Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/lethal/sh-2.6.24
[linux-2.6] / arch / arm / kernel / entry-armv.S
1 /*
2  *  linux/arch/arm/kernel/entry-armv.S
3  *
4  *  Copyright (C) 1996,1997,1998 Russell King.
5  *  ARM700 fix by Matthew Godbolt (linux-user@willothewisp.demon.co.uk)
6  *  nommu support by Hyok S. Choi (hyok.choi@samsung.com)
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
10  * published by the Free Software Foundation.
11  *
12  *  Low-level vector interface routines
13  *
14  *  Note:  there is a StrongARM bug in the STMIA rn, {regs}^ instruction that causes
15  *  it to save wrong values...  Be aware!
16  */
17
18 #include <asm/memory.h>
19 #include <asm/glue.h>
20 #include <asm/vfpmacros.h>
21 #include <asm/arch/entry-macro.S>
22 #include <asm/thread_notify.h>
23
24 #include "entry-header.S"
25
26 /*
27  * Interrupt handling.  Preserves r7, r8, r9
28  */
29         .macro  irq_handler
30         get_irqnr_preamble r5, lr
31 1:      get_irqnr_and_base r0, r6, r5, lr
32         movne   r1, sp
33         @
34         @ routine called with r0 = irq number, r1 = struct pt_regs *
35         @
36         adrne   lr, 1b
37         bne     asm_do_IRQ
38
39 #ifdef CONFIG_SMP
40         /*
41          * XXX
42          *
43          * this macro assumes that irqstat (r6) and base (r5) are
44          * preserved from get_irqnr_and_base above
45          */
46         test_for_ipi r0, r6, r5, lr
47         movne   r0, sp
48         adrne   lr, 1b
49         bne     do_IPI
50
51 #ifdef CONFIG_LOCAL_TIMERS
52         test_for_ltirq r0, r6, r5, lr
53         movne   r0, sp
54         adrne   lr, 1b
55         bne     do_local_timer
56 #endif
57 #endif
58
59         .endm
60
61 /*
62  * Invalid mode handlers
63  */
64         .macro  inv_entry, reason
65         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
66         stmib   sp, {r1 - lr}
67         mov     r1, #\reason
68         .endm
69
70 __pabt_invalid:
71         inv_entry BAD_PREFETCH
72         b       common_invalid
73
74 __dabt_invalid:
75         inv_entry BAD_DATA
76         b       common_invalid
77
78 __irq_invalid:
79         inv_entry BAD_IRQ
80         b       common_invalid
81
82 __und_invalid:
83         inv_entry BAD_UNDEFINSTR
84
85         @
86         @ XXX fall through to common_invalid
87         @
88
89 @
90 @ common_invalid - generic code for failed exception (re-entrant version of handlers)
91 @
92 common_invalid:
93         zero_fp
94
95         ldmia   r0, {r4 - r6}
96         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
97         mov     r7, #-1                 @  ""   ""    ""        ""
98         str     r4, [sp]                @ save preserved r0
99         stmia   r0, {r5 - r7}           @ lr_<exception>,
100                                         @ cpsr_<exception>, "old_r0"
101
102         mov     r0, sp
103         b       bad_mode
104
105 /*
106  * SVC mode handlers
107  */
108
109 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5)
110 #define SPFIX(code...) code
111 #else
112 #define SPFIX(code...)
113 #endif
114
115         .macro  svc_entry
116         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
117  SPFIX( tst     sp, #4          )
118  SPFIX( bicne   sp, sp, #4      )
119         stmib   sp, {r1 - r12}
120
121         ldmia   r0, {r1 - r3}
122         add     r5, sp, #S_SP           @ here for interlock avoidance
123         mov     r4, #-1                 @  ""  ""      ""       ""
124         add     r0, sp, #S_FRAME_SIZE   @  ""  ""      ""       ""
125  SPFIX( addne   r0, r0, #4      )
126         str     r1, [sp]                @ save the "real" r0 copied
127                                         @ from the exception stack
128
129         mov     r1, lr
130
131         @
132         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
133         @
134         @  r0 - sp_svc
135         @  r1 - lr_svc
136         @  r2 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
137         @  r3 - spsr_<exception>
138         @  r4 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
139         @
140         stmia   r5, {r0 - r4}
141         .endm
142
143         .align  5
144 __dabt_svc:
145         svc_entry
146
147         @
148         @ get ready to re-enable interrupts if appropriate
149         @
150         mrs     r9, cpsr
151         tst     r3, #PSR_I_BIT
152         biceq   r9, r9, #PSR_I_BIT
153
154         @
155         @ Call the processor-specific abort handler:
156         @
157         @  r2 - aborted context pc
158         @  r3 - aborted context cpsr
159         @
160         @ The abort handler must return the aborted address in r0, and
161         @ the fault status register in r1.  r9 must be preserved.
