/*      $NetBSD: trap_subr.S,v 1.30 2022/09/12 08:02:44 rin Exp $       */

/*
* Copyright 2001 Wasabi Systems, Inc.
* All rights reserved.
*
* Written by Eduardo Horvath and Simon Burge for Wasabi Systems, Inc.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
* 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
*    must display the following acknowledgement:
*      This product includes software developed for the NetBSD Project by
*      Wasabi Systems, Inc.
* 4. The name of Wasabi Systems, Inc. may not be used to endorse
*    or promote products derived from this software without specific prior
*    written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY WASABI SYSTEMS, INC. ``AS IS'' AND
* ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
* TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
* PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL WASABI SYSTEMS, INC
* BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
* CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
* SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
* INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
* CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
* ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/

/*
* Copyright (C) 1995, 1996 Wolfgang Solfrank.
* Copyright (C) 1995, 1996 TooLs GmbH.
* All rights reserved.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
* 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
*    must display the following acknowledgement:
*      This product includes software developed by TooLs GmbH.
* 4. The name of TooLs GmbH may not be used to endorse or promote products
*    derived from this software without specific prior written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY TOOLS GMBH ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
* IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
* OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
* IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
* SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
* PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
* OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
* WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
* OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
* ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/

/*
* NOTICE: This is not a standalone file.  to use it, #include it in
* your port's locore.S, like so:
*
*      #include <powerpc/ibm4xx/trap_subr.S>
*/

#ifdef _KERNEL_OPT
#include "opt_ddb.h"
#include "opt_kgdb.h"
#endif

/*
* XXX Interrupt and spill stacks need to be per-CPU.
*/

#define GET_PCB(rX)     \
       GET_CPUINFO(rX);        \
       lwz     rX,CI_CURPCB(rX)

#define STANDARD_PROLOG(savearea)                               \
       mtsprg1 %r1;                    /* save SP */           \
       GET_CPUINFO(%r1);                                       \
       stmw    %r28,(savearea+CPUSAVE_R28)(%r1); /* free r28-r31 */ \
       mflr    %r28;                   /* save LR */           \
       mfcr    %r29;                   /* save CR */           \
       mfsrr0  %r30;                                           \
       mfsrr1  %r31; /* Test whether we already had PR set */  \
       stmw    %r30,(savearea+CPUSAVE_SRR0)(%r1); /* save srr0/srr1 */ \
       mfsprg1 %r1;                    /* restore SP */        \
       mtcr    %r31;                                           \
       bf      MSR_PR,1f;              /* branch if MSR[PR] is clear */ \
       GET_PCB(%r1);                                           \
       addi    %r1,%r1,USPACE-CALLFRAMELEN; /* stack is top of user struct */ \
1:

#define ACCESS_PROLOG(savearea)                                 \
       mtsprg1 %r1;                    /* save SP temporalily */ \
       GET_CPUINFO(%r1);                                       \
       stmw    %r28,(savearea+CPUSAVE_R28)(%r1); /* free r28-r31 */ \
       mflr    %r28;                   /* save LR */           \
       mfcr    %r29;                   /* save CR */           \
       mfdear  %r30;                                           \
       mfesr   %r31;                                           \
       stmw    %r30,(savearea+CPUSAVE_DEAR)(%r1); /* save esr/dear */ \
       mfsrr0  %r30;                                           \
       mfsrr1  %r31; /* Test whether we already had PR set */  \
       stmw    %r30,(savearea+CPUSAVE_SRR0)(%r1); /* save srr0/srr1 */ \
       mfsprg1 %r1;                    /* restore SP */        \
       mtcr    %r31;                                           \
       bf      MSR_PR,1f;              /* branch if MSR[PR] is clear */ \
       GET_PCB(%r1);                                           \
       addi    %r1,%r1,USPACE-CALLFRAMELEN; /* stack is top of user struct */ \
1:

