww
1362
1363         /* Skip empty frames - get 'oldest' WINDOWSTART-bit. */
1364
1365         wsr     a3, WINDOWSTART         # save shifted windowstart
1366         neg     a2, a3
1367         and     a3, a2, a3              # first bit set from right: 000010000
1368
1369         ffs_ws  a2, a3                  # a2: shifts to skip empty frames
1370         movi    a3, WSBITS
1371         sub     a2, a3, a2              # WSBITS-a2:number of 0-bits from right
1372         ssr     a2                      # save in SAR for later.
1373
1374         rsr     a3, WINDOWBASE
1375         add     a3, a3, a2
1376         rsr     a2, DEPC                # restore a2
1377         wsr     a3, WINDOWBASE
1378         rsync
1379
1380         rsr     a3, WINDOWSTART
1381         srl     a3, a3                  # shift windowstart
1382
1383         /* WB is now just one frame below the oldest frame in the register
1384            window. WS is shifted so the oldest frame is in bit 0, thus, WB
1385            and WS differ by one 4-register frame. */
1386
1387         /* Save frames. Depending what call was used (call4, call8, call12),
1388          * we have to save 4,8. or 12 registers.
1389          */
1390
1391         _bbsi.l a3, 1, .Lc4
1392         _bbsi.l a3, 2, .Lc8
1393
1394         /* Special case: we have a call12-frame starting at a4. */
1395
1396         _bbci.l a3, 3, .Lc12    # bit 3 shouldn't be zero! (Jump to Lc12 first)
1397
1398         s32e    a4, a1, -16     # a1 is valid with an empty spill area
1399         l32e    a4, a5, -12
1400         s32e    a8, a4, -48
1401         mov     a8, a4
1402         l32e    a4, a1, -16
1403         j       .Lc12c
1404
1405 .Lloop: _bbsi.l a3, 1, .Lc4
1406         _bbci.l a3, 2, .Lc12
1407
1408 .Lc8:   s32e    a4, a13, -16
1409         l32e    a4, a5, -12
1410         s32e    a8, a4, -32
1411         s32e    a5, a13, -12
1412         s32e    a6, a13, -8
1413         s32e    a7, a13, -4
1414         s32e    a9, a4, -28
1415         s32e    a10, a4, -24
1416         s32e    a11, a4, -20
1417
1418         srli    a11, a3, 2              # shift windowbase by 2
1419         rotw    2
1420         _bnei   a3, 1, .Lloop
1421
1422 .Lexit: /* Done. Do the final rotation, set WS, and return. */
1423
1424         rotw    1
1425         rsr     a3, WINDOWBASE
1426         ssl     a3
1427         movi    a3, 1
1428         sll     a3, a3
1429         wsr     a3, WINDOWSTART
1430
1431 .Lnospill:
1432         jx      a0
1433
1434 .Lc4:   s32e    a4, a9, -16
1435         s32e    a5, a9, -12
1436         s32e    a6, a9, -8
1437         s32e    a7, a9, -4
1438
1439         srli    a7, a3, 1
1440         rotw    1
1441         _bnei   a3, 1, .Lloop
1442         j       .Lexit
1443
1444 .Lc12:  _bbci.l a3, 3, .Linvalid_mask   # bit 2 shouldn't be zero!
1445
1446         /* 12-register frame (call12) */
1447
1448         l32e    a2, a5, -12
1449         s32e    a8, a2, -48
1450         mov     a8, a2
1451
1452 .Lc12c: s32e    a9, a8, -44
1453         s32e    a10, a8, -40
1454         s32e    a11, a8, -36
1455         s32e    a12, a8, -32
1456         s32e    a13, a8, -28
1457         s32e    a14, a8, -24
1458         s32e    a15, a8, -20
1459         srli    a15, a3, 3
1460
1461         /* The stack pointer for a4..a7 is out of reach, so we rotate the
1462          * window, grab the stackpointer, and rotate back.
1463          * Alternatively, we could also use the following approach, but that
1464          * makes the fixup routine much more complicated:
1465          * rotw 1
1466          * s32e a0, a13, -16
1467          * ...