162         @
163 #ifdef MULTI_ABORT
164         ldr     r4, .LCprocfns
165         mov     lr, pc
166         ldr     pc, [r4]
167 #else
168         bl      CPU_ABORT_HANDLER
169 #endif
170
171         @
172         @ set desired IRQ state, then call main handler
173         @
174         msr     cpsr_c, r9
175         mov     r2, sp
176         bl      do_DataAbort
177
178         @
179         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
180         @
181         disable_irq
182
183         @
184         @ restore SPSR and restart the instruction
185         @
186         ldr     r0, [sp, #S_PSR]
187         msr     spsr_cxsf, r0
188         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
189
190         .align  5
191 __irq_svc:
192         svc_entry
193
194 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
195         bl      trace_hardirqs_off
196 #endif
197 #ifdef CONFIG_PREEMPT
198         get_thread_info tsk
199         ldr     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ get preempt count
200         add     r7, r8, #1                      @ increment it
201         str     r7, [tsk, #TI_PREEMPT]
202 #endif
203
204         irq_handler
205 #ifdef CONFIG_PREEMPT
206         ldr     r0, [tsk, #TI_FLAGS]            @ get flags
207         tst     r0, #_TIF_NEED_RESCHED
208         blne    svc_preempt
209 preempt_return:
210         ldr     r0, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ read preempt value
211         str     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ restore preempt count
212         teq     r0, r7
213         strne   r0, [r0, -r0]                   @ bug()
214 #endif
215         ldr     r0, [sp, #S_PSR]                @ irqs are already disabled
216         msr     spsr_cxsf, r0
217 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
218         tst     r0, #PSR_I_BIT
219         bleq    trace_hardirqs_on
220 #endif
221         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
222
223         .ltorg
224
225 #ifdef CONFIG_PREEMPT
226 svc_preempt:
227         teq     r8, #0                          @ was preempt count = 0
228         ldreq   r6, .LCirq_stat
229         movne   pc, lr                          @ no
230         ldr     r0, [r6, #4]                    @ local_irq_count
231         ldr     r1, [r6, #8]                    @ local_bh_count
232         adds    r0, r0, r1
233         movne   pc, lr
234         mov     r7, #0                          @ preempt_schedule_irq
235         str     r7, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ expects preempt_count == 0
236 1:      bl      preempt_schedule_irq            @ irq en/disable is done inside
237         ldr     r0, [tsk, #TI_FLAGS]            @ get new tasks TI_FLAGS
238         tst     r0, #_TIF_NEED_RESCHED
239         beq     preempt_return                  @ go again
240         b       1b
241 #endif
242
243         .align  5
244 __und_svc:
245         svc_entry
246
247         @
248         @ call emulation code, which returns using r9 if it has emulated
249         @ the instruction, or the more conventional lr if we are to treat
250         @ this as a real undefined instruction
251         @
252         @  r0 - instruction
253         @
254         ldr     r0, [r2, #-4]
255         adr     r9, 1f
256         bl      call_fpe
257
258         mov     r0, sp                          @ struct pt_regs *regs
259         bl      do_undefinstr
260
261         @
262         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
263         @
264 1:      disable_irq
265
266         @
267         @ restore SPSR and restart the instruction
268         @
269         ldr     lr, [sp, #S_PSR]                @ Get SVC cpsr
270         msr     spsr_cxsf, lr
271         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ Restore SVC registers
272
273         .align  5
274 __pabt_svc:
275         svc_entry
276
277         @
278         @ re-enable interrupts if appropriate
279         @
280         mrs     r9, cpsr
281         tst     r3, #PSR_I_BIT
282         biceq   r9, r9, #PSR_I_BIT
283         msr     cpsr_c, r9
284
285         @
286         @ set args, then call main handler
287         @
288         @  r0 - address of faulting instruction
289         @  r1 - pointer to registers on stack
290         @
291         mov     r0, r2                          @ address (pc)
292         mov     r1, sp                          @ regs
293         bl      do_PrefetchAbort                @ call abort handler
294
295         @
296         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
297         @
298         disable_irq
299
300         @
301         @ restore SPSR and restart the instruction
302         @
303         ldr     r0, [sp, #S_PSR]
304         msr     spsr_cxsf, r0
305         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
306
307         .align  5
308 .LCcralign:
309         .word   cr_alignment
310 #ifdef MULTI_ABORT
311 .LCprocfns:
