Merge git://git.infradead.org/~dwmw2/cafe-2.6
[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
74         l       %r2,.Lrcp-.LPG1(%r13)   # Read SCP forced command word
75 .Lservicecall:
76         stosm   .Lpmask-.LPG1(%r13),0x01        # authorize ext interrupts
77
78         stctg   %r0,%r0,.Lcr-.LPG1(%r13)        # get cr0
79         la      %r1,0x200               # set bit 22
80         og      %r1,.Lcr-.LPG1(%r13)    # or old cr0 with r1
81         stg     %r1,.Lcr-.LPG1(%r13)
82         lctlg   %r0,%r0,.Lcr-.LPG1(%r13)        # load modified cr0
83
84         mvc     __LC_EXT_NEW_PSW(8),.Lpcmsk-.LPG1(%r13) # set postcall psw
85         larl    %r1,.Lsclph
86         stg     %r1,__LC_EXT_NEW_PSW+8  # set handler
87
88         larl    %r4,.Lsccb              # %r4 is our index for sccb stuff
89         lgr     %r1,%r4                 # our sccb
90         .insn   rre,0xb2200000,%r2,%r1  # service call
91         ipm     %r1
92         srl     %r1,28                  # get cc code
93         xr      %r3,%r3
94         chi     %r1,3
95         be      .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # leave
96         chi     %r1,2
97         be      .Lservicecall-.LPG1(%r13)
98         lpswe   .Lwaitsclp-.LPG1(%r13)
99 .Lsclph:
100         lh      %r1,.Lsccbr-.Lsccb(%r4)
101         chi     %r1,0x10                # 0x0010 is the sucess code
102         je      .Lprocsccb              # let's process the sccb
103         chi     %r1,0x1f0
104         bne     .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # unhandled error code
105         c       %r2,.Lrcp-.LPG1(%r13)   # Did we try Read SCP forced
106         bne     .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # if no, give up
107         l       %r2,.Lrcp2-.LPG1(%r13)  # try with Read SCP
108         b       .Lservicecall-.LPG1(%r13)
109 .Lprocsccb:
110         lghi    %r1,0
111         icm     %r1,3,.Lscpincr1-.Lsccb(%r4)    # use this one if != 0
112         jnz     .Lscnd
113         lg      %r1,.Lscpincr2-.Lsccb(%r4)      # otherwise use this one
114 .Lscnd:
115         xr      %r3,%r3                 # same logic
116         ic      %r3,.Lscpa1-.Lsccb(%r4)
117         chi     %r3,0x00
118         jne     .Lcompmem
119         l       %r3,.Lscpa2-.Lsccb(%r4)
120 .Lcompmem:
121         mlgr    %r2,%r1                 # mem in MB on 128-bit
122         l       %r1,.Lonemb-.LPG1(%r13)
123         mlgr    %r2,%r1                 # mem size in bytes in %r3
124         b       .Lfchunk-.LPG1(%r13)
125
126         .align  4
127 .Lpmask:
128         .byte   0
129         .align  8
130 .Lcr:
131         .quad   0x00  # place holder for cr0
132 .Lwaitsclp:
133         .quad   0x0102000180000000,.Lsclph
134 .Lrcp:
135         .int    0x00120001 # Read SCP forced code
136 .Lrcp2:
137         .int    0x00020001 # Read SCP code
138 .Lonemb:
139         .int    0x100000
140
141 .Lfchunk:
142                                         # set program check new psw mask
143         mvc     __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpcmsk-.LPG1(%r13)
144
145 #
146 # find memory chunks.
