]> err.no Git - linux-2.6/blob - arch/arm/kernel/entry-armv.S
12ecc817be3f6b698a3d51b55b7cfaee167e1949
[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, stack_hole=0
116         sub     sp, sp, #(S_FRAME_SIZE + \stack_hole)
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 + \stack_hole)
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 #ifdef CONFIG_KPROBES
246         @ If a kprobe is about to simulate a "stmdb sp..." instruction,
247         @ it obviously needs free stack space which then will belong to
248         @ the saved context.
249         svc_entry 64
250 #else
251         svc_entry
252 #endif
253
254         @
255         @ call emulation code, which returns using r9 if it has emulated
256         @ the instruction, or the more conventional lr if we are to treat
257         @ this as a real undefined instruction
258         @
259         @  r0 - instruction
260         @
261         ldr     r0, [r2, #-4]
262         adr     r9, 1f
263         bl      call_fpe
264
265         mov     r0, sp                          @ struct pt_regs *regs
266         bl      do_undefinstr
267
268         @
269         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
270         @
271 1:      disable_irq
272
273         @
274         @ restore SPSR and restart the instruction
275         @
276         ldr     lr, [sp, #S_PSR]                @ Get SVC cpsr
277         msr     spsr_cxsf, lr
278         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ Restore SVC registers
279
280         .align  5
281 __pabt_svc:
282         svc_entry
283
284         @
285         @ re-enable interrupts if appropriate
286         @
287         mrs     r9, cpsr
288         tst     r3, #PSR_I_BIT
289         biceq   r9, r9, #PSR_I_BIT
290         msr     cpsr_c, r9
291
292         @
293         @ set args, then call main handler
294         @
295         @  r0 - address of faulting instruction
296         @  r1 - pointer to registers on stack
297         @
298         mov     r0, r2                          @ address (pc)
299         mov     r1, sp                          @ regs
300         bl      do_PrefetchAbort                @ call abort handler
301
302         @
303         @ IRQs off again before pulling preserved data off the stack
304         @
305         disable_irq
306
307         @
308         @ restore SPSR and restart the instruction
309         @
310         ldr     r0, [sp, #S_PSR]
311         msr     spsr_cxsf, r0
312         ldmia   sp, {r0 - pc}^                  @ load r0 - pc, cpsr
313
314         .align  5
315 .LCcralign:
316         .word   cr_alignment
317 #ifdef MULTI_ABORT
318 .LCprocfns:
319         .word   processor
320 #endif
321 .LCfp:
322         .word   fp_enter
323 #ifdef CONFIG_PREEMPT
324 .LCirq_stat:
325         .word   irq_stat
326 #endif
327
328 /*
329  * User mode handlers
330  *
331  * EABI note: sp_svc is always 64-bit aligned here, so should S_FRAME_SIZE
332  */
333
334 #if defined(CONFIG_AEABI) && (__LINUX_ARM_ARCH__ >= 5) && (S_FRAME_SIZE & 7)
335 #error "sizeof(struct pt_regs) must be a multiple of 8"
336 #endif
337
338         .macro  usr_entry
339         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
340         stmib   sp, {r1 - r12}
341
342         ldmia   r0, {r1 - r3}
343         add     r0, sp, #S_PC           @ here for interlock avoidance
344         mov     r4, #-1                 @  ""  ""     ""        ""
345
346         str     r1, [sp]                @ save the "real" r0 copied
347                                         @ from the exception stack
348
349         @
350         @ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack:
351         @
352         @  r2 - lr_<exception>, already fixed up for correct return/restart
353         @  r3 - spsr_<exception>
354         @  r4 - orig_r0 (see pt_regs definition in ptrace.h)
355         @
356         @ Also, separately save sp_usr and lr_usr
357         @
358         stmia   r0, {r2 - r4}
359         stmdb   r0, {sp, lr}^
360
361         @
362         @ Enable the alignment trap while in kernel mode
363         @
364         alignment_trap r0
365
366         @
367         @ Clear FP to mark the first stack frame
368         @
369         zero_fp
370         .endm
371
372         .macro  kuser_cmpxchg_check
373 #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6 && !defined(CONFIG_NEEDS_SYSCALL_FOR_CMPXCHG)
374 #ifndef CONFIG_MMU
375 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
376 #else
377         @ Make sure our user space atomic helper is restarted
378         @ if it was interrupted in a critical region.  Here we
379         @ perform a quick test inline since it should be false
380         @ 99.9999% of the time.  The rest is done out of line.