312         .word   processor
313 #endif
314 .LCfp:
315         .word   fp_enter
316 #ifdef CONFIG_PREEMPT
317 .LCirq_stat:
318         .word   irq_stat
319 #endif
320
321 /*
322  * User mode handlers
323  *
324  * EABI note: sp_svc is always 64-bit aligned here, so should S_FRAME_SIZE
325  */
326
327 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5) && (S_FRAME_SIZE & 7)
328 #error "sizeof(struct pt_regs) must be a multiple of 8"
329 #endif
330
331         .macro  usr_entry
332         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
333         stmib   sp, {r1 - r12}
334
335         ldmia   r0, {r1 - r3}
336         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
337         mov     r4, #-1                 @  ""  ""     ""        ""
338
339         str     r1, [sp]                @ save the "real" r0 copied
340                                         @ from the exception stack
341
342         @
343         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
344         @
345         @  r2 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
346         @  r3 - spsr_<exception>
347         @  r4 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
348         @
349         @ Also, separately save sp_usr and lr_usr
350         @
351         stmia   r0, {r2 - r4}
352         stmdb   r0, {sp, lr}^
353
354         @
355         @ Enable the alignment trap while in kernel mode
356         @
357         alignment_trap r0
358
359         @
360         @ Clear FP to mark the first stack frame
361         @
362         zero_fp
363         .endm
364
365         .macro  kuser_cmpxchg_check
366 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6 && !defined(CONFIG_NEEDS_SYSCALL_FOR_CMPXCHG)
367 #ifndef CONFIG_MMU
368 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
369 #else
370         @ Make sure our user space atomic helper is restarted
371         @ if it was interrupted in a critical region.  Here we
372         @ perform a quick test inline since it should be false
373         @ 99.9999% of the time.  The rest is done out of line.
374         cmp     r2, #TASK_SIZE
375         blhs    kuser_cmpxchg_fixup
376 #endif
377 #endif
378         .endm
379
380         .align  5
381 __dabt_usr:
382         usr_entry
383         kuser_cmpxchg_check
384
385         @
386         @ Call the processor-specific abort handler:
387         @
388         @  r2 - aborted context pc
389         @  r3 - aborted context cpsr
390         @
391         @ The abort handler must return the aborted address in r0, and
392         @ the fault status register in r1.
393         @
394 #ifdef MULTI_ABORT
395         ldr     r4, .LCprocfns
396         mov     lr, pc
397         ldr     pc, [r4]
398 #else
399         bl      CPU_ABORT_HANDLER
400 #endif
401
402         @
403         @ IRQs on, then call the main handler
404         @
405         enable_irq
406         mov     r2, sp
407         adr     lr, ret_from_exception
408         b       do_DataAbort
409
410         .align  5
411 __irq_usr:
412         usr_entry
413         kuser_cmpxchg_check
414
415 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
416         bl      trace_hardirqs_off
417 #endif
418         get_thread_info tsk
419 #ifdef CONFIG_PREEMPT
420         ldr     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ get preempt count
421         add     r7, r8, #1                      @ increment it
422         str     r7, [tsk, #TI_PREEMPT]
423 #endif
424
425         irq_handler
426 #ifdef CONFIG_PREEMPT
427         ldr     r0, [tsk, #TI_PREEMPT]
428         str     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]
429         teq     r0, r7
430         strne   r0, [r0, -r0]
431 #endif
432 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
433         bl      trace_hardirqs_on
434 #endif
435
436         mov     why, #0
437         b       ret_to_user
438
439         .ltorg
440
441         .align  5
442 __und_usr:
443         usr_entry
444
445         tst     r3, #PSR_T_BIT                  @ Thumb mode?
446         bne     __und_usr_unknown               @ ignore FP
447         sub     r4, r2, #4
448
449         @
450         @ fall through to the emulation code, which returns using r9 if
451         @ it has emulated the instruction, or the more conventional lr
452         @ if we are to treat this as a real undefined instruction
453         @
454         @  r0 - instruction
455         @
456         adr     r9, ret_from_exception
457         adr     lr, __und_usr_unknown
458 1:      ldrt    r0, [r4]
459         @
460         @ fallthrough to call_fpe
461         @
462
463 /*
464  * The out of line fixup for the ldrt above.
465  */
466         .section .fixup, "ax"
467 2:      mov     pc, r9
468         .previous
469         .section __ex_table,"a"
470         .long   1b, 2b
471         .previous
472
473 /*
474  * Check whether the instruction is a co-processor instruction.
475  * If yes, we need to call the relevant co-processor handler.
