Merge branch 'upstream-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mfashe...
[linux-2.6] / arch / s390 / kernel / head64.S
1 /*
2  * arch/s390/kernel/head64.S
3  *
4  * Copyright (C) IBM Corp. 1999,2006
5  *
6  *   Author(s): Hartmut Penner <hp@de.ibm.com>
7  *              Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
8  *              Rob van der Heij <rvdhei@iae.nl>
9  *              Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
10  *
11  */
12
13 #
14 # startup-code at 0x10000, running in absolute addressing mode
15 # this is called either by the ipl loader or directly by PSW restart
16 # or linload or SALIPL
17 #
18         .org    0x10000
19 startup:basr    %r13,0                  # get base
20 .LPG0:  l       %r13,0f-.LPG0(%r13)
21         b       0(%r13)
22 0:      .long   startup_continue
23
24 #
25 # params at 10400 (setup.h)
26 #
27         .org    PARMAREA
28         .quad   0                       # IPL_DEVICE
29         .quad   0                       # INITRD_START
30         .quad   0                       # INITRD_SIZE
31
32         .org    COMMAND_LINE
33         .byte   "root=/dev/ram0 ro"
34         .byte   0
35
36         .org    0x11000
37
38 startup_continue:
39         basr    %r13,0                  # get base
40 .LPG1:  sll     %r13,1                  # remove high order bit
41         srl     %r13,1
42         lhi     %r1,1                   # mode 1 = esame
43         mvi     __LC_AR_MODE_ID,1       # set esame flag
44         slr     %r0,%r0                 # set cpuid to zero
45         sigp    %r1,%r0,0x12            # switch to esame mode
46         sam64                           # switch to 64 bit mode
47         lctlg   %c0,%c15,.Lctl-.LPG1(%r13)      # load control registers
48         lg      %r12,.Lparmaddr-.LPG1(%r13)     # pointer to parameter area
49                                         # move IPL device to lowcore
50         mvc     __LC_IPLDEV(4),IPL_DEVICE+4-PARMAREA(%r12)
51 #
52 # Setup stack
53 #
54         larl    %r15,init_thread_union
55         lg      %r14,__TI_task(%r15)    # cache current in lowcore
56         stg     %r14,__LC_CURRENT
57         aghi    %r15,1<<(PAGE_SHIFT+THREAD_ORDER) # init_task_union + THREAD_SIZE
58         stg     %r15,__LC_KERNEL_STACK  # set end of kernel stack
59         aghi    %r15,-160
60         xc      __SF_BACKCHAIN(4,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15) # clear backchain
61
62         brasl   %r14,ipl_save_parameters
63 #
64 # clear bss memory
65 #
66         larl    %r2,__bss_start         # start of bss segment
67         larl    %r3,_end                # end of bss segment
68         sgr     %r3,%r2                 # length of bss
69         sgr     %r4,%r4                 #
70         sgr     %r5,%r5                 # set src,length and pad to zero
71         mvcle   %r2,%r4,0               # clear mem
72         jo      .-4                     # branch back, if not finish
73                                         # set program check new psw mask
74         mvc     __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpcmsk-.LPG1(%r13)
75         larl    %r1,.Lslowmemdetect     # set program check address
76         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
77         lghi    %r1,0xc
78         diag    %r0,%r1,0x260           # get memory size of virtual machine
79         cgr     %r0,%r1                 # different? -> old detection routine
80         jne     .Lslowmemdetect
81         aghi    %r1,1                   # size is one more than end
82         larl    %r2,memory_chunk
83         stg     %r1,8(%r2)              # store size of chunk
84         j       .Ldonemem
85
86 .Lslowmemdetect:
87         l       %r2,.Lrcp-.LPG1(%r13)   # Read SCP forced command word
88 .Lservicecall:
89         stosm   .Lpmask-.LPG1(%r13),0x01        # authorize ext interrupts
90
91         stctg   %r0,%r0,.Lcr-.LPG1(%r13)        # get cr0
92         la      %r1,0x200               # set bit 22
93         og      %r1,.Lcr-.LPG1(%r13)    # or old cr0 with r1
94         stg     %r1,.Lcr-.LPG1(%r13)
95         lctlg   %r0,%r0,.Lcr-.LPG1(%r13)        # load modified cr0
96
97         mvc     __LC_EXT_NEW_PSW(8),.Lpcmsk-.LPG1(%r13) # set postcall psw
98         larl    %r1,.Lsclph
99         stg     %r1,__LC_EXT_NEW_PSW+8  # set handler
100
101         larl    %r4,.Lsccb              # %r4 is our index for sccb stuff
102         lgr     %r1,%r4                 # our sccb
103         .insn   rre,0xb2200000,%r2,%r1  # service call
104         ipm     %r1
105         srl     %r1,28                  # get cc code
106         xr      %r3,%r3
107         chi     %r1,3
108         be      .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # leave
109         chi     %r1,2
110         be      .Lservicecall-.LPG1(%r13)