1468          * rotw 2
1469          */
1470
1471         rotw    1
1472         mov     a5, a13
1473         rotw    -1
1474
1475         s32e    a4, a9, -16
1476         s32e    a5, a9, -12
1477         s32e    a6, a9, -8
1478         s32e    a7, a9, -4
1479
1480         rotw    3
1481
1482         _beqi   a3, 1, .Lexit
1483         j       .Lloop
1484
1485 .Linvalid_mask:
1486
1487         /* We get here because of an unrecoverable error in the window
1488          * registers. If we are in user space, we kill the application,
1489          * however, this condition is unrecoverable in kernel space.
1490          */
1491
1492         rsr     a0, PS
1493         _bbci.l a0, PS_UM_BIT, 1f
1494
1495         /* User space: Setup a dummy frame and kill application.
1496          * Note: We assume EXC_TABLE_KSTK contains a valid stack pointer.
1497          */
1498
1499         movi    a0, 1
1500         movi    a1, 0
1501
1502         wsr     a0, WINDOWSTART
1503         wsr     a1, WINDOWBASE
1504         rsync
1505
1506         movi    a0, 0
1507
1508         movi    a3, exc_table
1509         l32i    a1, a3, EXC_TABLE_KSTK
1510         wsr     a3, EXCSAVE_1
1511
1512         movi    a4, (1 << PS_WOE_BIT) | 1
1513         wsr     a4, PS
1514         rsync
1515
1516         movi    a6, SIGSEGV
1517         movi    a4, do_exit
1518         callx4  a4
1519
1520 1:      /* Kernel space: PANIC! */
1521
1522         wsr     a0, EXCSAVE_1
1523         movi    a0, unrecoverable_exception
1524         callx0  a0              # should not return
1525 1:      j       1b
1526
1527 /*
1528  * We should never get here. Bail out!
1529  */
1530
1531 ENTRY(fast_second_level_miss_double_kernel)
1532
1533 1:      movi    a0, unrecoverable_exception
1534         callx0  a0              # should not return
1535 1:      j       1b
1536
1537 /* First-level entry handler for user, kernel, and double 2nd-level
1538  * TLB miss exceptions.  Note that for now, user and kernel miss
1539  * exceptions share the same entry point and are handled identically.
1540  *
1541  * An old, less-efficient C version of this function used to exist.
1542  * We include it below, interleaved as comments, for reference.
1543  *
1544  * Entry condition:
1545  *
1546  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1547  *   a1:        a1
1548  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1549  *   a3:        dispatch table
1550  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1551  *   excsave_1: a3
1552  *
1553  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1554  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1555  */
1556
1557 ENTRY(fast_second_level_miss)
1558
1559         /* Save a1. Note: we don't expect a double exception. */
1560
1561         s32i    a1, a2, PT_AREG1
1562
1563         /* We need to map the page of PTEs for the user task.  Find
1564          * the pointer to that page.  Also, it's possible for tsk->mm
1565          * to be NULL while tsk->active_mm is nonzero if we faulted on
1566          * a vmalloc address.  In that rare case, we must use
1567          * active_mm instead to avoid a fault in this handler.  See
1568          *
1569          * http://mail.nl.linux.org/linux-mm/2002-08/msg00258.html
1570          *   (or search Internet on "mm vs. active_mm")
1571          *
1572          *      if (!mm)
1573          *              mm = tsk->active_mm;
1574          *      pgd = pgd_offset (mm, regs->excvaddr);
1575          *      pmd = pmd_offset (pgd, regs->excvaddr);
1576          *      pmdval = *pmd;
1577          */
1578
1579         GET_CURRENT(a1,a2)
1580         l32i    a0, a1, TASK_MM         # tsk->mm
1581         beqz    a0, 9f
1582
1583 8:      rsr     a1, EXCVADDR            # fault address
1584         _PGD_OFFSET(a0, a1, a1)
1585         l32i    a0, a0, 0               # read pmdval
1586         //beqi  a0, _PAGE_USER, 2f
1587         beqz    a0, 2f
1588
1589         /* Read ptevaddr and convert to top of page-table page.