476  *
477  * Note that we don't do a full check here for the co-processor
478  * instructions; all instructions with bit 27 set are well
479  * defined.  The only instructions that should fault are the
480  * co-processor instructions.  However, we have to watch out
481  * for the ARM6/ARM7 SWI bug.
482  *
483  * Emulators may wish to make use of the following registers:
484  *  r0  = instruction opcode.
485  *  r2  = PC+4
486  *  r9  = normal "successful" return address
487  *  r10 = this threads thread_info structure.
488  *  lr  = unrecognised instruction return address
489  */
490 call_fpe:
491         tst     r0, #0x08000000                 @ only CDP/CPRT/LDC/STC have bit 27
492 #if defined(CONFIG_CPU_ARM610) || defined(CONFIG_CPU_ARM710)
493         and     r8, r0, #0x0f000000             @ mask out op-code bits
494         teqne   r8, #0x0f000000                 @ SWI (ARM6/7 bug)?
495 #endif
496         moveq   pc, lr
497         get_thread_info r10                     @ get current thread
498         and     r8, r0, #0x00000f00             @ mask out CP number
499         mov     r7, #1
500         add     r6, r10, #TI_USED_CP
501         strb    r7, [r6, r8, lsr #8]            @ set appropriate used_cp[]
502 #ifdef CONFIG_IWMMXT
503         @ Test if we need to give access to iWMMXt coprocessors
504         ldr     r5, [r10, #TI_FLAGS]
505         rsbs    r7, r8, #(1 << 8)               @ CP 0 or 1 only
506         movcss  r7, r5, lsr #(TIF_USING_IWMMXT + 1)
507         bcs     iwmmxt_task_enable
508 #endif
509         add     pc, pc, r8, lsr #6
510         mov     r0, r0
511
512         mov     pc, lr                          @ CP#0
513         b       do_fpe                          @ CP#1 (FPE)
514         b       do_fpe                          @ CP#2 (FPE)
515         mov     pc, lr                          @ CP#3
516 #ifdef CONFIG_CRUNCH
517         b       crunch_task_enable              @ CP#4 (MaverickCrunch)
518         b       crunch_task_enable              @ CP#5 (MaverickCrunch)
519         b       crunch_task_enable              @ CP#6 (MaverickCrunch)
520 #else
521         mov     pc, lr                          @ CP#4
522         mov     pc, lr                          @ CP#5
523         mov     pc, lr                          @ CP#6
524 #endif
525         mov     pc, lr                          @ CP#7
526         mov     pc, lr                          @ CP#8
527         mov     pc, lr                          @ CP#9
528 #ifdef CONFIG_VFP
529         b       do_vfp                          @ CP#10 (VFP)
530         b       do_vfp                          @ CP#11 (VFP)
531 #else
532         mov     pc, lr                          @ CP#10 (VFP)
533         mov     pc, lr                          @ CP#11 (VFP)
534 #endif
535         mov     pc, lr                          @ CP#12
536         mov     pc, lr                          @ CP#13
537         mov     pc, lr                          @ CP#14 (Debug)
538         mov     pc, lr                          @ CP#15 (Control)
539
540 do_fpe:
541         enable_irq
542         ldr     r4, .LCfp
543         add     r10, r10, #TI_FPSTATE           @ r10 = workspace
544         ldr     pc, [r4]                        @ Call FP module USR entry point
545
546 /*
547  * The FP module is called with these registers set:
548  *  r0  = instruction
549  *  r2  = PC+4
550  *  r9  = normal "successful" return address
551  *  r10 = FP workspace
552  *  lr  = unrecognised FP instruction return address
553  */
554
555         .data
556 ENTRY(fp_enter)
557         .word   no_fp
558         .text
559
560 no_fp:  mov     pc, lr
561
562 __und_usr_unknown:
563         mov     r0, sp
564         adr     lr, ret_from_exception
565         b       do_undefinstr
566
567         .align  5
568 __pabt_usr:
569         usr_entry
570
571         enable_irq                              @ Enable interrupts
572         mov     r0, r2                          @ address (pc)
573         mov     r1, sp                          @ regs
574         bl      do_PrefetchAbort                @ call abort handler
575         /* fall through */
576 /*
577  * This is the return code to user mode for abort handlers
578  */
579 ENTRY(ret_from_exception)
580         get_thread_info tsk
581         mov     why, #0
582         b       ret_to_user
583
584 /*
585  * Register switch for ARMv3 and ARMv4 processors
586  * r0 = previous task_struct, r1 = previous thread_info, r2 = next thread_info
587  * previous and next are guaranteed not to be the same.
