Merge branch 'upstream' of git://ftp.linux-mips.org/pub/scm/upstream-apm
[linux-2.6] / 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
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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 #define CALLEE_FLOAT_FRAME_SIZE 80
25
26 #ifdef CONFIG_64BIT
27 #define LDREG   ldd
28 #define STREG   std
29 #define LDREGX  ldd,s
30 #define LDREGM  ldd,mb
31 #define STREGM  std,ma
32 #define SHRREG  shrd
33 #define SHLREG  shld
34 #define RP_OFFSET       16
35 #define FRAME_SIZE      128
36 #define CALLEE_REG_FRAME_SIZE   144
37 #else   /* CONFIG_64BIT */
38 #define LDREG   ldw
39 #define STREG   stw
40 #define LDREGX  ldwx,s
41 #define LDREGM  ldwm
42 #define STREGM  stwm
43 #define SHRREG  shr
44 #define SHLREG  shlw
45 #define RP_OFFSET       20
46 #define FRAME_SIZE      64
47 #define CALLEE_REG_FRAME_SIZE   128
48 #endif
49
50 #define CALLEE_SAVE_FRAME_SIZE (CALLEE_REG_FRAME_SIZE + CALLEE_FLOAT_FRAME_SIZE)
51
52 #ifdef CONFIG_PA20
53 #define LDCW            ldcw,co
54 #define BL              b,l
55 # ifdef CONFIG_64BIT
56 #  define LEVEL         2.0w
57 # else
58 #  define LEVEL         2.0
59 # endif
60 #else
61 #define LDCW            ldcw
62 #define BL              bl
63 #define LEVEL           1.1
64 #endif
65
66 #ifdef __ASSEMBLY__
67
68 #ifdef __LP64__
69 /* the 64-bit pa gnu assembler unfortunately defaults to .level 1.1 or 2.0 so
70  * work around that for now... */
71         .level 2.0w
72 #endif
73
74 #include <asm/asm-offsets.h>
75 #include <asm/page.h>
76
77 #include <asm/asmregs.h>
78
79         sp      =       30
80         gp      =       27
81         ipsw    =       22
82
83         /*
84          * We provide two versions of each macro to convert from physical
85          * to virtual and vice versa. The "_r1" versions take one argument
86          * register, but trashes r1 to do the conversion. The other
87          * version takes two arguments: a src and destination register.
88          * However, the source and destination registers can not be
89          * the same register.
90          */
91
92         .macro  tophys  grvirt, grphys
93         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), \grphys
94         sub     \grvirt, \grphys, \grphys
95         .endm
96         
97         .macro  tovirt  grphys, grvirt
98         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), \grvirt
99         add     \grphys, \grvirt, \grvirt
100         .endm
101
102         .macro  tophys_r1  gr
103         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), %r1
104         sub     \gr, %r1, \gr
105         .endm
106         
107         .macro  tovirt_r1  gr
108         ldil    L%(__PAGE_OFFSET), %r1
109         add     \gr, %r1, \gr
110         .endm
111
112         .macro delay value
113         ldil    L%\value, 1
114         ldo     R%\value(1), 1
115         addib,UV,n -1,1,.
116         addib,NUV,n -1,1,.+8
117         nop
118         .endm
119
120         .macro  debug value
121         .endm
122
123
124         /* Shift Left - note the r and t can NOT be the same! */
125         .macro shl r, sa, t
126         dep,z   \r, 31-\sa, 32-\sa, \t
127         .endm
128
129         /* The PA 2.0 shift left */
130         .macro shlw r, sa, t
131         depw,z  \r, 31-\sa, 32-\sa, \t
132         .endm
133
134         /* And the PA 2.0W shift left */
135         .macro shld r, sa, t
136         depd,z  \r, 63-\sa, 64-\sa, \t
137         .endm
138
139         /* Shift Right - note the r and t can NOT be the same! */
140         .macro shr r, sa, t
141         extru \r, 31-\sa, 32-\sa, \t
142         .endm
143
144         /* pa20w version of shift right */
145         .macro shrd r, sa, t
146         extrd,u \r, 63-\sa, 64-\sa, \t
147         .endm
148
149         /* load 32-bit 'value' into 'reg' compensating for the ldil
150          * sign-extension when running in wide mode.