#define CRITICAL_PROLOG(savearea)                               \
       mtsprg1 %r1;                    /* save SP */           \
       GET_CPUINFO(%r1);                                       \
       stmw    %r28,(savearea+CPUSAVE_R28)(%r1); /* free r28-r31 */ \
       mflr    %r28;                   /* save LR */           \
       mfcr    %r29;                   /* save CR */           \
       mfsrr2  %r30; /* Fake a standard trap */                \
       mfsrr3  %r31; /* Test whether we already had PR set */  \
       stmw    %r30,(savearea+CPUSAVE_SRR0)(%r1); /* save srr0/srr1 */ \
       mfsprg1 %r1;                    /* restore SP */        \
       mtcr    %r31;                                           \
       bf      MSR_PR,1f;              /* branch if MSR[PR] is clear */ \
       GET_PCB(%r1);                                           \
       addi    %r1,%r1,USPACE-CALLFRAMELEN; /* stack is top of user struct */ \
1:


/* Standard handler saves r1,r28-31,LR,CR, sets up the stack and calls s_trap */
#define STANDARD_EXC_HANDLER(name)\
       .globl  _C_LABEL(name ## trap),_C_LABEL(name ## size) ; \
_C_LABEL(name ## trap):                                         \
       STANDARD_PROLOG(CI_TEMPSAVE);                           \
       bla     s_trap;                                         \
_C_LABEL(name ## size) = .-_C_LABEL(name ## trap)

/* Access exceptions also need DEAR and ESR saved */
#define ACCESS_EXC_HANDLER(name)\
       .globl  _C_LABEL(name ## trap),_C_LABEL(name ## size) ; \
_C_LABEL(name ## trap):                                         \
       ACCESS_PROLOG(CI_TEMPSAVE);                             \
       bla     s_trap;                                         \
_C_LABEL(name ## size) = .-_C_LABEL(name ## trap)

/* Maybe this should call ddb.... */
#define CRITICAL_EXC_HANDLER(name)\
       .globl  _C_LABEL(name ## trap),_C_LABEL(name ## size) ; \
_C_LABEL(name ## trap):                                         \
       CRITICAL_PROLOG(CI_TEMPSAVE);                           \
       bla     s_trap;                                         \
_C_LABEL(name ## size) = .-_C_LABEL(name ## trap)

#define INTR_PROLOG(tempsave)                                   \
       mtsprg1 %r1;                    /* save SP */           \
       GET_CPUINFO(%r1);                                       \
       stmw    %r28,(tempsave+CPUSAVE_R28)(%r1); /* free r28-r31 */ \
       mflr    %r28;                   /* save LR */           \
       mfcr    %r29;                   /* save CR */           \
       mfxer   %r30;                   /* save XER */          \
       mfsrr1  %r31;                                           \
       mtcr    %r31;                                           \
       mfsprg1 %r1;                    /* restore SP */        \
       bf      MSR_PR,1f;              /* branch if PSL_PR is false */ \
       GET_PCB(%r1);                                           \
       addi    %r1,%r1,USPACE-CALLFRAMELEN; /* stack is top of user struct */ \
1:

       .text
       STANDARD_EXC_HANDLER(default)
       ACCESS_EXC_HANDLER(access)
       CRITICAL_EXC_HANDLER(critical)

/*
* This one for the external interrupt handler.
*/
       .globl  _C_LABEL(extint),_C_LABEL(extsize)
_C_LABEL(extint):
       INTR_PROLOG(CI_TEMPSAVE)
       ba      extintr
_C_LABEL(extsize) = .-_C_LABEL(extint)


#if defined(DDB) || defined(KGDB)
/*
* In case of DDB we want a separate trap catcher for it
*/
       .globl  _C_LABEL(ddblow),_C_LABEL(ddbsize)
_C_LABEL(ddblow):
       ACCESS_PROLOG(CI_DDBSAVE)
       bla     ddbtrap
_C_LABEL(ddbsize) = .-_C_LABEL(ddblow)
#endif  /* DDB || KGDB */

#ifdef DEBUG
#define TRAP_IF_ZERO(r) tweqi   r,0
#else
#define TRAP_IF_ZERO(r)
#endif

#define ENABLE_TRANSLATION(pidreg,tmpreg)                               \
       mfspr   pidreg,SPR_PID;                                         \
       li      tmpreg,KERNEL_PID;                                      \
       mtspr   SPR_PID,tmpreg;                                         \
       mfmsr   tmpreg;                                                 \
       ori     tmpreg,tmpreg,(PSL_DR|PSL_IR)@l;                        \
       mtmsr   tmpreg;                                                 \
       isync