588  */
589 ENTRY(__switch_to)
590         add     ip, r1, #TI_CPU_SAVE
591         ldr     r3, [r2, #TI_TP_VALUE]
592         stmia   ip!, {r4 - sl, fp, sp, lr}      @ Store most regs on stack
593 #ifdef CONFIG_MMU
594         ldr     r6, [r2, #TI_CPU_DOMAIN]
595 #endif
596 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6
597 #ifdef CONFIG_CPU_32v6K
598         clrex
599 #else
600         strex   r5, r4, [ip]                    @ Clear exclusive monitor
601 #endif
602 #endif
603 #if defined(CONFIG_HAS_TLS_REG)
604         mcr     p15, 0, r3, c13, c0, 3          @ set TLS register
605 #elif !defined(CONFIG_TLS_REG_EMUL)
606         mov     r4, #0xffff0fff
607         str     r3, [r4, #-15]                  @ TLS val at 0xffff0ff0
608 #endif
609 #ifdef CONFIG_MMU
610         mcr     p15, 0, r6, c3, c0, 0           @ Set domain register
611 #endif
612         mov     r5, r0
613         add     r4, r2, #TI_CPU_SAVE
614         ldr     r0, =thread_notify_head
615         mov     r1, #THREAD_NOTIFY_SWITCH
616         bl      atomic_notifier_call_chain
617         mov     r0, r5
618         ldmia   r4, {r4 - sl, fp, sp, pc}       @ Load all regs saved previously
619
620         __INIT
621
622 /*
623  * User helpers.
624  *
625  * These are segment of kernel provided user code reachable from user space
626  * at a fixed address in kernel memory.  This is used to provide user space
627  * with some operations which require kernel help because of unimplemented
628  * native feature and/or instructions in many ARM CPUs. The idea is for
629  * this code to be executed directly in user mode for best efficiency but
630  * which is too intimate with the kernel counter part to be left to user
631  * libraries.  In fact this code might even differ from one CPU to another
632  * depending on the available  instruction set and restrictions like on
633  * SMP systems.  In other words, the kernel reserves the right to change
634  * this code as needed without warning. Only the entry points and their
635  * results are guaranteed to be stable.
636  *
637  * Each segment is 32-byte aligned and will be moved to the top of the high
638  * vector page.  New segments (if ever needed) must be added in front of
639  * existing ones.  This mechanism should be used only for things that are
640  * really small and justified, and not be abused freely.
641  *
642  * User space is expected to implement those things inline when optimizing
643  * for a processor that has the necessary native support, but only if such
644  * resulting binaries are already to be incompatible with earlier ARM
645  * processors due to the use of unsupported instructions other than what
646  * is provided here.  In other words don't make binaries unable to run on
647  * earlier processors just for the sake of not using these kernel helpers
648  * if your compiled code is not going to use the new instructions for other
649  * purpose.
650  */
651
652         .macro  usr_ret, reg
653 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
654         bx      \reg
655 #else
656         mov     pc, \reg
657 #endif
658         .endm
659
660         .align  5
661         .globl  __kuser_helper_start
662 __kuser_helper_start:
663
664 /*
665  * Reference prototype:
666  *
667  *      void __kernel_memory_barrier(void)
668  *
669  * Input:
670  *
671  *      lr = return address
672  *
673  * Output:
674  *
675  *      none
676  *
677  * Clobbered:
678  *
679  *      none
680  *
681  * Definition and user space usage example:
682  *
683  *      typedef void (__kernel_dmb_t)(void);
684  *      #define __kernel_dmb (*(__kernel_dmb_t *)0xffff0fa0)
685  *
686  * Apply any needed memory barrier to preserve consistency with data modified
687  * manually and __kuser_cmpxchg usage.
688  *
689  * This could be used as follows:
690  *
691  * #define __kernel_dmb() \
692  *         asm volatile ( "mov r0, #0xffff0fff; mov lr, pc; sub pc, r0, #95" \
693  *              : : : "r0", "lr","cc" )
694  */
695
696 __kuser_memory_barrier:                         @ 0xffff0fa0
697
698 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 && defined(CONFIG_SMP)
699         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 5  @ dmb
700 #endif
701         usr_ret lr
702
703         .align  5
704
705 /*
706  * Reference prototype:
707  *
708  *      int __kernel_cmpxchg(int oldval, int newval, int *ptr)
709  *
710  * Input:
711  *
712  *      r0 = oldval
713  *      r1 = newval
714  *      r2 = ptr
715  *      lr = return address
716  *
717  * Output:
718  *
719  *      r0 = returned value (zero or non-zero)
720  *      C flag = set if r0 == 0, clear if r0 != 0
721  *
722  * Clobbered:
723  *
724  *      r3, ip, flags
725  *
726  * Definition and user space usage example:
727  *
728  *      typedef int (__kernel_cmpxchg_t)(int oldval, int newval, int *ptr);
729  *      #define __kernel_cmpxchg (*(__kernel_cmpxchg_t *)0xffff0fc0)
730  *
731  * Atomically store newval in *ptr if *ptr is equal to oldval for user space.
