Merge branch 'upstream-fixes' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzik...
[linux-2.6] / arch / sparc64 / kernel / dtlb_base.S
1 /* $Id: dtlb_base.S,v 1.17 2001/10/11 22:33:52 davem Exp $
2  * dtlb_base.S: Front end to DTLB miss replacement strategy.
3  *              This is included directly into the trap table.
4  *
5  * Copyright (C) 1996,1998 David S. Miller (davem@redhat.com)
6  * Copyright (C) 1997,1998 Jakub Jelinek   (jj@ultra.linux.cz)
7  */
8
9 #include <asm/pgtable.h>
10 #include <asm/mmu.h>
11
12 /* %g1  TLB_SFSR        (%g1 + %g1 == TLB_TAG_ACCESS)
13  * %g2  (KERN_HIGHBITS | KERN_LOWBITS)
14  * %g3  VPTE base       (0xfffffffe00000000)    Spitfire/Blackbird (44-bit VA space)
15  *                      (0xffe0000000000000)    Cheetah            (64-bit VA space)
16  * %g7  __pa(current->mm->pgd)
17  *
18  * The VPTE base value is completely magic, but note that
19  * few places in the kernel other than these TLB miss
20  * handlers know anything about the VPTE mechanism or
21  * how it works (see VPTE_SIZE, TASK_SIZE and PTRS_PER_PGD).
22  * Consider the 44-bit VADDR Ultra-I/II case as an example:
23  *
24  * VA[0 :  (1<<43)] produce VPTE index [%g3                        :   0]
25  * VA[0 : -(1<<43)] produce VPTE index [%g3-(1<<(43-PAGE_SHIFT+3)) : %g3]
26  *
27  * For Cheetah's 64-bit VADDR space this is:
28  *
29  * VA[0 :  (1<<63)] produce VPTE index [%g3                        :   0]
30  * VA[0 : -(1<<63)] produce VPTE index [%g3-(1<<(63-PAGE_SHIFT+3)) : %g3]
31  *
32  * If you're paying attention you'll notice that this means half of
33  * the VPTE table is above %g3 and half is below, low VA addresses
34  * map progressively upwards from %g3, and high VA addresses map
35  * progressively upwards towards %g3.  This trick was needed to make
36  * the same 8 instruction handler work both for Spitfire/Blackbird's
37  * peculiar VA space hole configuration and the full 64-bit VA space
38  * one of Cheetah at the same time.
39  */
40
41 /* Ways we can get here:
42  *
43  * 1) Nucleus loads and stores to/from PA-->VA direct mappings.
44  * 2) Nucleus loads and stores to/from vmalloc() areas.
45  * 3) User loads and stores.
46  * 4) User space accesses by nucleus at tl0
47  */
48
49 #if PAGE_SHIFT == 13
50 /*
51  * To compute vpte offset, we need to do ((addr >> 13) << 3),
52  * which can be optimized to (addr >> 10) if bits 10/11/12 can
53  * be guaranteed to be 0 ... mmu_context.h does guarantee this
54  * by only using 10 bits in the hwcontext value.
55  */
56 #define CREATE_VPTE_OFFSET1(r1, r2) nop
57 #define CREATE_VPTE_OFFSET2(r1, r2) \
58                                 srax    r1, 10, r2
59 #else
60 #define CREATE_VPTE_OFFSET1(r1, r2) \
61                                 srax    r1, PAGE_SHIFT, r2
62 #define CREATE_VPTE_OFFSET2(r1, r2) \
63                                 sllx    r2, 3, r2
64 #endif
65
66 /* DTLB ** ICACHE line 1: Quick user TLB misses         */
67         mov             TLB_SFSR, %g1
68         ldxa            [%g1 + %g1] ASI_DMMU, %g4       ! Get TAG_ACCESS
69         andcc           %g4, TAG_CONTEXT_BITS, %g0      ! From Nucleus?
70 from_tl1_trap:
71         rdpr            %tl, %g5                        ! For TL==3 test
72         CREATE_VPTE_OFFSET1(%g4, %g6)                   ! Create VPTE offset
73         be,pn           %xcc, kvmap                     ! Yep, special processing
74          CREATE_VPTE_OFFSET2(%g4, %g6)                  ! Create VPTE offset
75         cmp             %g5, 4                          ! Last trap level?
76
77 /* DTLB ** ICACHE line 2: User finish + quick kernel TLB misses */
78         be,pn           %xcc, longpath                  ! Yep, cannot risk VPTE miss
79          nop                                            ! delay slot
80         ldxa            [%g3 + %g6] ASI_S, %g5          ! Load VPTE
81 1:      brgez,pn        %g5, longpath                   ! Invalid, branch out
82          nop                                            ! Delay-slot
83 9:      stxa            %g5, [%g0] ASI_DTLB_DATA_IN     ! Reload TLB
84         retry                                           ! Trap return
85         nop
86
87 /* DTLB ** ICACHE line 3: winfixups+real_faults         */
88 longpath:
89         rdpr            %pstate, %g5                    ! Move into alternate globals
90         wrpr            %g5, PSTATE_AG|PSTATE_MG, %pstate
91         rdpr            %tl, %g4                        ! See where we came from.
92         cmp             %g4, 1                          ! Is etrap/rtrap window fault?
93         mov             TLB_TAG_ACCESS, %g4             ! Prepare for fault processing
94         ldxa            [%g4] ASI_DMMU, %g5             ! Load faulting VA page
95         be,pt           %xcc, sparc64_realfault_common  ! Jump to normal fault handling
96          mov            FAULT_CODE_DTLB, %g4            ! It was read from DTLB
97
98 /* DTLB ** ICACHE line 4: Unused...     */
99         ba,a,pt         %xcc, winfix_trampoline         ! Call window fixup code
100         nop
101         nop
102         nop
103         nop
104         nop
105         nop
106         nop
107
108 #undef CREATE_VPTE_OFFSET1
109 #undef CREATE_VPTE_OFFSET2