111         lpswe   .Lwaitsclp-.LPG1(%r13)
112 .Lsclph:
113         lh      %r1,.Lsccbr-.Lsccb(%r4)
114         chi     %r1,0x10                # 0x0010 is the sucess code
115         je      .Lprocsccb              # let's process the sccb
116         chi     %r1,0x1f0
117         bne     .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # unhandled error code
118         c       %r2,.Lrcp-.LPG1(%r13)   # Did we try Read SCP forced
119         bne     .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # if no, give up
120         l       %r2,.Lrcp2-.LPG1(%r13)  # try with Read SCP
121         b       .Lservicecall-.LPG1(%r13)
122 .Lprocsccb:
123         lghi    %r1,0
124         icm     %r1,3,.Lscpincr1-.Lsccb(%r4)    # use this one if != 0
125         jnz     .Lscnd
126         lg      %r1,.Lscpincr2-.Lsccb(%r4)      # otherwise use this one
127 .Lscnd:
128         xr      %r3,%r3                 # same logic
129         ic      %r3,.Lscpa1-.Lsccb(%r4)
130         chi     %r3,0x00
131         jne     .Lcompmem
132         l       %r3,.Lscpa2-.Lsccb(%r4)
133 .Lcompmem:
134         mlgr    %r2,%r1                 # mem in MB on 128-bit
135         l       %r1,.Lonemb-.LPG1(%r13)
136         mlgr    %r2,%r1                 # mem size in bytes in %r3
137         b       .Lfchunk-.LPG1(%r13)
138
139         .align  4
140 .Lpmask:
141         .byte   0
142         .align  8
143 .Lcr:
144         .quad   0x00  # place holder for cr0
145 .Lwaitsclp:
146         .quad   0x0102000180000000,.Lsclph
147 .Lrcp:
148         .int    0x00120001 # Read SCP forced code
149 .Lrcp2:
150         .int    0x00020001 # Read SCP code
151 .Lonemb:
152         .int    0x100000
153
154 .Lfchunk:
155
156 #
157 # find memory chunks.
158 #
159         lgr     %r9,%r3                 # end of mem
160         larl    %r1,.Lchkmem            # set program check address
161         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
162         la      %r1,1                   # test in increments of 128KB
163         sllg    %r1,%r1,17
164         larl    %r3,memory_chunk
165         slgr    %r4,%r4                 # set start of chunk to zero
166         slgr    %r5,%r5                 # set end of chunk to zero
167         slr     %r6,%r6                 # set access code to zero
168         la      %r10,MEMORY_CHUNKS      # number of chunks
169 .Lloop:
170         tprot   0(%r5),0                # test protection of first byte
171         ipm     %r7
172         srl     %r7,28
173         clr     %r6,%r7                 # compare cc with last access code
174         je      .Lsame
175         j       .Lchkmem
176 .Lsame:
177         algr    %r5,%r1                 # add 128KB to end of chunk
178                                         # no need to check here,
179         brc     12,.Lloop               # this is the same chunk
180 .Lchkmem:                               # > 16EB or tprot got a program check
181         clgr    %r4,%r5                 # chunk size > 0?
182         je      .Lchkloop
183         stg     %r4,0(%r3)              # store start address of chunk
184         lgr     %r0,%r5
185         slgr    %r0,%r4
186         stg     %r0,8(%r3)              # store size of chunk
187         st      %r6,20(%r3)             # store type of chunk
188         la      %r3,24(%r3)
189         ahi     %r10,-1                 # update chunk number
190 .Lchkloop:
191         lr      %r6,%r7                 # set access code to last cc
192         # we got an exception or we're starting a new
193         # chunk , we must check if we should
194         # still try to find valid memory (if we detected
195         # the amount of available storage), and if we
196         # have chunks left
197         lghi    %r4,1
198         sllg    %r4,%r4,31
199         clgr    %r5,%r4
200         je      .Lhsaskip
201         xr      %r0, %r0
202         clgr    %r0, %r9                # did we detect memory?
203         je      .Ldonemem               # if not, leave
204         chi     %r10, 0                 # do we have chunks left?
205         je      .Ldonemem
206 .Lhsaskip:
207         algr    %r5,%r1                 # add 128KB to end of chunk
208         lgr     %r4,%r5                 # potential new chunk
209         clgr    %r5,%r9                 # should we go on?
210         jl      .Lloop
211 .Ldonemem:
212
213         larl    %r12,machine_flags
214 #
215 # find out if we are running under VM
216 #
217         stidp   __LC_CPUID              # store cpuid
218         tm      __LC_CPUID,0xff         # running under VM ?
219         bno     0f-.LPG1(%r13)
220         oi      7(%r12),1               # set VM flag
221 0:      lh      %r0,__LC_CPUID+4        # get cpu version
222         chi     %r0,0x7490              # running on a P/390 ?