732  * Return zero if *ptr was changed or non-zero if no exchange happened.
733  * The C flag is also set if *ptr was changed to allow for assembly
734  * optimization in the calling code.
735  *
736  * Notes:
737  *
738  *    - This routine already includes memory barriers as needed.
739  *
740  * For example, a user space atomic_add implementation could look like this:
741  *
742  * #define atomic_add(ptr, val) \
743  *      ({ register unsigned int *__ptr asm("r2") = (ptr); \
744  *         register unsigned int __result asm("r1"); \
745  *         asm volatile ( \
746  *             "1: @ atomic_add\n\t" \
747  *             "ldr     r0, [r2]\n\t" \
748  *             "mov     r3, #0xffff0fff\n\t" \
749  *             "add     lr, pc, #4\n\t" \
750  *             "add     r1, r0, %2\n\t" \
751  *             "add     pc, r3, #(0xffff0fc0 - 0xffff0fff)\n\t" \
752  *             "bcc     1b" \
753  *             : "=&r" (__result) \
754  *             : "r" (__ptr), "rIL" (val) \
755  *             : "r0","r3","ip","lr","cc","memory" ); \
756  *         __result; })
757  */
758
759 __kuser_cmpxchg:                                @ 0xffff0fc0
760
761 #if defined(CONFIG_NEEDS_SYSCALL_FOR_CMPXCHG)
762
763         /*
764          * Poor you.  No fast solution possible...
765          * The kernel itself must perform the operation.
766          * A special ghost syscall is used for that (see traps.c).
767          */
768         stmfd   sp!, {r7, lr}
769         mov     r7, #0xff00             @ 0xfff0 into r7 for EABI
770         orr     r7, r7, #0xf0
771         swi     #0x9ffff0
772         ldmfd   sp!, {r7, pc}
773
774 #elif __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
775
776 #ifdef CONFIG_MMU
777
778         /*
779          * The only thing that can break atomicity in this cmpxchg
780          * implementation is either an IRQ or a data abort exception
781          * causing another process/thread to be scheduled in the middle
782          * of the critical sequence.  To prevent this, code is added to
783          * the IRQ and data abort exception handlers to set the pc back
784          * to the beginning of the critical section if it is found to be
785          * within that critical section (see kuser_cmpxchg_fixup).
786          */
787 1:      ldr     r3, [r2]                        @ load current val
788         subs    r3, r3, r0                      @ compare with oldval
789 2:      streq   r1, [r2]                        @ store newval if eq
790         rsbs    r0, r3, #0                      @ set return val and C flag
791         usr_ret lr
792
793         .text
794 kuser_cmpxchg_fixup:
795         @ Called from kuser_cmpxchg_check macro.
796         @ r2 = address of interrupted insn (must be preserved).
797         @ sp = saved regs. r7 and r8 are clobbered.
798         @ 1b = first critical insn, 2b = last critical insn.
799         @ If r2 >= 1b and r2 <= 2b then saved pc_usr is set to 1b.
800         mov     r7, #0xffff0fff
801         sub     r7, r7, #(0xffff0fff - (0xffff0fc0 + (1b - __kuser_cmpxchg)))
802         subs    r8, r2, r7
803         rsbcss  r8, r8, #(2b - 1b)
804         strcs   r7, [sp, #S_PC]
805         mov     pc, lr
806         .previous
807
808 #else
809 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
810         mov     r0, #-1
811         adds    r0, r0, #0
812         usr_ret lr
813 #endif
814
815 #else
816
817 #ifdef CONFIG_SMP
818         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 5  @ dmb
819 #endif
820 1:      ldrex   r3, [r2]
821         subs    r3, r3, r0
822         strexeq r3, r1, [r2]
823         teqeq   r3, #1
824         beq     1b
825         rsbs    r0, r3, #0
826         /* beware -- each __kuser slot must be 8 instructions max */
827 #ifdef CONFIG_SMP
828         b       __kuser_memory_barrier
829 #else
830         usr_ret lr
831 #endif
832
833 #endif
834
835         .align  5
836
837 /*
838  * Reference prototype:
839  *
840  *      int __kernel_get_tls(void)
841  *
842  * Input:
843  *
844  *      lr = return address
845  *
846  * Output:
847  *
848  *      r0 = TLS value
849  *
850  * Clobbered:
851  *
852  *      none
853  *
854  * Definition and user space usage example:
855  *
856  *      typedef int (__kernel_get_tls_t)(void);
857  *      #define __kernel_get_tls (*(__kernel_get_tls_t *)0xffff0fe0)
858  *
859  * Get the TLS value as previously set via the __ARM_NR_set_tls syscall.