/*
* FRAME_SETUP assumes:
*      SPRG1           SP (r1)
*      savearea        r28-r31,DEAR,ESR,SRR0,SRR1
*                      (DEAR & ESR only for access traps)
*      %r28            LR
*      %r29            CR
*      %r1             kernel stack
*      LR              trap type
*/
#define FRAME_SETUP(savearea)                                           \
/* Have to enable translation to allow access of kernel stack: */       \
       ENABLE_TRANSLATION(%r30,%r31);                                  \
       mfsprg1 %r31;                                                   \
       stwu    %r31,-FRAMELEN(%r1);                                    \
       stw     %r30,FRAME_PID(%r1);                                    \
       stw     %r0,FRAME_R0(%r1);                                      \
       stw     %r31,FRAME_R1(%r1);                                     \
       stw     %r2,FRAME_R2(%r1);                                      \
       GET_CPUINFO(%r2);                                               \
       stw     %r28,FRAME_LR(%r1);                                     \
       stw     %r29,FRAME_CR(%r1);                                     \
       lmw     %r28,(savearea+CPUSAVE_R28)(%r2);                       \
       stmw    %r3,FRAME_R3(%r1);                                      \
       lmw     %r28,(savearea+CPUSAVE_DEAR)(%r2);                      \
       lwz     %r13,CI_CURLWP(%r2);                                    \
       mfxer   %r3;                                                    \
       mfctr   %r4;                                                    \
       mflr    %r5;                                                    \
       andi.   %r5,%r5,0xff00;                                         \
       stw     %r3,FRAME_XER(%r1);                                     \
       stw     %r4,FRAME_CTR(%r1);                                     \
       stw     %r5,FRAME_EXC(%r1);                                     \
       stw     %r28,FRAME_DEAR(%r1);                                   \
       stw     %r29,FRAME_ESR(%r1);                                    \
       stw     %r30,FRAME_SRR0(%r1);                                   \
       stw     %r31,FRAME_SRR1(%r1)

#define FRAME_SAVE_CALLEE                                               \
       stmw    %r14,FRAME_R14(%r1)

#define FRAME_RESTORE                                                   \
       lwz     %r6,FRAME_LR(%r1);                                      \
       lwz     %r7,FRAME_CR(%r1);                                      \
       lwz     %r8,FRAME_XER(%r1);                                     \
       lwz     %r9,FRAME_CTR(%r1);                                     \
       lwz     %r10,FRAME_SRR0(%r1);                                   \
       lwz     %r11,FRAME_SRR1(%r1);                                   \
       mtlr    %r6;                                                    \
       mtcr    %r7;                                                    \
       mtxer   %r8;                                                    \
       mtctr   %r9;                                                    \
       mtsrr0  %r10;                                                   \
       mtsrr1  %r11;                                                   \
       lwz     %r13,FRAME_R13(%r1);                                    \
       lwz     %r12,FRAME_R12(%r1);                                    \
       lwz     %r11,FRAME_R11(%r1);                                    \
       lwz     %r10,FRAME_R10(%r1);                                    \
       lwz     %r9,FRAME_R9(%r1);                                      \
       lwz     %r8,FRAME_R8(%r1);                                      \
       lwz     %r7,FRAME_R7(%r1);                                      \
       lwz     %r6,FRAME_R6(%r1);                                      \
       lwz     %r5,FRAME_R5(%r1);                                      \
       lwz     %r4,FRAME_R4(%r1);                                      \
       lwz     %r3,FRAME_R3(%r1);                                      \
       lwz     %r2,FRAME_R2(%r1);                                      \
       lwz     %r0,FRAME_R1(%r1);                                      \
       mtsprg1 %r0;                                                    \
       lwz     %r0,FRAME_R0(%r1)

/*
* Now the common trap catching code.
*/
s_trap:
       FRAME_SETUP(CI_TEMPSAVE)
       /* R31 = SRR1 */
/* Now we can recover interrupts again: */
trapagain:
       wrtee   %r31                    /* reenable interrupts */
/* Call C trap code: */
       addi    %r3,%r1,FRAME_TF
       bl      _C_LABEL(trap)
       .globl  _C_LABEL(trapexit)
_C_LABEL(trapexit):
       /* Disable interrupts: */
       wrteei  0