151          * WARNING!! neither 'value' nor 'reg' can be expressions
152          * containing '.'!!!! */
153         .macro  load32 value, reg
154         ldil    L%\value, \reg
155         ldo     R%\value(\reg), \reg
156         .endm
157
158         .macro loadgp
159 #ifdef __LP64__
160         ldil            L%__gp, %r27
161         ldo             R%__gp(%r27), %r27
162 #else
163         ldil            L%$global$, %r27
164         ldo             R%$global$(%r27), %r27
165 #endif
166         .endm
167
168 #define SAVE_SP(r, where) mfsp r, %r1 ! STREG %r1, where
169 #define REST_SP(r, where) LDREG where, %r1 ! mtsp %r1, r
170 #define SAVE_CR(r, where) mfctl r, %r1 ! STREG %r1, where
171 #define REST_CR(r, where) LDREG where, %r1 ! mtctl %r1, r
172
173         .macro  save_general    regs
174         STREG %r1, PT_GR1 (\regs)
175         STREG %r2, PT_GR2 (\regs)
176         STREG %r3, PT_GR3 (\regs)
177         STREG %r4, PT_GR4 (\regs)
178         STREG %r5, PT_GR5 (\regs)
179         STREG %r6, PT_GR6 (\regs)
180         STREG %r7, PT_GR7 (\regs)
181         STREG %r8, PT_GR8 (\regs)
182         STREG %r9, PT_GR9 (\regs)
183         STREG %r10, PT_GR10(\regs)
184         STREG %r11, PT_GR11(\regs)
185         STREG %r12, PT_GR12(\regs)
186         STREG %r13, PT_GR13(\regs)
187         STREG %r14, PT_GR14(\regs)
188         STREG %r15, PT_GR15(\regs)
189         STREG %r16, PT_GR16(\regs)
190         STREG %r17, PT_GR17(\regs)
191         STREG %r18, PT_GR18(\regs)
192         STREG %r19, PT_GR19(\regs)
193         STREG %r20, PT_GR20(\regs)
194         STREG %r21, PT_GR21(\regs)
195         STREG %r22, PT_GR22(\regs)
196         STREG %r23, PT_GR23(\regs)
197         STREG %r24, PT_GR24(\regs)
198         STREG %r25, PT_GR25(\regs)
199         /* r26 is saved in get_stack and used to preserve a value across virt_map */
200         STREG %r27, PT_GR27(\regs)
201         STREG %r28, PT_GR28(\regs)
202         /* r29 is saved in get_stack and used to point to saved registers */
203         /* r30 stack pointer saved in get_stack */
204         STREG %r31, PT_GR31(\regs)
205         .endm
206
207         .macro  rest_general    regs
208         /* r1 used as a temp in rest_stack and is restored there */
209         LDREG PT_GR2 (\regs), %r2
210         LDREG PT_GR3 (\regs), %r3
211         LDREG PT_GR4 (\regs), %r4
212         LDREG PT_GR5 (\regs), %r5
213         LDREG PT_GR6 (\regs), %r6
214         LDREG PT_GR7 (\regs), %r7
215         LDREG PT_GR8 (\regs), %r8
216         LDREG PT_GR9 (\regs), %r9
217         LDREG PT_GR10(\regs), %r10
218         LDREG PT_GR11(\regs), %r11
219         LDREG PT_GR12(\regs), %r12
220         LDREG PT_GR13(\regs), %r13
221         LDREG PT_GR14(\regs), %r14
222         LDREG PT_GR15(\regs), %r15
223         LDREG PT_GR16(\regs), %r16
224         LDREG PT_GR17(\regs), %r17
225         LDREG PT_GR18(\regs), %r18
226         LDREG PT_GR19(\regs), %r19
227         LDREG PT_GR20(\regs), %r20
228         LDREG PT_GR21(\regs), %r21
229         LDREG PT_GR22(\regs), %r22
230         LDREG PT_GR23(\regs), %r23
231         LDREG PT_GR24(\regs), %r24
232         LDREG PT_GR25(\regs), %r25
233         LDREG PT_GR26(\regs), %r26
234         LDREG PT_GR27(\regs), %r27
235         LDREG PT_GR28(\regs), %r28
236         /* r29 points to register save area, and is restored in rest_stack */