381         cmp     r2, #TASK_SIZE
382         blhs    kuser_cmpxchg_fixup
383 #endif
384 #endif
385         .endm
386
387         .align  5
388 __dabt_usr:
389         usr_entry
390         kuser_cmpxchg_check
391
392         @
393         @ Call the processor-specific abort handler:
394         @
395         @  r2 - aborted context pc
396         @  r3 - aborted context cpsr
397         @
398         @ The abort handler must return the aborted address in r0, and
399         @ the fault status register in r1.
400         @
401 #ifdef MULTI_ABORT
402         ldr     r4, .LCprocfns
403         mov     lr, pc
404         ldr     pc, [r4]
405 #else
406         bl      CPU_ABORT_HANDLER
407 #endif
408
409         @
410         @ IRQs on, then call the main handler
411         @
412         enable_irq
413         mov     r2, sp
414         adr     lr, ret_from_exception
415         b       do_DataAbort
416
417         .align  5
418 __irq_usr:
419         usr_entry
420         kuser_cmpxchg_check
421
422 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
423         bl      trace_hardirqs_off
424 #endif
425         get_thread_info tsk
426 #ifdef CONFIG_PREEMPT
427         ldr     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]          @ get preempt count
428         add     r7, r8, #1                      @ increment it
429         str     r7, [tsk, #TI_PREEMPT]
430 #endif
431
432         irq_handler
433 #ifdef CONFIG_PREEMPT
434         ldr     r0, [tsk, #TI_PREEMPT]
435         str     r8, [tsk, #TI_PREEMPT]
436         teq     r0, r7
437         strne   r0, [r0, -r0]
438 #endif
439 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
440         bl      trace_hardirqs_on
441 #endif
442
443         mov     why, #0
444         b       ret_to_user
445
446         .ltorg
447
448         .align  5
449 __und_usr:
450         usr_entry
451
452         tst     r3, #PSR_T_BIT                  @ Thumb mode?
453         bne     __und_usr_unknown               @ ignore FP
454         sub     r4, r2, #4
455
456         @
457         @ fall through to the emulation code, which returns using r9 if
458         @ it has emulated the instruction, or the more conventional lr
459         @ if we are to treat this as a real undefined instruction
460         @
461         @  r0 - instruction
462         @
463         adr     r9, ret_from_exception
464         adr     lr, __und_usr_unknown
465 1:      ldrt    r0, [r4]
466         @
467         @ fallthrough to call_fpe
468         @
469
470 /*
471  * The out of line fixup for the ldrt above.
472  */
473         .section .fixup, "ax"
474 2:      mov     pc, r9
475         .previous
476         .section __ex_table,"a"
477         .long   1b, 2b
478         .previous
479
480 /*
481  * Check whether the instruction is a co-processor instruction.
482  * If yes, we need to call the relevant co-processor handler.
483  *
484  * Note that we don't do a full check here for the co-processor
485  * instructions; all instructions with bit 27 set are well
486  * defined.  The only instructions that should fault are the
487  * co-processor instructions.  However, we have to watch out
488  * for the ARM6/ARM7 SWI bug.
489  *
490  * Emulators may wish to make use of the following registers:
491  *  r0  = instruction opcode.