147 #
148         lgr     %r9,%r3                 # end of mem
149         larl    %r1,.Lchkmem            # set program check address
150         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
151         la      %r1,1                   # test in increments of 128KB
152         sllg    %r1,%r1,17
153         larl    %r3,memory_chunk
154         slgr    %r4,%r4                 # set start of chunk to zero
155         slgr    %r5,%r5                 # set end of chunk to zero
156         slr     %r6,%r6                 # set access code to zero
157         la      %r10,MEMORY_CHUNKS      # number of chunks
158 .Lloop:
159         tprot   0(%r5),0                # test protection of first byte
160         ipm     %r7
161         srl     %r7,28
162         clr     %r6,%r7                 # compare cc with last access code
163         je      .Lsame
164         j       .Lchkmem
165 .Lsame:
166         algr    %r5,%r1                 # add 128KB to end of chunk
167                                         # no need to check here,
168         brc     12,.Lloop               # this is the same chunk
169 .Lchkmem:                               # > 16EB or tprot got a program check
170         clgr    %r4,%r5                 # chunk size > 0?
171         je      .Lchkloop
172         stg     %r4,0(%r3)              # store start address of chunk
173         lgr     %r0,%r5
174         slgr    %r0,%r4
175         stg     %r0,8(%r3)              # store size of chunk
176         st      %r6,20(%r3)             # store type of chunk
177         la      %r3,24(%r3)
178         larl    %r8,memory_size
179         stg     %r5,0(%r8)              # store memory size
180         ahi     %r10,-1                 # update chunk number
181 .Lchkloop:
182         lr      %r6,%r7                 # set access code to last cc
183         # we got an exception or we're starting a new
184         # chunk , we must check if we should
185         # still try to find valid memory (if we detected
186         # the amount of available storage), and if we
187         # have chunks left
188         lghi    %r4,1
189         sllg    %r4,%r4,31
190         clgr    %r5,%r4
191         je      .Lhsaskip
192         xr      %r0, %r0
193         clgr    %r0, %r9                # did we detect memory?
194         je      .Ldonemem               # if not, leave
195         chi     %r10, 0                 # do we have chunks left?
196         je      .Ldonemem
197 .Lhsaskip:
198         algr    %r5,%r1                 # add 128KB to end of chunk
199         lgr     %r4,%r5                 # potential new chunk
200         clgr    %r5,%r9                 # should we go on?
201         jl      .Lloop
202 .Ldonemem:
203
204         larl    %r12,machine_flags
205 #
206 # find out if we are running under VM
207 #
208         stidp   __LC_CPUID              # store cpuid
209         tm      __LC_CPUID,0xff         # running under VM ?
210         bno     0f-.LPG1(%r13)
211         oi      7(%r12),1               # set VM flag
212 0:      lh      %r0,__LC_CPUID+4        # get cpu version
213         chi     %r0,0x7490              # running on a P/390 ?
214         bne     1f-.LPG1(%r13)
215         oi      7(%r12),4               # set P/390 flag
216 1:
217
218 #
219 # find out if we have the MVPG instruction
220 #
221         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
222         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
223         sgr     %r0,%r0
224         lghi    %r1,0
225         lghi    %r2,0
226         mvpg    %r1,%r2                 # test MVPG instruction
227         oi      7(%r12),16              # set MVPG flag
228 0:
229
230 #
231 # find out if the diag 0x44 works in 64 bit mode
232 #
233         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
234         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
235         diag    0,0,0x44                # test diag 0x44
236         oi      7(%r12),32              # set diag44 flag
237 0:
238
239 #
240 # find out if we have the IDTE instruction
241 #
242         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
243         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
244         .long   0xb2b10000              # store facility list
245         tm      0xc8,0x08               # check bit for clearing-by-ASCE
246         bno     0f-.LPG1(%r13)
247         lhi     %r1,2094
248         lhi     %r2,0
249         .long   0xb98e2001
250         oi      7(%r12),0x80            # set IDTE flag
251 0:
252
253 #
254 # find out if the diag 0x9c is available
255 #
256         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
257         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
258         stap    __LC_CPUID+4            # store cpu address
259         lh      %r1,__LC_CPUID+4
260         diag    %r1,0,0x9c              # test diag 0x9c
261         oi      6(%r12),1               # set diag9c flag
262 0:
263
264 #
265 # find out if we have the MVCOS instruction
266 #
267         la      %r1,0f-.LPG1(%r13)      # set program check address
268         stg     %r1,__LC_PGM_NEW_PSW+8
269         .short  0xc800                  # mvcos 0(%r0),0(%r0),%r0
270         .short  0x0000
271         .short  0x0000
272 0:      tm      0x8f,0x13               # special-operation exception?