       /* Test AST pending: */
       mtcr    %r31
       bf      MSR_PR,trapleave_to_kernel /* branch if MSR[PR] is false */

       lwz     %r4,L_MD_ASTPENDING(%r13)
       andi.   %r4,%r4,1
       beq     trapleave_to_user

       li      %r6,EXC_AST
       stw     %r6,FRAME_EXC(%r1)
       b       trapagain

trapleave_to_kernel:
       lmw     %r14, FRAME_R14(%r1)    /* restore callee registers */

intrleave_to_kernel:
       FRAME_RESTORE           /* old SP is now in sprg1 */

       mtsprg2 %r30
       mtsprg3 %r31
       mfmsr   %r30
       li      %r31,(PSL_DR|PSL_IR)@l
       andc    %r30,%r30,%r31
       lwz     %r31,FRAME_PID(%r1)
       TRAP_IF_ZERO(%r31)
       /*
        * Now that we are done with the trapframe, we can load the original SP
        */
       mfsprg1 %r1
       mtmsr   %r30    /* disable translation */
       isync
       mtspr   SPR_PID,%r31
       mfsprg3 %r31
       mfsprg2 %r30
       IBM405_ERRATA77_SYNC
       rfi
       ba      .               /* Protect against prefetch */

trapleave_to_user:
       lmw     %r14, FRAME_R14(%r1)    /* restore callee registers */

intrleave_to_user:
/* Now restore regs: */
       lwz     %r3,FRAME_PID(%r1)
       lwz     %r4,FRAME_SRR1(%r1)
       bl      _C_LABEL(ctx_setup)
       TRAP_IF_ZERO(%r3)
       stw     %r3,FRAME_PID(%r1)

       FRAME_RESTORE           /* old SP is now in sprg1 */

       /*
        * We are returning to userspace so we need to switch PIDs.
        * Since the kernel executes out of what would be userspace,
        * we need to turn off translation before we set the PID.
        *
        * Alterantively, we could map a kernel page at 0xfffff000
        * that had the mtpid code in it and branch to it and avoid
        * all this.  (ba foo; foo: mtpid %r31; mfsprg3 %r31; rfi;)
        */
       mtsprg2 %r30
       mtsprg3 %r31
       mfmsr   %r30
       li      %r31,(PSL_DR|PSL_IR)@l
       andc    %r30,%r30,%r31
       lwz     %r31,FRAME_PID(%r1)
       TRAP_IF_ZERO(%r31)
       /*
        * Now that we are done with the trapframe, we can load the original SP
        */
       mfsprg1 %r1
       mtmsr   %r30    /* disable translation */
       isync
       mtspr   SPR_PID,%r31
       mfsprg3 %r31
       mfsprg2 %r30
       IBM405_ERRATA77_SYNC
       rfi
       ba      .       /* Protect against prefetch */


       .globl  _C_LABEL(sctrap),_C_LABEL(scsize),_C_LABEL(sctrapexit)
_C_LABEL(sctrap):
       STANDARD_PROLOG(CI_TEMPSAVE)
       bla     s_sctrap
_C_LABEL(scsize) = .-_C_LABEL(sctrap)

s_sctrap:
       FRAME_SETUP(CI_TEMPSAVE)
/* Now we can recover interrupts again: */
       wrteei  1                       /* Enable interrupts */
/* Call the appropriate syscall handler: */
       addi    %r3,%r1,FRAME_TF
       lwz     %r4,L_PROC(%r13)
       lwz     %r4,P_MD_SYSCALL(%r4)
       mtctr   %r4
       bctrl
_C_LABEL(sctrapexit):
       b       trapexit