492  *  r2  = PC+4
493  *  r9  = normal "successful" return address
494  *  r10 = this threads thread_info structure.
495  *  lr  = unrecognised instruction return address
496  */
497 call_fpe:
498         tst     r0, #0x08000000                 @ only CDP/CPRT/LDC/STC have bit 27
499 #if defined(CONFIG_CPU_ARM610) || defined(CONFIG_CPU_ARM710)
500         and     r8, r0, #0x0f000000             @ mask out op-code bits
501         teqne   r8, #0x0f000000                 @ SWI (ARM6/7 bug)?
502 #endif
503         moveq   pc, lr
504         get_thread_info r10                     @ get current thread
505         and     r8, r0, #0x00000f00             @ mask out CP number
506         mov     r7, #1
507         add     r6, r10, #TI_USED_CP
508         strb    r7, [r6, r8, lsr #8]            @ set appropriate used_cp[]
509 #ifdef CONFIG_IWMMXT
510         @ Test if we need to give access to iWMMXt coprocessors
511         ldr     r5, [r10, #TI_FLAGS]
512         rsbs    r7, r8, #(1 << 8)               @ CP 0 or 1 only
513         movcss  r7, r5, lsr #(TIF_USING_IWMMXT + 1)
514         bcs     iwmmxt_task_enable
515 #endif
516         add     pc, pc, r8, lsr #6
517         mov     r0, r0
518
519         mov     pc, lr                          @ CP#0
520         b       do_fpe                          @ CP#1 (FPE)
521         b       do_fpe                          @ CP#2 (FPE)
522         mov     pc, lr                          @ CP#3
523 #ifdef CONFIG_CRUNCH
524         b       crunch_task_enable              @ CP#4 (MaverickCrunch)
525         b       crunch_task_enable              @ CP#5 (MaverickCrunch)
526         b       crunch_task_enable              @ CP#6 (MaverickCrunch)
527 #else
528         mov     pc, lr                          @ CP#4
529         mov     pc, lr                          @ CP#5
530         mov     pc, lr                          @ CP#6
531 #endif
532         mov     pc, lr                          @ CP#7
533         mov     pc, lr                          @ CP#8
534         mov     pc, lr                          @ CP#9
535 #ifdef CONFIG_VFP
536         b       do_vfp                          @ CP#10 (VFP)
537         b       do_vfp                          @ CP#11 (VFP)
538 #else
539         mov     pc, lr                          @ CP#10 (VFP)
540         mov     pc, lr                          @ CP#11 (VFP)
541 #endif
542         mov     pc, lr                          @ CP#12
543         mov     pc, lr                          @ CP#13
544         mov     pc, lr                          @ CP#14 (Debug)
545         mov     pc, lr                          @ CP#15 (Control)
546
547 do_fpe:
548         enable_irq
549         ldr     r4, .LCfp
550         add     r10, r10, #TI_FPSTATE           @ r10 = workspace
551         ldr     pc, [r4]                        @ Call FP module USR entry point
552
553 /*
554  * The FP module is called with these registers set:
555  *  r0  = instruction
556  *  r2  = PC+4
557  *  r9  = normal "successful" return address
558  *  r10 = FP workspace
559  *  lr  = unrecognised FP instruction return address
560  */
561
562         .data
563 ENTRY(fp_enter)
564         .word   no_fp
565         .text
566
567 no_fp:  mov     pc, lr
568
569 __und_usr_unknown:
570         mov     r0, sp
571         adr     lr, ret_from_exception
572         b       do_undefinstr
573
574         .align  5
575 __pabt_usr:
576         usr_entry
577
578         enable_irq                              @ Enable interrupts
579         mov     r0, r2                          @ address (pc)
580         mov     r1, sp                          @ regs
581         bl      do_PrefetchAbort                @ call abort handler
582         /* fall through */
583 /*
584  * This is the return code to user mode for abort handlers
585  */
586 ENTRY(ret_from_exception)
587         get_thread_info tsk
588         mov     why, #0
589         b       ret_to_user
590
591 /*
592  * Register switch for ARMv3 and ARMv4 processors
593  * r0 = previous task_struct, r1 = previous thread_info, r2 = next thread_info
594  * previous and next are guaranteed not to be the same.