237         /* r30 stack pointer restored in rest_stack */
238         LDREG PT_GR31(\regs), %r31
239         .endm
240
241         .macro  save_fp         regs
242         fstd,ma  %fr0, 8(\regs)
243         fstd,ma  %fr1, 8(\regs)
244         fstd,ma  %fr2, 8(\regs)
245         fstd,ma  %fr3, 8(\regs)
246         fstd,ma  %fr4, 8(\regs)
247         fstd,ma  %fr5, 8(\regs)
248         fstd,ma  %fr6, 8(\regs)
249         fstd,ma  %fr7, 8(\regs)
250         fstd,ma  %fr8, 8(\regs)
251         fstd,ma  %fr9, 8(\regs)
252         fstd,ma %fr10, 8(\regs)
253         fstd,ma %fr11, 8(\regs)
254         fstd,ma %fr12, 8(\regs)
255         fstd,ma %fr13, 8(\regs)
256         fstd,ma %fr14, 8(\regs)
257         fstd,ma %fr15, 8(\regs)
258         fstd,ma %fr16, 8(\regs)
259         fstd,ma %fr17, 8(\regs)
260         fstd,ma %fr18, 8(\regs)
261         fstd,ma %fr19, 8(\regs)
262         fstd,ma %fr20, 8(\regs)
263         fstd,ma %fr21, 8(\regs)
264         fstd,ma %fr22, 8(\regs)
265         fstd,ma %fr23, 8(\regs)
266         fstd,ma %fr24, 8(\regs)
267         fstd,ma %fr25, 8(\regs)
268         fstd,ma %fr26, 8(\regs)
269         fstd,ma %fr27, 8(\regs)
270         fstd,ma %fr28, 8(\regs)
271         fstd,ma %fr29, 8(\regs)
272         fstd,ma %fr30, 8(\regs)
273         fstd    %fr31, 0(\regs)
274         .endm
275
276         .macro  rest_fp         regs
277         fldd    0(\regs),        %fr31
278         fldd,mb -8(\regs),       %fr30
279         fldd,mb -8(\regs),       %fr29
280         fldd,mb -8(\regs),       %fr28
281         fldd,mb -8(\regs),       %fr27
282         fldd,mb -8(\regs),       %fr26
283         fldd,mb -8(\regs),       %fr25
284         fldd,mb -8(\regs),       %fr24
285         fldd,mb -8(\regs),       %fr23
286         fldd,mb -8(\regs),       %fr22
287         fldd,mb -8(\regs),       %fr21
288         fldd,mb -8(\regs),       %fr20
289         fldd,mb -8(\regs),       %fr19
290         fldd,mb -8(\regs),       %fr18
291         fldd,mb -8(\regs),       %fr17
292         fldd,mb -8(\regs),       %fr16
293         fldd,mb -8(\regs),       %fr15
294         fldd,mb -8(\regs),       %fr14
295         fldd,mb -8(\regs),       %fr13
296         fldd,mb -8(\regs),       %fr12
297         fldd,mb -8(\regs),       %fr11
298         fldd,mb -8(\regs),       %fr10
299         fldd,mb -8(\regs),       %fr9
300         fldd,mb -8(\regs),       %fr8
301         fldd,mb -8(\regs),       %fr7
302         fldd,mb -8(\regs),       %fr6
303         fldd,mb -8(\regs),       %fr5
304         fldd,mb -8(\regs),       %fr4
305         fldd,mb -8(\regs),       %fr3
306         fldd,mb -8(\regs),       %fr2
307         fldd,mb -8(\regs),       %fr1
308         fldd,mb -8(\regs),       %fr0
309         .endm
310
311         .macro  callee_save_float
312         fstd,ma  %fr12, 8(%r30)
313         fstd,ma  %fr13, 8(%r30)
314         fstd,ma  %fr14, 8(%r30)
315         fstd,ma  %fr15, 8(%r30)
316         fstd,ma  %fr16, 8(%r30)
317         fstd,ma  %fr17, 8(%r30)
318         fstd,ma  %fr18, 8(%r30)
319         fstd,ma  %fr19, 8(%r30)
320         fstd,ma  %fr20, 8(%r30)
321         fstd,ma  %fr21, 8(%r30)
322         .endm
323
324         .macro  callee_rest_float
325         fldd,mb -8(%r30),   %fr21
326         fldd,mb -8(%r30),   %fr20