1590          *
1591          *      vpnval = read_ptevaddr_register() & PAGE_MASK;
1592          *      vpnval += DTLB_WAY_PGTABLE;
1593          *      pteval = mk_pte (virt_to_page(pmd_val(pmdval)), PAGE_KERNEL);
1594          *      write_dtlb_entry (pteval, vpnval);
1595          *
1596          * The messy computation for 'pteval' above really simplifies
1597          * into the following:
1598          *
1599          * pteval = ((pmdval - PAGE_OFFSET) & PAGE_MASK) | PAGE_KERNEL
1600          */
1601
1602         movi    a1, -PAGE_OFFSET
1603         add     a0, a0, a1              # pmdval - PAGE_OFFSET
1604         extui   a1, a0, 0, PAGE_SHIFT   # ... & PAGE_MASK
1605         xor     a0, a0, a1
1606
1607
1608         movi    a1, PAGE_DIRECTORY
1609         or      a0, a0, a1              # ... | PAGE_DIRECTORY
1610
1611         rsr     a1, PTEVADDR
1612         srli    a1, a1, PAGE_SHIFT
1613         slli    a1, a1, PAGE_SHIFT      # ptevaddr & PAGE_MASK
1614         addi    a1, a1, DTLB_WAY_PGD    # ... + way_number
1615
1616         wdtlb   a0, a1
1617         dsync
1618
1619         /* Exit critical section. */
1620
1621         movi    a0, 0
1622         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1623
1624         /* Restore the working registers, and return. */
1625
1626         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1627         l32i    a1, a2, PT_AREG1
1628         l32i    a2, a2, PT_DEPC
1629         xsr     a3, EXCSAVE_1
1630
1631         bgeui   a2, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 1f
1632
1633         /* Restore excsave1 and return. */
1634
1635         rsr     a2, DEPC
1636         rfe
1637
1638         /* Return from double exception. */
1639
1640 1:      xsr     a2, DEPC
1641         esync
1642         rfde
1643
1644 9:      l32i    a0, a1, TASK_ACTIVE_MM  # unlikely case mm == 0
1645         j       8b
1646
1647 2:      /* Invalid PGD, default exception handling */
1648
1649         rsr     a1, DEPC
1650         xsr     a3, EXCSAVE_1
1651         s32i    a1, a2, PT_AREG2
1652         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1653         mov     a1, a2
1654
1655         rsr     a2, PS
1656         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, 1f
1657         j       _kernel_exception
1658 1:      j       _user_exception
1659
1660
1661 /*
1662  * StoreProhibitedException
1663  *
1664  * Update the pte and invalidate the itlb mapping for this pte.
1665  *
1666  * Entry condition:
1667  *
1668  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1669  *   a1:        a1
1670  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1671  *   a3:        dispatch table
1672  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1673  *   excsave_1: a3
1674  *
1675  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1676  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1677  */
1678
1679 ENTRY(fast_store_prohibited)
1680
1681         /* Save a1 and a4. */
1682
1683         s32i    a1, a2, PT_AREG1
1684         s32i    a4, a2, PT_AREG4
1685
1686         GET_CURRENT(a1,a2)
1687         l32i    a0, a1, TASK_MM         # tsk->mm
1688         beqz    a0, 9f
1689
1690 8:      rsr     a1, EXCVADDR            # fault address
1691         _PGD_OFFSET(a0, a1, a4)
1692         l32i    a0, a0, 0
1693         //beqi  a0, _PAGE_USER, 2f      # FIXME use _PAGE_INVALID
1694         beqz    a0, 2f
1695
1696         _PTE_OFFSET(a0, a1, a4)
1697         l32i    a4, a0, 0               # read pteval
1698         movi    a1, _PAGE_VALID | _PAGE_RW
1699         bnall   a4, a1, 2f
1700
1701         movi    a1, _PAGE_ACCESSED | _PAGE_DIRTY | _PAGE_WRENABLE
1702         or      a4, a4, a1
1703         rsr     a1, EXCVADDR
1704         s32i    a4, a0, 0
1705
1706         /* We need to flush the cache if we have page coloring. */
1707 #if (DCACHE_WAY_SIZE > PAGE_SIZE) && XCHAL_DCACHE_IS_WRITEBACK
1708         dhwb    a0, 0
1709 #endif
1710         pdtlb   a0, a1
1711         beqz    a0, 1f
1712         idtlb   a0              // FIXME do we need this?