860  *
861  * This could be used as follows:
862  *
863  * #define __kernel_get_tls() \
864  *      ({ register unsigned int __val asm("r0"); \
865  *         asm( "mov r0, #0xffff0fff; mov lr, pc; sub pc, r0, #31" \
866  *              : "=r" (__val) : : "lr","cc" ); \
867  *         __val; })
868  */
869
870 __kuser_get_tls:                                @ 0xffff0fe0
871
872 #if !defined(CONFIG_HAS_TLS_REG) && !defined(CONFIG_TLS_REG_EMUL)
873         ldr     r0, [pc, #(16 - 8)]             @ TLS stored at 0xffff0ff0
874 #else
875         mrc     p15, 0, r0, c13, c0, 3          @ read TLS register
876 #endif
877         usr_ret lr
878
879         .rep    5
880         .word   0                       @ pad up to __kuser_helper_version
881         .endr
882
883 /*
884  * Reference declaration:
885  *
886  *      extern unsigned int __kernel_helper_version;
887  *
888  * Definition and user space usage example:
889  *
890  *      #define __kernel_helper_version (*(unsigned int *)0xffff0ffc)
891  *
892  * User space may read this to determine the curent number of helpers
893  * available.
894  */
895
896 __kuser_helper_version:                         @ 0xffff0ffc
897         .word   ((__kuser_helper_end - __kuser_helper_start) >> 5)
898
899         .globl  __kuser_helper_end
900 __kuser_helper_end:
901
902
903 /*
904  * Vector stubs.
905  *
906  * This code is copied to 0xffff0200 so we can use branches in the
907  * vectors, rather than ldr's.  Note that this code must not
908  * exceed 0x300 bytes.
909  *
910  * Common stub entry macro:
911  *   Enter in IRQ mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
912  *
913  * SP points to a minimal amount of processor-private memory, the address
914  * of which is copied into r0 for the mode specific abort handler.
915  */
916         .macro  vector_stub, name, mode, correction=0
917         .align  5
918
919 vector_\name:
920         .if \correction
921         sub     lr, lr, #\correction
922         .endif
923
924         @
925         @ Save r0, lr_<exception> (parent PC) and spsr_<exception>
926         @ (parent CPSR)
927         @
928         stmia   sp, {r0, lr}            @ save r0, lr
929         mrs     lr, spsr
930         str     lr, [sp, #8]            @ save spsr
931
932         @
933         @ Prepare for SVC32 mode.  IRQs remain disabled.
934         @
935         mrs     r0, cpsr
936         eor     r0, r0, #(\mode ^ SVC_MODE)
937         msr     spsr_cxsf, r0
938
939         @
940         @ the branch table must immediately follow this code
941         @
942         and     lr, lr, #0x0f
943         mov     r0, sp
944         ldr     lr, [pc, lr, lsl #2]
945         movs    pc, lr                  @ branch to handler in SVC mode
946         .endm
947
948         .globl  __stubs_start
949 __stubs_start:
950 /*
951  * Interrupt dispatcher
952  */
953         vector_stub     irq, IRQ_MODE, 4
954
955         .long   __irq_usr                       @  0  (USR_26 / USR_32)
956         .long   __irq_invalid                   @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
957         .long   __irq_invalid                   @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
958         .long   __irq_svc                       @  3  (SVC_26 / SVC_32)
959         .long   __irq_invalid                   @  4
960         .long   __irq_invalid                   @  5
961         .long   __irq_invalid                   @  6
962         .long   __irq_invalid                   @  7
963         .long   __irq_invalid                   @  8
964         .long   __irq_invalid                   @  9
965         .long   __irq_invalid                   @  a
966         .long   __irq_invalid                   @  b
967         .long   __irq_invalid                   @  c
968         .long   __irq_invalid                   @  d
969         .long   __irq_invalid                   @  e
970         .long   __irq_invalid                   @  f
971
972 /*
973  * Data abort dispatcher
974  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
975  */
976         vector_stub     dabt, ABT_MODE, 8
977
978         .long   __dabt_usr                      @  0  (USR_26 / USR_32)
979         .long   __dabt_invalid                  @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
980         .long   __dabt_invalid                  @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
981         .long   __dabt_svc                      @  3  (SVC_26 / SVC_32)
982         .long   __dabt_invalid                  @  4
983         .long   __dabt_invalid                  @  5
984         .long   __dabt_invalid                  @  6
985         .long   __dabt_invalid                  @  7
986         .long   __dabt_invalid                  @  8
987         .long   __dabt_invalid                  @  9
988         .long   __dabt_invalid                  @  a
989         .long   __dabt_invalid                  @  b