223         bne     1f-.LPG1(%r13)
224         oi      7(%r12),4               # set P/390 flag
225 1:
226
227 #
228 # find out if we have the MVPG instruction
229 #
230         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
231         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
232         sgr     %r0,%r0
233         lghi    %r1,0
234         lghi    %r2,0
235         mvpg    %r1,%r2                 # test MVPG instruction
236         oi      7(%r12),16              # set MVPG flag
237 0:
238
239 #
240 # find out if the diag 0x44 works in 64 bit mode
241 #
242         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
243         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
244         diag    0,0,0x44                # test diag 0x44
245         oi      7(%r12),32              # set diag44 flag
246 0:
247
248 #
249 # find out if we have the IDTE instruction
250 #
251         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
252         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
253         .long   0xb2b10000              # store facility list
254         tm      0xc8,0x08               # check bit for clearing-by-ASCE
255         bno     0f-.LPG1(%r13)
256         lhi     %r1,2094
257         lhi     %r2,0
258         .long   0xb98e2001
259         oi      7(%r12),0x80            # set IDTE flag
260 0:
261
262 #
263 # find out if the diag 0x9c is available
264 #
265         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
266         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
267         stap    __LC_CPUID+4            # store cpu address
268         lh      %r1,__LC_CPUID+4
269         diag    %r1,0,0x9c              # test diag 0x9c
270         oi      6(%r12),1               # set diag9c flag
271 0:
272
273 #
274 # find out if we have the MVCOS instruction
275 #
276         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
277         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
278         .short  0xc800                  # mvcos 0(%r0),0(%r0),%r0
279         .short  0x0000
280         .short  0x0000
281 0:      tm      0x8f,0x13               # special-operation exception?
282         bno     1f-.LPG1(%r13)          # if yes, MVCOS is present
283         oi      6(%r12),2               # set MVCOS flag
284 1:
285
286         lpswe   .Lentry-.LPG1(13)       # jump to _stext in primary-space,
287                                         # virtual and never return ...
288         .align  16
289 .Lentry:.quad   0x0000000180000000,_stext
290 .Lctl:  .quad   0x04b50002              # cr0: various things
291         .quad   0                       # cr1: primary space segment table
292         .quad   .Lduct                  # cr2: dispatchable unit control table
293         .quad   0                       # cr3: instruction authorization
294         .quad   0                       # cr4: instruction authorization
295         .quad   0xffffffffffffffff      # cr5: primary-aste origin
296         .quad   0                       # cr6:  I/O interrupts
297         .quad   0                       # cr7:  secondary space segment table
298         .quad   0                       # cr8:  access registers translation
299         .quad   0                       # cr9:  tracing off
300         .quad   0                       # cr10: tracing off
301         .quad   0                       # cr11: tracing off
302         .quad   0                       # cr12: tracing off
303         .quad   0                       # cr13: home space segment table
304         .quad   0xc0000000              # cr14: machine check handling off
305         .quad   0                       # cr15: linkage stack operations
306 .Lduct: .long   0,0,0,0,0,0,0,0
307         .long   0,0,0,0,0,0,0,0
308 .Lpcmsk:.quad   0x0000000180000000
309 .L4malign:.quad 0xffffffffffc00000
310 .Lscan2g:.quad  0x80000000 + 0x20000 - 8        # 2GB + 128K - 8
311 .Lnop:  .long   0x07000700
312 .Lparmaddr:
313         .quad   PARMAREA
314
315         .globl  ipl_schib
316 ipl_schib:
317         .rept 13
318         .long 0
319         .endr
320
321         .globl  ipl_flags
322 ipl_flags:
323         .long   0
324         .globl  ipl_devno
325 ipl_devno:
326         .word 0
327
328         .org    0x12000
329 .globl s390_readinfo_sccb
330 s390_readinfo_sccb:
331 .Lsccb:
332         .hword  0x1000                  # length, one page
333         .byte   0x00,0x00,0x00
334         .byte   0x80                    # variable response bit set
335 .Lsccbr:
336         .hword  0x00                    # response code
337 .Lscpincr1:
338         .hword  0x00
339 .Lscpa1:
340         .byte   0x00
341         .fill   89,1,0
342 .Lscpa2:
343         .int    0x00
344 .Lscpincr2:
345         .quad   0x00
346         .fill   3984,1,0
347         .org    0x13000
348
349 #ifdef CONFIG_SHARED_KERNEL
350         .org    0x100000
351 #endif
352
353 #
354 # startup-code, running in absolute addressing mode
355 #
356         .globl  _stext
357 _stext: basr    %r13,0                  # get base
358 .LPG3:
359 # check control registers
360         stctg   %c0,%c15,0(%r15)
361         oi      6(%r15),0x40            # enable sigp emergency signal
362         oi      4(%r15),0x10            # switch on low address proctection
363         lctlg   %c0,%c15,0(%r15)
364
365         lam     0,15,.Laregs-.LPG3(%r13)        # load acrs needed by uaccess
366         brasl   %r14,start_kernel       # go to C code
367 #
368 # We returned from start_kernel ?!? PANIK
369 #
370         basr    %r13,0
371         lpswe   .Ldw-.(%r13)            # load disabled wait psw
372
373         .align  8
374 .Ldw:   .quad   0x0002000180000000,0x0000000000000000
375 .Laregs:.long   0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0