1713         wdtlb   a4, a0
1714 1:
1715
1716         /* Exit critical section. */
1717
1718         movi    a0, 0
1719         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_FIXUP
1720
1721         /* Restore the working registers, and return. */
1722
1723         l32i    a4, a2, PT_AREG4
1724         l32i    a1, a2, PT_AREG1
1725         l32i    a0, a2, PT_AREG0
1726         l32i    a2, a2, PT_DEPC
1727
1728         /* Restore excsave1 and a3. */
1729
1730         xsr     a3, EXCSAVE_1
1731         bgeui   a2, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, 1f
1732
1733         rsr     a2, DEPC
1734         rfe
1735
1736         /* Double exception. Restore FIXUP handler and return. */
1737
1738 1:      xsr     a2, DEPC
1739         esync
1740         rfde
1741
1742 9:      l32i    a0, a1, TASK_ACTIVE_MM  # unlikely case mm == 0
1743         j       8b
1744
1745 2:      /* If there was a problem, handle fault in C */
1746
1747         rsr     a4, DEPC        # still holds a2
1748         xsr     a3, EXCSAVE_1
1749         s32i    a4, a2, PT_AREG2
1750         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1751         l32i    a4, a2, PT_AREG4
1752         mov     a1, a2
1753
1754         rsr     a2, PS
1755         bbsi.l  a2, PS_UM_BIT, 1f
1756         j       _kernel_exception
1757 1:      j       _user_exception
1758
1759
1760 #if XCHAL_EXTRA_SA_SIZE
1761
1762 #warning fast_coprocessor untested
1763
1764 /*
1765  * Entry condition:
1766  *
1767  *   a0:        trashed, original value saved on stack (PT_AREG0)
1768  *   a1:        a1
1769  *   a2:        new stack pointer, original in DEPC
1770  *   a3:        dispatch table
1771  *   depc:      a2, original value saved on stack (PT_DEPC)
1772  *   excsave_1: a3
1773  *
1774  *   PT_DEPC >= VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: double exception, DEPC
1775  *           <  VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS: regular exception
1776  */
1777
1778 ENTRY(fast_coprocessor_double)
1779         wsr     a0, EXCSAVE_1
1780         movi    a0, unrecoverable_exception
1781         callx0  a0
1782
1783 ENTRY(fast_coprocessor)
1784
1785         /* Fatal if we are in a double exception. */
1786
1787         l32i    a0, a2, PT_DEPC
1788         _bgeui  a0, VALID_DOUBLE_EXCEPTION_ADDRESS, fast_coprocessor_double
1789
1790         /* Save some registers a1, a3, a4, SAR */
1791
1792         xsr     a3, EXCSAVE_1
1793         s32i    a3, a2, PT_AREG3
1794         rsr     a3, SAR
1795         s32i    a4, a2, PT_AREG4
1796         s32i    a1, a2, PT_AREG1
1797         s32i    a5, a1, PT_AREG5
1798         s32i    a3, a2, PT_SAR
1799         mov     a1, a2
1800
1801         /* Currently, the HAL macros only guarantee saving a0 and a1.
1802          * These can and will be refined in the future, but for now,
1803          * just save the remaining registers of a2...a15.
1804          */
1805         s32i    a6, a1, PT_AREG6
1806         s32i    a7, a1, PT_AREG7
1807         s32i    a8, a1, PT_AREG8
1808         s32i    a9, a1, PT_AREG9
1809         s32i    a10, a1, PT_AREG10
1810         s32i    a11, a1, PT_AREG11
1811         s32i    a12, a1, PT_AREG12
1812         s32i    a13, a1, PT_AREG13
1813         s32i    a14, a1, PT_AREG14
1814         s32i    a15, a1, PT_AREG15
1815
1816         /* Find coprocessor number. Subtract first CP EXCCAUSE from EXCCAUSE */
1817
1818         rsr     a0, EXCCAUSE
1819         addi    a3, a0, -XCHAL_EXCCAUSE_COPROCESSOR0_DISABLED
1820
1821         /* Set corresponding CPENABLE bit */
1822
1823         movi    a4, 1
1824         ssl     a3                      # SAR: 32 - coprocessor_number
1825         rsr     a5, CPENABLE
1826         sll     a4, a4
1827         or      a4, a5, a4
1828         wsr     a4, CPENABLE
1829         rsync
1830         movi    a5, coprocessor_info    # list of owner and offset into cp_save
1831         addx8   a0, a4, a5              # entry for CP
1832
1833         bne     a4, a5, .Lload          # bit wasn't set before, cp not in use
1834
1835         /* Now compare the current task with the owner of the coprocessor.