595  */
596 ENTRY(__switch_to)
597         add     ip, r1, #TI_CPU_SAVE
598         ldr     r3, [r2, #TI_TP_VALUE]
599         stmia   ip!, {r4 - sl, fp, sp, lr}      @ Store most regs on stack
600 #ifdef CONFIG_MMU
601         ldr     r6, [r2, #TI_CPU_DOMAIN]
602 #endif
603 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6
604 #ifdef CONFIG_CPU_32v6K
605         clrex
606 #else
607         strex   r5, r4, [ip]                    @ Clear exclusive monitor
608 #endif
609 #endif
610 #if defined(CONFIG_HAS_TLS_REG)
611         mcr     p15, 0, r3, c13, c0, 3          @ set TLS register
612 #elif !defined(CONFIG_TLS_REG_EMUL)
613         mov     r4, #0xffff0fff
614         str     r3, [r4, #-15]                  @ TLS val at 0xffff0ff0
615 #endif
616 #ifdef CONFIG_MMU
617         mcr     p15, 0, r6, c3, c0, 0           @ Set domain register
618 #endif
619         mov     r5, r0
620         add     r4, r2, #TI_CPU_SAVE
621         ldr     r0, =thread_notify_head
622         mov     r1, #THREAD_NOTIFY_SWITCH
623         bl      atomic_notifier_call_chain
624         mov     r0, r5
625         ldmia   r4, {r4 - sl, fp, sp, pc}       @ Load all regs saved previously
626
627         __INIT
628
629 /*
630  * User helpers.
631  *
632  * These are segment of kernel provided user code reachable from user space
633  * at a fixed address in kernel memory.  This is used to provide user space
634  * with some operations which require kernel help because of unimplemented
635  * native feature and/or instructions in many ARM CPUs. The idea is for
636  * this code to be executed directly in user mode for best efficiency but
637  * which is too intimate with the kernel counter part to be left to user
638  * libraries.  In fact this code might even differ from one CPU to another
639  * depending on the available  instruction set and restrictions like on
640  * SMP systems.  In other words, the kernel reserves the right to change
641  * this code as needed without warning. Only the entry points and their
642  * results are guaranteed to be stable.
643  *
644  * Each segment is 32-byte aligned and will be moved to the top of the high
645  * vector page.  New segments (if ever needed) must be added in front of
646  * existing ones.  This mechanism should be used only for things that are
647  * really small and justified, and not be abused freely.
648  *
649  * User space is expected to implement those things inline when optimizing
650  * for a processor that has the necessary native support, but only if such
651  * resulting binaries are already to be incompatible with earlier ARM
652  * processors due to the use of unsupported instructions other than what
653  * is provided here.  In other words don't make binaries unable to run on
654  * earlier processors just for the sake of not using these kernel helpers
655  * if your compiled code is not going to use the new instructions for other
656  * purpose.
657  */
658
659         .macro  usr_ret, reg
660 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
661         bx      \reg
662 #else
663         mov     pc, \reg
664 #endif
665         .endm
666
667         .align  5
668         .globl  __kuser_helper_start
669 __kuser_helper_start:
670
671 /*
672  * Reference prototype:
673  *
674  *      void __kernel_memory_barrier(void)
675  *
676  * Input:
677  *
678  *      lr = return address
679  *
680  * Output:
681  *
682  *      none
683  *
684  * Clobbered:
685  *
686  *      none
687  *
688  * Definition and user space usage example:
689  *
690  *      typedef void (__kernel_dmb_t)(void);
691  *      #define __kernel_dmb (*(__kernel_dmb_t *)0xffff0fa0)
692  *
693  * Apply any needed memory barrier to preserve consistency with data modified
694  * manually and __kuser_cmpxchg usage.