327         fldd,mb -8(%r30),   %fr19
328         fldd,mb -8(%r30),   %fr18
329         fldd,mb -8(%r30),   %fr17
330         fldd,mb -8(%r30),   %fr16
331         fldd,mb -8(%r30),   %fr15
332         fldd,mb -8(%r30),   %fr14
333         fldd,mb -8(%r30),   %fr13
334         fldd,mb -8(%r30),   %fr12
335         .endm
336
337 #ifdef __LP64__
338         .macro  callee_save
339         std,ma    %r3,   CALLEE_REG_FRAME_SIZE(%r30)
340         mfctl     %cr27, %r3
341         std       %r4,  -136(%r30)
342         std       %r5,  -128(%r30)
343         std       %r6,  -120(%r30)
344         std       %r7,  -112(%r30)
345         std       %r8,  -104(%r30)
346         std       %r9,   -96(%r30)
347         std      %r10,   -88(%r30)
348         std      %r11,   -80(%r30)
349         std      %r12,   -72(%r30)
350         std      %r13,   -64(%r30)
351         std      %r14,   -56(%r30)
352         std      %r15,   -48(%r30)
353         std      %r16,   -40(%r30)
354         std      %r17,   -32(%r30)
355         std      %r18,   -24(%r30)
356         std       %r3,   -16(%r30)
357         .endm
358
359         .macro  callee_rest
360         ldd      -16(%r30),    %r3
361         ldd      -24(%r30),   %r18
362         ldd      -32(%r30),   %r17
363         ldd      -40(%r30),   %r16
364         ldd      -48(%r30),   %r15
365         ldd      -56(%r30),   %r14
366         ldd      -64(%r30),   %r13
367         ldd      -72(%r30),   %r12
368         ldd      -80(%r30),   %r11
369         ldd      -88(%r30),   %r10
370         ldd      -96(%r30),    %r9
371         ldd     -104(%r30),    %r8
372         ldd     -112(%r30),    %r7
373         ldd     -120(%r30),    %r6
374         ldd     -128(%r30),    %r5
375         ldd     -136(%r30),    %r4
376         mtctl   %r3, %cr27
377         ldd,mb  -CALLEE_REG_FRAME_SIZE(%r30),    %r3
378         .endm
379
380 #else /* ! __LP64__ */
381
382         .macro  callee_save
383         stw,ma   %r3,   CALLEE_REG_FRAME_SIZE(%r30)
384         mfctl    %cr27, %r3
385         stw      %r4,   -124(%r30)
386         stw      %r5,   -120(%r30)
387         stw      %r6,   -116(%r30)
388         stw      %r7,   -112(%r30)
389         stw      %r8,   -108(%r30)
390         stw      %r9,   -104(%r30)
391         stw      %r10,  -100(%r30)
392         stw      %r11,   -96(%r30)
393         stw      %r12,   -92(%r30)
394         stw      %r13,   -88(%r30)
395         stw      %r14,   -84(%r30)
396         stw      %r15,   -80(%r30)
397         stw      %r16,   -76(%r30)
398         stw      %r17,   -72(%r30)
399         stw      %r18,   -68(%r30)
400         stw       %r3,   -64(%r30)
401         .endm
402
403         .macro  callee_rest
404         ldw      -64(%r30),    %r3
405         ldw      -68(%r30),   %r18
406         ldw      -72(%r30),   %r17
407         ldw      -76(%r30),   %r16
408         ldw      -80(%r30),   %r15
409         ldw      -84(%r30),   %r14
410         ldw      -88(%r30),   %r13
411         ldw      -92(%r30),   %r12
412         ldw      -96(%r30),   %r11
413         ldw     -100(%r30),   %r10
414         ldw     -104(%r30),   %r9
415         ldw     -108(%r30),   %r8
416         ldw     -112(%r30),   %r7
417         ldw     -116(%r30),   %r6
418         ldw     -120(%r30),   %r5
419         ldw     -124(%r30),   %r4