/*
* External interrupt second level handler
*/

#define INTR_SAVE(tempsave)                                             \
/* Save non-volatile registers: */                                      \
       stwu    %r1,-FRAMELEN(%r1);     /* temporarily */               \
       stw     %r0,FRAME_R0(%r1);                                      \
       mfsprg1 %r0;                    /* get original SP */           \
       stw     %r0,FRAME_R1(%r1);      /* and store it */              \
       stw     %r2,FRAME_R2(%r1);                                      \
       stw     %r3,FRAME_R3(%r1);                                      \
       stw     %r4,FRAME_R4(%r1);                                      \
       stw     %r5,FRAME_R5(%r1);                                      \
       stw     %r6,FRAME_R6(%r1);                                      \
       stw     %r7,FRAME_R7(%r1);                                      \
       stw     %r8,FRAME_R8(%r1);                                      \
       stw     %r9,FRAME_R9(%r1);                                      \
       stw     %r10,FRAME_R10(%r1);                                    \
       stw     %r11,FRAME_R11(%r1);                                    \
       stw     %r12,FRAME_R12(%r1);                                    \
       stw     %r13,FRAME_R13(%r1);                                    \
       mfctr   %r31;                                                   \
       stmw    %r28,FRAME_LR(%r1);     /* save LR, CR, XER, CTR */     \
       GET_CPUINFO(%r5);                                               \
       lmw     %r28,(tempsave+CPUSAVE_R28)(%r5); /* restore r28-r31 */ \
       lwz     %r13,CI_CURLWP(%r5);                                    \
       lwz     %r5,CI_IDEPTH(%r5);                                     \
       mfsrr0  %r4;                                                    \
       mfsrr1  %r3;                                                    \
       stw     %r5,FRAME_IDEPTH(%r1);                                  \
       stw     %r4,FRAME_SRR0(%r1);                                    \
       stw     %r3,FRAME_SRR1(%r1);                                    \
/* interrupts are recoverable here, and enable translation */           \
       ENABLE_TRANSLATION(%r0,%r5);                                    \
       stw     %r0,FRAME_PID(%r1);

       .globl  _C_LABEL(extint_call)
extintr:
       INTR_SAVE(CI_TEMPSAVE)
_C_LABEL(extint_call):
       bl      _C_LABEL(extint_call)   /* to be filled in later */

intr_exit:
/* Disable interrupts */
       wrteei  0
       isync

       lwz     %r4,FRAME_SRR1(%r1)
/* Returning to user mode? */
       mtcr    %r4                     /* saved SRR1 */
       bf      MSR_PR,intrleave_to_kernel /* branch if MSR[PR] is false */

       lwz     %r4,L_MD_ASTPENDING(%r13)/* Test AST pending */
       andi.   %r4,%r4,1
       beq     intrleave_to_user

       FRAME_SAVE_CALLEE               /* save rest of callee registers */
       li      %r6,EXC_AST
       stw     %r6,FRAME_EXC(%r1)
       lwz     %r31,FRAME_SRR1(%r1)    /* move SRR1 to R31 */
       b       trapagain

/*
* PIT interrupt handler.
*/
       .align  5
_C_LABEL(pitint):
       INTR_PROLOG(CI_TEMPSAVE)
       INTR_SAVE(CI_TEMPSAVE)
       addi    %r3,%r1,FRAME_CF        /* clock frame */
       bl      _C_LABEL(decr_intr)
       b       intr_exit

/*
* FIT interrupt handler.
*/
       .align  5
_C_LABEL(fitint):
       INTR_PROLOG(CI_TEMPSAVE)
       INTR_SAVE(CI_TEMPSAVE)
       addi    %r3,%r1,FRAME_CF        /* clock frame */
       bl      _C_LABEL(stat_intr)
       b       intr_exit

#if defined(DDB) || defined(KGDB)
/*
* Deliberate entry to ddbtrap
*/
       .globl  _C_LABEL(ddb_trap)
_C_LABEL(ddb_trap):
       mtsprg1 %r1
       GET_CPUINFO(%r4)
       mfmsr   %r3
       stw     %r3,(CI_DDBSAVE+CPUSAVE_SRR1)(%r4)
       wrteei  0                       /* disable interrupts */
       isync
       stmw    %r28,CI_DDBSAVE(%r4)
       mflr    %r28
       stw     %r28,(CI_DDBSAVE+CPUSAVE_SRR0)(%r4)
       li      %r29,EXC_BPT
       mtlr    %r29
       mfcr    %r29

/*
* Now the ddb/kgdb trap catching code.
*/
ddbtrap:
       FRAME_SETUP(CI_DDBSAVE)
/* Call C trap code: */
       addi    %r3,%r1,FRAME_TF
       bl      _C_LABEL(ddb_trap_glue)
       or.     %r3,%r3,%r3
       beq     trapagain
       b       trapexit
#endif /* DDB || KGDB */

You are viewing proxied material from ftp.icm.edu.pl. The copyright of proxied material belongs to its original authors. Any comments or complaints in relation to proxied material should be directed to the original authors of the content concerned. Please see the disclaimer for more details.