695  *
696  * This could be used as follows:
697  *
698  * #define __kernel_dmb() \
699  *         asm volatile ( "mov r0, #0xffff0fff; mov lr, pc; sub pc, r0, #95" \
700  *              : : : "r0", "lr","cc" )
701  */
702
703 __kuser_memory_barrier:                         @ 0xffff0fa0
704
705 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6 && defined(CONFIG_SMP)
706         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 5  @ dmb
707 #endif
708         usr_ret lr
709
710         .align  5
711
712 /*
713  * Reference prototype:
714  *
715  *      int __kernel_cmpxchg(int oldval, int newval, int *ptr)
716  *
717  * Input:
718  *
719  *      r0 = oldval
720  *      r1 = newval
721  *      r2 = ptr
722  *      lr = return address
723  *
724  * Output:
725  *
726  *      r0 = returned value (zero or non-zero)
727  *      C flag = set if r0 == 0, clear if r0 != 0
728  *
729  * Clobbered:
730  *
731  *      r3, ip, flags
732  *
733  * Definition and user space usage example:
734  *
735  *      typedef int (__kernel_cmpxchg_t)(int oldval, int newval, int *ptr);
736  *      #define __kernel_cmpxchg (*(__kernel_cmpxchg_t *)0xffff0fc0)
737  *
738  * Atomically store newval in *ptr if *ptr is equal to oldval for user space.
739  * Return zero if *ptr was changed or non-zero if no exchange happened.
740  * The C flag is also set if *ptr was changed to allow for assembly
741  * optimization in the calling code.
742  *
743  * Notes:
744  *
745  *    - This routine already includes memory barriers as needed.
746  *
747  * For example, a user space atomic_add implementation could look like this:
748  *
749  * #define atomic_add(ptr, val) \
750  *      ({ register unsigned int *__ptr asm("r2") = (ptr); \
751  *         register unsigned int __result asm("r1"); \
752  *         asm volatile ( \
753  *             "1: @ atomic_add\n\t" \
754  *             "ldr     r0, [r2]\n\t" \
755  *             "mov     r3, #0xffff0fff\n\t" \
756  *             "add     lr, pc, #4\n\t" \
757  *             "add     r1, r0, %2\n\t" \
758  *             "add     pc, r3, #(0xffff0fc0 - 0xffff0fff)\n\t" \
759  *             "bcc     1b" \
760  *             : "=&r" (__result) \
761  *             : "r" (__ptr), "rIL" (val) \
762  *             : "r0","r3","ip","lr","cc","memory" ); \
763  *         __result; })
764  */
765
766 __kuser_cmpxchg:                                @ 0xffff0fc0
767
768 #if defined(CONFIG_NEEDS_SYSCALL_FOR_CMPXCHG)
769
770         /*
771          * Poor you.  No fast solution possible...
772          * The kernel itself must perform the operation.
773          * A special ghost syscall is used for that (see traps.c).
774          */
775         stmfd   sp!, {r7, lr}
776         mov     r7, #0xff00             @ 0xfff0 into r7 for EABI
777         orr     r7, r7, #0xf0
778         swi     #0x9ffff0
779         ldmfd   sp!, {r7, pc}
780
781 #elif __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
782
783 #ifdef CONFIG_MMU
784
785         /*
786          * The only thing that can break atomicity in this cmpxchg
787          * implementation is either an IRQ or a data abort exception
788          * causing another process/thread to be scheduled in the middle
789          * of the critical sequence.  To prevent this, code is added to
790          * the IRQ and data abort exception handlers to set the pc back
791          * to the beginning of the critical section if it is found to be
792          * within that critical section (see kuser_cmpxchg_fixup).