420         mtctl   %r3, %cr27
421         ldw,mb  -CALLEE_REG_FRAME_SIZE(%r30),   %r3
422         .endm
423 #endif /* ! __LP64__ */
424
425         .macro  save_specials   regs
426
427         SAVE_SP  (%sr0, PT_SR0 (\regs))
428         SAVE_SP  (%sr1, PT_SR1 (\regs))
429         SAVE_SP  (%sr2, PT_SR2 (\regs))
430         SAVE_SP  (%sr3, PT_SR3 (\regs))
431         SAVE_SP  (%sr4, PT_SR4 (\regs))
432         SAVE_SP  (%sr5, PT_SR5 (\regs))
433         SAVE_SP  (%sr6, PT_SR6 (\regs))
434         SAVE_SP  (%sr7, PT_SR7 (\regs))
435
436         SAVE_CR  (%cr17, PT_IASQ0(\regs))
437         mtctl    %r0,   %cr17
438         SAVE_CR  (%cr17, PT_IASQ1(\regs))
439
440         SAVE_CR  (%cr18, PT_IAOQ0(\regs))
441         mtctl    %r0,   %cr18
442         SAVE_CR  (%cr18, PT_IAOQ1(\regs))
443
444 #ifdef __LP64__
445         /* cr11 (sar) is a funny one.  5 bits on PA1.1 and 6 bit on PA2.0
446          * For PA2.0 mtsar or mtctl always write 6 bits, but mfctl only
447          * reads 5 bits.  Use mfctl,w to read all six bits.  Otherwise
448          * we lose the 6th bit on a save/restore over interrupt.
449          */
450         mfctl,w  %cr11, %r1
451         STREG    %r1, PT_SAR (\regs)
452 #else
453         SAVE_CR  (%cr11, PT_SAR  (\regs))
454 #endif
455         SAVE_CR  (%cr19, PT_IIR  (\regs))
456
457         /*
458          * Code immediately following this macro (in intr_save) relies
459          * on r8 containing ipsw.
460          */
461         mfctl    %cr22, %r8
462         STREG    %r8,   PT_PSW(\regs)
463         .endm
464
465         .macro  rest_specials   regs
466
467         REST_SP  (%sr0, PT_SR0 (\regs))
468         REST_SP  (%sr1, PT_SR1 (\regs))
469         REST_SP  (%sr2, PT_SR2 (\regs))
470         REST_SP  (%sr3, PT_SR3 (\regs))
471         REST_SP  (%sr4, PT_SR4 (\regs))
472         REST_SP  (%sr5, PT_SR5 (\regs))
473         REST_SP  (%sr6, PT_SR6 (\regs))
474         REST_SP  (%sr7, PT_SR7 (\regs))
475
476         REST_CR (%cr17, PT_IASQ0(\regs))
477         REST_CR (%cr17, PT_IASQ1(\regs))
478
479         REST_CR (%cr18, PT_IAOQ0(\regs))
480         REST_CR (%cr18, PT_IAOQ1(\regs))
481
482         REST_CR (%cr11, PT_SAR  (\regs))
483
484         REST_CR (%cr22, PT_PSW  (\regs))
485         .endm
486
487
488         /* First step to create a "relied upon translation"
489          * See PA 2.0 Arch. page F-4 and F-5.
490          *
491          * The ssm was originally necessary due to a "PCxT bug".
492          * But someone decided it needed to be added to the architecture
493          * and this "feature" went into rev3 of PA-RISC 1.1 Arch Manual.
494          * It's been carried forward into PA 2.0 Arch as well. :^(
495          *
496          * "ssm 0,%r0" is a NOP with side effects (prefetch barrier).
497          * rsm/ssm prevents the ifetch unit from speculatively fetching
498          * instructions past this line in the code stream.
499          * PA 2.0 processor will single step all insn in the same QUAD (4 insn).
500          */
501         .macro  pcxt_ssm_bug
502         rsm     PSW_SM_I,%r0
503         nop     /* 1 */
504         nop     /* 2 */
505         nop     /* 3 */
506         nop     /* 4 */
507         nop     /* 5 */
508         nop     /* 6 */
509         nop     /* 7 */
510         .endm
511
512 #endif /* __ASSEMBLY__ */
513 #endif