273         bno     1f-.LPG1(%r13)          # if yes, MVCOS is present
274         oi      6(%r12),2               # set MVCOS flag
275 1:
276
277         lpswe   .Lentry-.LPG1(13)       # jump to _stext in primary-space,
278                                         # virtual and never return ...
279         .align  16
280 .Lentry:.quad   0x0000000180000000,_stext
281 .Lctl:  .quad   0x04b50002              # cr0: various things
282         .quad   0                       # cr1: primary space segment table
283         .quad   .Lduct                  # cr2: dispatchable unit control table
284         .quad   0                       # cr3: instruction authorization
285         .quad   0                       # cr4: instruction authorization
286         .quad   0xffffffffffffffff      # cr5: primary-aste origin
287         .quad   0                       # cr6:  I/O interrupts
288         .quad   0                       # cr7:  secondary space segment table
289         .quad   0                       # cr8:  access registers translation
290         .quad   0                       # cr9:  tracing off
291         .quad   0                       # cr10: tracing off
292         .quad   0                       # cr11: tracing off
293         .quad   0                       # cr12: tracing off
294         .quad   0                       # cr13: home space segment table
295         .quad   0xc0000000              # cr14: machine check handling off
296         .quad   0                       # cr15: linkage stack operations
297 .Lduct: .long   0,0,0,0,0,0,0,0
298         .long   0,0,0,0,0,0,0,0
299 .Lpcmsk:.quad   0x0000000180000000
300 .L4malign:.quad 0xffffffffffc00000
301 .Lscan2g:.quad  0x80000000 + 0x20000 - 8        # 2GB + 128K - 8
302 .Lnop:  .long   0x07000700
303 .Lparmaddr:
304         .quad   PARMAREA
305
306         .globl  ipl_schib
307 ipl_schib:
308         .rept 13
309         .long 0
310         .endr
311
312         .globl  ipl_flags
313 ipl_flags:
314         .long   0
315         .globl  ipl_devno
316 ipl_devno:
317         .word 0
318
319         .org    0x12000
320 .globl s390_readinfo_sccb
321 s390_readinfo_sccb:
322 .Lsccb:
323         .hword  0x1000                  # length, one page
324         .byte   0x00,0x00,0x00
325         .byte   0x80                    # variable response bit set
326 .Lsccbr:
327         .hword  0x00                    # response code
328 .Lscpincr1:
329         .hword  0x00
330 .Lscpa1:
331         .byte   0x00
332         .fill   89,1,0
333 .Lscpa2:
334         .int    0x00
335 .Lscpincr2:
336         .quad   0x00
337         .fill   3984,1,0
338         .org    0x13000
339
340 #ifdef CONFIG_SHARED_KERNEL
341         .org    0x100000
342 #endif
343
344 #
345 # startup-code, running in absolute addressing mode
346 #
347         .globl  _stext
348 _stext: basr    %r13,0                  # get base
349 .LPG3:
350 # check control registers
351         stctg   %c0,%c15,0(%r15)
352         oi      6(%r15),0x40            # enable sigp emergency signal
353         oi      4(%r15),0x10            # switch on low address proctection
354         lctlg   %c0,%c15,0(%r15)
355
356         lam     0,15,.Laregs-.LPG3(%r13)        # load acrs needed by uaccess
357         brasl   %r14,start_kernel       # go to C code
358 #
359 # We returned from start_kernel ?!? PANIK
360 #
361         basr    %r13,0
362         lpswe   .Ldw-.(%r13)            # load disabled wait psw
363
364         .align  8
365 .Ldw:   .quad   0x0002000180000000,0x0000000000000000
366 .Laregs:.long   0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0