1836          * If they are the same, there is no reason to save or restore any
1837          * coprocessor state. Having already enabled the coprocessor,
1838          * branch ahead to return.
1839          */
1840         GET_CURRENT(a5,a1)
1841         l32i    a4, a0, COPROCESSOR_INFO_OWNER  # a4: current owner for this CP
1842         beq     a4, a5, .Ldone
1843
1844         /* Find location to dump current coprocessor state:
1845          *  task_struct->task_cp_save_offset + coprocessor_offset[coprocessor]
1846          *
1847          * Note: a0 pointer to the entry in the coprocessor owner table,
1848          *       a3 coprocessor number,
1849          *       a4 current owner of coprocessor.
1850          */
1851         l32i    a5, a0, COPROCESSOR_INFO_OFFSET
1852         addi    a2, a4, THREAD_CP_SAVE
1853         add     a2, a2, a5
1854
1855         /* Store current coprocessor states. (a5 still has CP number) */
1856
1857         xchal_cpi_store_funcbody
1858
1859         /* The macro might have destroyed a3 (coprocessor number), but
1860          * SAR still has 32 - coprocessor_number!
1861          */
1862         movi    a3, 32
1863         rsr     a4, SAR
1864         sub     a3, a3, a4
1865
1866 .Lload: /* A new task now owns the corpocessors. Save its TCB pointer into
1867          * the coprocessor owner table.
1868          *
1869          * Note: a0 pointer to the entry in the coprocessor owner table,
1870          *       a3 coprocessor number.
1871          */
1872         GET_CURRENT(a4,a1)
1873         s32i    a4, a0, 0
1874
1875         /* Find location from where to restore the current coprocessor state.*/
1876
1877         l32i    a5, a0, COPROCESSOR_INFO_OFFSET
1878         addi    a2, a4, THREAD_CP_SAVE
1879         add     a2, a2, a4
1880
1881         xchal_cpi_load_funcbody
1882
1883         /* We must assume that the xchal_cpi_store_funcbody macro destroyed
1884          * registers a2..a15.
1885          */
1886
1887 .Ldone: l32i    a15, a1, PT_AREG15
1888         l32i    a14, a1, PT_AREG14
1889         l32i    a13, a1, PT_AREG13
1890         l32i    a12, a1, PT_AREG12
1891         l32i    a11, a1, PT_AREG11
1892         l32i    a10, a1, PT_AREG10
1893         l32i    a9, a1, PT_AREG9
1894         l32i    a8, a1, PT_AREG8
1895         l32i    a7, a1, PT_AREG7
1896         l32i    a6, a1, PT_AREG6
1897         l32i    a5, a1, PT_AREG5
1898         l32i    a4, a1, PT_AREG4
1899         l32i    a3, a1, PT_AREG3
1900         l32i    a2, a1, PT_AREG2
1901         l32i    a0, a1, PT_AREG0
1902         l32i    a1, a1, PT_AREG1
1903
1904         rfe
1905
1906 #endif /* XCHAL_EXTRA_SA_SIZE */
1907
1908 /*
1909  * System Calls.