793          */
794 1:      ldr     r3, [r2]                        @ load current val
795         subs    r3, r3, r0                      @ compare with oldval
796 2:      streq   r1, [r2]                        @ store newval if eq
797         rsbs    r0, r3, #0                      @ set return val and C flag
798         usr_ret lr
799
800         .text
801 kuser_cmpxchg_fixup:
802         @ Called from kuser_cmpxchg_check macro.
803         @ r2 = address of interrupted insn (must be preserved).
804         @ sp = saved regs. r7 and r8 are clobbered.
805         @ 1b = first critical insn, 2b = last critical insn.
806         @ If r2 >= 1b and r2 <= 2b then saved pc_usr is set to 1b.
807         mov     r7, #0xffff0fff
808         sub     r7, r7, #(0xffff0fff - (0xffff0fc0 + (1b - __kuser_cmpxchg)))
809         subs    r8, r2, r7
810         rsbcss  r8, r8, #(2b - 1b)
811         strcs   r7, [sp, #S_PC]
812         mov     pc, lr
813         .previous
814
815 #else
816 #warning "NPTL on non MMU needs fixing"
817         mov     r0, #-1
818         adds    r0, r0, #0
819         usr_ret lr
820 #endif
821
822 #else
823
824 #ifdef CONFIG_SMP
825         mcr     p15, 0, r0, c7, c10, 5  @ dmb
826 #endif
827 1:      ldrex   r3, [r2]
828         subs    r3, r3, r0
829         strexeq r3, r1, [r2]
830         teqeq   r3, #1
831         beq     1b
832         rsbs    r0, r3, #0
833         /* beware -- each __kuser slot must be 8 instructions max */
834 #ifdef CONFIG_SMP
835         b       __kuser_memory_barrier
836 #else
837         usr_ret lr
838 #endif
839
840 #endif
841
842         .align  5
843
844 /*
845  * Reference prototype:
846  *
847  *      int __kernel_get_tls(void)
848  *
849  * Input:
850  *
851  *      lr = return address
852  *
853  * Output:
854  *
855  *      r0 = TLS value
856  *
857  * Clobbered:
858  *
859  *      none
860  *
861  * Definition and user space usage example:
862  *
863  *      typedef int (__kernel_get_tls_t)(void);
864  *      #define __kernel_get_tls (*(__kernel_get_tls_t *)0xffff0fe0)
865  *
866  * Get the TLS value as previously set via the __ARM_NR_set_tls syscall.
867  *
868  * This could be used as follows:
869  *
870  * #define __kernel_get_tls() \
871  *      ({ register unsigned int __val asm("r0"); \
872  *         asm( "mov r0, #0xffff0fff; mov lr, pc; sub pc, r0, #31" \
873  *              : "=r" (__val) : : "lr","cc" ); \
874  *         __val; })
875  */
876
877 __kuser_get_tls:                                @ 0xffff0fe0
878
879 #if !defined(CONFIG_HAS_TLS_REG) && !defined(CONFIG_TLS_REG_EMUL)
880         ldr     r0, [pc, #(16 - 8)]             @ TLS stored at 0xffff0ff0
881 #else
882         mrc     p15, 0, r0, c13, c0, 3          @ read TLS register
883 #endif
884         usr_ret lr
885
886         .rep    5
887         .word   0                       @ pad up to __kuser_helper_version
888         .endr
889
890 /*
891  * Reference declaration:
892  *
893  *      extern unsigned int __kernel_helper_version;
894  *
895  * Definition and user space usage example:
896  *
897  *      #define __kernel_helper_version (*(unsigned int *)0xffff0ffc)
898  *
899  * User space may read this to determine the curent number of helpers
900  * available.
901  */
902
903 __kuser_helper_version:                         @ 0xffff0ffc
904         .word   ((__kuser_helper_end - __kuser_helper_start) >> 5)
905
906         .globl  __kuser_helper_end
907 __kuser_helper_end:
908
909
910 /*
911  * Vector stubs.