990         .long   __dabt_invalid                  @  c
991         .long   __dabt_invalid                  @  d
992         .long   __dabt_invalid                  @  e
993         .long   __dabt_invalid                  @  f
994
995 /*
996  * Prefetch abort dispatcher
997  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
998  */
999         vector_stub     pabt, ABT_MODE, 4
1000
1001         .long   __pabt_usr                      @  0 (USR_26 / USR_32)
1002         .long   __pabt_invalid                  @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1003         .long   __pabt_invalid                  @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1004         .long   __pabt_svc                      @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1005         .long   __pabt_invalid                  @  4
1006         .long   __pabt_invalid                  @  5
1007         .long   __pabt_invalid                  @  6
1008         .long   __pabt_invalid                  @  7
1009         .long   __pabt_invalid                  @  8
1010         .long   __pabt_invalid                  @  9
1011         .long   __pabt_invalid                  @  a
1012         .long   __pabt_invalid                  @  b
1013         .long   __pabt_invalid                  @  c
1014         .long   __pabt_invalid                  @  d
1015         .long   __pabt_invalid                  @  e
1016         .long   __pabt_invalid                  @  f
1017
1018 /*
1019  * Undef instr entry dispatcher
1020  * Enter in UND mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
1021  */
1022         vector_stub     und, UND_MODE
1023
1024         .long   __und_usr                       @  0 (USR_26 / USR_32)
1025         .long   __und_invalid                   @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1026         .long   __und_invalid                   @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1027         .long   __und_svc                       @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1028         .long   __und_invalid                   @  4
1029         .long   __und_invalid                   @  5
1030         .long   __und_invalid                   @  6
1031         .long   __und_invalid                   @  7
1032         .long   __und_invalid                   @  8
1033         .long   __und_invalid                   @  9
1034         .long   __und_invalid                   @  a
1035         .long   __und_invalid                   @  b
1036         .long   __und_invalid                   @  c
1037         .long   __und_invalid                   @  d
1038         .long   __und_invalid                   @  e
1039         .long   __und_invalid                   @  f
1040
1041         .align  5
1042
1043 /*=============================================================================
1044  * Undefined FIQs
1045  *-----------------------------------------------------------------------------
1046  * Enter in FIQ mode, spsr = ANY CPSR, lr = ANY PC
1047  * MUST PRESERVE SVC SPSR, but need to switch to SVC mode to show our msg.
1048  * Basically to switch modes, we *HAVE* to clobber one register...  brain
1049  * damage alert!  I don't think that we can execute any code in here in any
1050  * other mode than FIQ...  Ok you can switch to another mode, but you can't
1051  * get out of that mode without clobbering one register.
1052  */
1053 vector_fiq:
1054         disable_fiq
1055         subs    pc, lr, #4
1056
1057 /*=============================================================================
1058  * Address exception handler
1059  *-----------------------------------------------------------------------------
1060  * These aren't too critical.
1061  * (they're not supposed to happen, and won't happen in 32-bit data mode).
1062  */
1063
1064 vector_addrexcptn:
1065         b       vector_addrexcptn
1066
1067 /*
1068  * We group all the following data together to optimise
1069  * for CPUs with separate I & D caches.
1070  */
1071         .align  5
1072
1073 .LCvswi:
1074         .word   vector_swi
1075
1076         .globl  __stubs_end
1077 __stubs_end:
1078
1079         .equ    stubs_offset, __vectors_start + 0x200 - __stubs_start
1080
1081         .globl  __vectors_start
1082 __vectors_start:
1083         swi     SYS_ERROR0
1084         b       vector_und + stubs_offset
1085         ldr     pc, .LCvswi + stubs_offset
1086         b       vector_pabt + stubs_offset
1087         b       vector_dabt + stubs_offset
1088         b       vector_addrexcptn + stubs_offset
1089         b       vector_irq + stubs_offset
1090         b       vector_fiq + stubs_offset
1091
1092         .globl  __vectors_end
1093 __vectors_end:
1094
1095         .data
1096
1097         .globl  cr_alignment
1098         .globl  cr_no_alignment
1099 cr_alignment:
1100         .space  4
1101 cr_no_alignment:
1102         .space  4