1910  *
1911  * void system_call (struct pt_regs* regs, int exccause)
1912  *                            a2                 a3
1913  */
1914
1915 ENTRY(system_call)
1916         entry   a1, 32
1917
1918         /* regs->syscall = regs->areg[2] */
1919
1920         l32i    a3, a2, PT_AREG2
1921         mov     a6, a2
1922         movi    a4, do_syscall_trace_enter
1923         s32i    a3, a2, PT_SYSCALL
1924         callx4  a4
1925
1926         /* syscall = sys_call_table[syscall_nr] */
1927
1928         movi    a4, sys_call_table;
1929         movi    a5, __NR_syscall_count
1930         movi    a6, -ENOSYS
1931         bgeu    a3, a5, 1f
1932
1933         addx4   a4, a3, a4
1934         l32i    a4, a4, 0
1935         movi    a5, sys_ni_syscall;
1936         beq     a4, a5, 1f
1937
1938         /* Load args: arg0 - arg5 are passed via regs. */
1939
1940         l32i    a6, a2, PT_AREG6
1941         l32i    a7, a2, PT_AREG3
1942         l32i    a8, a2, PT_AREG4
1943         l32i    a9, a2, PT_AREG5
1944         l32i    a10, a2, PT_AREG8
1945         l32i    a11, a2, PT_AREG9
1946
1947         /* Pass one additional argument to the syscall: pt_regs (on stack) */
1948         s32i    a2, a1, 0
1949
1950         callx4  a4
1951
1952 1:      /* regs->areg[2] = return_value */
1953
1954         s32i    a6, a2, PT_AREG2
1955         movi    a4, do_syscall_trace_leave
1956         mov     a6, a2
1957         callx4  a4
1958         retw
1959
1960
1961 /*
1962  * Create a kernel thread
1963  *
1964  * int kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags)
1965  * a2                    a2                 a3             a4
1966  */
1967
1968 ENTRY(kernel_thread)
1969         entry   a1, 16
1970
1971         mov     a5, a2                  # preserve fn over syscall
1972         mov     a7, a3                  # preserve args over syscall
1973
1974         movi    a3, _CLONE_VM | _CLONE_UNTRACED
1975         movi    a2, __NR_clone
1976         or      a6, a4, a3              # arg0: flags
1977         mov     a3, a1                  # arg1: sp
1978         syscall
1979
1980         beq     a3, a1, 1f              # branch if parent
1981         mov     a6, a7                  # args
1982         callx4  a5                      # fn(args)
1983
1984         movi    a2, __NR_exit
1985         syscall                         # return value of fn(args) still in a6
1986
1987 1:      retw
1988
1989 /*
1990  * Do a system call from kernel instead of calling sys_execve, so we end up
1991  * with proper pt_regs.
1992  *
1993  * int kernel_execve(const char *fname, char *const argv[], charg *const envp[])
1994  * a2                        a2               a3                  a4
1995  */
1996
1997 ENTRY(kernel_execve)
1998         entry   a1, 16
1999         mov     a6, a2                  # arg0 is in a6
2000         movi    a2, __NR_execve
2001         syscall
2002
2003         retw
2004
2005 /*
2006  * Task switch.
2007  *
2008  * struct task*  _switch_to (struct task* prev, struct task* next)
2009  *         a2                              a2                 a3
2010  */
2011
2012 ENTRY(_switch_to)
2013
2014         entry   a1, 16
2015
2016         mov     a4, a3                  # preserve a3
2017
2018         s32i    a0, a2, THREAD_RA       # save return address
2019         s32i    a1, a2, THREAD_SP       # save stack pointer
2020
2021         /* Disable ints while we manipulate the stack pointer; spill regs. */
2022
2023         movi    a5, (1 << PS_EXCM_BIT) | LOCKLEVEL
2024         xsr     a5, PS
2025         rsr     a3, EXCSAVE_1
2026         rsync
2027         s32i    a3, a3, EXC_TABLE_FIXUP /* enter critical section */
2028
2029         call0   _spill_registers
2030
2031         /* Set kernel stack (and leave critical section)
2032          * Note: It's save to set it here. The stack will not be overwritten
2033          *       because the kernel stack will only be loaded again after
2034          *       we return from kernel space.
2035          */
2036
2037         l32i    a0, a4, TASK_THREAD_INFO
2038         rsr     a3, EXCSAVE_1           # exc_table
2039         movi    a1, 0
2040         addi    a0, a0, PT_REGS_OFFSET
2041         s32i    a1, a3, EXC_TABLE_FIXUP
2042         s32i    a0, a3, EXC_TABLE_KSTK
2043
2044         /* restore context of the task that 'next' addresses */
2045
2046         l32i    a0, a4, THREAD_RA       /* restore return address */
2047         l32i    a1, a4, THREAD_SP       /* restore stack pointer */
2048
2049         wsr     a5, PS
2050         rsync
2051
2052         retw
2053
2054
2055 ENTRY(ret_from_fork)
2056
2057         /* void schedule_tail (struct task_struct *prev)
2058          * Note: prev is still in a6 (return value from fake call4 frame)
2059          */
2060         movi    a4, schedule_tail
2061         callx4  a4
2062
2063         movi    a4, do_syscall_trace_leave
2064         mov     a6, a1
2065         callx4  a4
2066
2067         j       common_exception_return
2068