912  *
913  * This code is copied to 0xffff0200 so we can use branches in the
914  * vectors, rather than ldr's.  Note that this code must not
915  * exceed 0x300 bytes.
916  *
917  * Common stub entry macro:
918  *   Enter in IRQ mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
919  *
920  * SP points to a minimal amount of processor-private memory, the address
921  * of which is copied into r0 for the mode specific abort handler.
922  */
923         .macro  vector_stub, name, mode, correction=0
924         .align  5
925
926 vector_\name:
927         .if \correction
928         sub     lr, lr, #\correction
929         .endif
930
931         @
932         @ Save r0, lr_<exception> (parent PC) and spsr_<exception>
933         @ (parent CPSR)
934         @
935         stmia   sp, {r0, lr}            @ save r0, lr
936         mrs     lr, spsr
937         str     lr, [sp, #8]            @ save spsr
938
939         @
940         @ Prepare for SVC32 mode.  IRQs remain disabled.
941         @
942         mrs     r0, cpsr
943         eor     r0, r0, #(\mode ^ SVC_MODE)
944         msr     spsr_cxsf, r0
945
946         @
947         @ the branch table must immediately follow this code
948         @
949         and     lr, lr, #0x0f
950         mov     r0, sp
951         ldr     lr, [pc, lr, lsl #2]
952         movs    pc, lr                  @ branch to handler in SVC mode
953         .endm
954
955         .globl  __stubs_start
956 __stubs_start:
957 /*
958  * Interrupt dispatcher
959  */
960         vector_stub     irq, IRQ_MODE, 4
961
962         .long   __irq_usr                       @  0  (USR_26 / USR_32)
963         .long   __irq_invalid                   @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
964         .long   __irq_invalid                   @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
965         .long   __irq_svc                       @  3  (SVC_26 / SVC_32)
966         .long   __irq_invalid                   @  4
967         .long   __irq_invalid                   @  5
968         .long   __irq_invalid                   @  6
969         .long   __irq_invalid                   @  7
970         .long   __irq_invalid                   @  8
971         .long   __irq_invalid                   @  9
972         .long   __irq_invalid                   @  a
973         .long   __irq_invalid                   @  b
974         .long   __irq_invalid                   @  c
975         .long   __irq_invalid                   @  d
976         .long   __irq_invalid                   @  e
977         .long   __irq_invalid                   @  f
978
979 /*
980  * Data abort dispatcher
981  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
982  */
983         vector_stub     dabt, ABT_MODE, 8
984
985         .long   __dabt_usr                      @  0  (USR_26 / USR_32)
986         .long   __dabt_invalid                  @  1  (FIQ_26 / FIQ_32)
987         .long   __dabt_invalid                  @  2  (IRQ_26 / IRQ_32)
988         .long   __dabt_svc                      @  3  (SVC_26 / SVC_32)
989         .long   __dabt_invalid                  @  4
990         .long   __dabt_invalid                  @  5
991         .long   __dabt_invalid                  @  6
992         .long   __dabt_invalid                  @  7
993         .long   __dabt_invalid                  @  8
994         .long   __dabt_invalid                  @  9
995         .long   __dabt_invalid                  @  a
996         .long   __dabt_invalid                  @  b
997         .long   __dabt_invalid                  @  c
998         .long   __dabt_invalid                  @  d
999         .long   __dabt_invalid                  @  e
1000         .long   __dabt_invalid                  @  f
1001
1002 /*
1003  * Prefetch abort dispatcher
1004  * Enter in ABT mode, spsr = USR CPSR, lr = USR PC
1005  */
1006         vector_stub     pabt, ABT_MODE, 4
1007
1008         .long   __pabt_usr                      @  0 (USR_26 / USR_32)
1009         .long   __pabt_invalid                  @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1010         .long   __pabt_invalid                  @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1011         .long   __pabt_svc                      @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1012         .long   __pabt_invalid                  @  4
1013         .long   __pabt_invalid                  @  5
1014         .long   __pabt_invalid                  @  6
1015         .long   __pabt_invalid                  @  7
1016         .long   __pabt_invalid                  @  8
1017         .long   __pabt_invalid                  @  9
1018         .long   __pabt_invalid                  @  a
1019         .long   __pabt_invalid                  @  b
1020         .long   __pabt_invalid                  @  c
1021         .long   __pabt_invalid                  @  d
1022         .long   __pabt_invalid                  @  e
1023         .long   __pabt_invalid                  @  f
1024
1025 /*
1026  * Undef instr entry dispatcher
1027  * Enter in UND mode, spsr = SVC/USR CPSR, lr = SVC/USR PC
1028  */
1029         vector_stub     und, UND_MODE
1030
1031         .long   __und_usr                       @  0 (USR_26 / USR_32)
1032         .long   __und_invalid                   @  1 (FIQ_26 / FIQ_32)
1033         .long   __und_invalid                   @  2 (IRQ_26 / IRQ_32)
1034         .long   __und_svc                       @  3 (SVC_26 / SVC_32)
1035         .long   __und_invalid                   @  4
1036         .long   __und_invalid                   @  5
1037         .long   __und_invalid                   @  6
1038         .long   __und_invalid                   @  7
1039         .long   __und_invalid                   @  8
1040         .long   __und_invalid                   @  9
1041         .long   __und_invalid                   @  a
1042         .long   __und_invalid                   @  b
1043         .long   __und_invalid                   @  c
1044         .long   __und_invalid                   @  d
1045         .long   __und_invalid                   @  e
1046         .long   __und_invalid                   @  f
1047
1048         .align  5
1049
1050 /*=============================================================================
1051  * Undefined FIQs
1052  *-----------------------------------------------------------------------------
1053  * Enter in FIQ mode, spsr = ANY CPSR, lr = ANY PC
1054  * MUST PRESERVE SVC SPSR, but need to switch to SVC mode to show our msg.
1055  * Basically to switch modes, we *HAVE* to clobber one register...  brain
1056  * damage alert!  I don't think that we can execute any code in here in any
1057  * other mode than FIQ...  Ok you can switch to another mode, but you can't
1058  * get out of that mode without clobbering one register.
1059  */
1060 vector_fiq:
1061         disable_fiq
1062         subs    pc, lr, #4
1063
1064 /*=============================================================================
1065  * Address exception handler
1066  *-----------------------------------------------------------------------------
1067  * These aren't too critical.
1068  * (they're not supposed to happen, and won't happen in 32-bit data mode).
1069  */
1070
1071 vector_addrexcptn:
1072         b       vector_addrexcptn
1073
1074 /*
1075  * We group all the following data together to optimise
1076  * for CPUs with separate I & D caches.
1077  */
1078         .align  5
1079
1080 .LCvswi:
1081         .word   vector_swi
1082
1083         .globl  __stubs_end
1084 __stubs_end:
1085
1086         .equ    stubs_offset, __vectors_start + 0x200 - __stubs_start
1087
1088         .globl  __vectors_start
1089 __vectors_start:
1090         swi     SYS_ERROR0
1091         b       vector_und + stubs_offset
1092         ldr     pc, .LCvswi + stubs_offset
1093         b       vector_pabt + stubs_offset
1094         b       vector_dabt + stubs_offset
1095         b       vector_addrexcptn + stubs_offset
1096         b       vector_irq + stubs_offset
1097         b       vector_fiq + stubs_offset
1098
1099         .globl  __vectors_end
1100 __vectors_end:
1101
1102         .data
1103
1104         .globl  cr_alignment
1105         .globl  cr_no_alignment
1106 cr_alignment:
1107         .space  4
1108 cr_no_alignment:
1109         .space  4