arch/arm/kernel/entry-common.S

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/kernel/entry-common.S
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2000 Russell King
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  */
  10
  11 #include <asm/unistd.h>
  12 #include <asm/ftrace.h>
  13 #include <mach/entry-macro.S>
  14 #include <asm/unwind.h>
  15
  16 #include "entry-header.S"
  17
  18
  19         .align  5
  20 /*
  21  * This is the fast syscall return path.  We do as little as
  22  * possible here, and this includes saving r0 back into the SVC
  23  * stack.
  24  */
  25 ret_fast_syscall:
  26  UNWIND(.fnstart        )
  27  UNWIND(.cantunwind     )
  28         disable_irq                             @ disable interrupts
  29         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]
  30         tst     r1, #_TIF_WORK_MASK
  31         bne     fast_work_pending
  32 #if defined(CONFIG_IRQSOFF_TRACER)
  33         asm_trace_hardirqs_on
  34 #endif
  35
  36         /* perform architecture specific actions before user return */
  37         arch_ret_to_user r1, lr
  38
  39         restore_user_regs fast = 1, offset = S_OFF
  40  UNWIND(.fnend          )
  41
  42 /*
  43  * Ok, we need to do extra processing, enter the slow path.
  44  */
  45 fast_work_pending:
  46         str     r0, [sp, #S_R0+S_OFF]!          @ returned r0
  47 work_pending:
  48         tst     r1, #_TIF_NEED_RESCHED
  49         bne     work_resched
  50         tst     r1, #_TIF_SIGPENDING|_TIF_NOTIFY_RESUME
  51         beq     no_work_pending
  52         mov     r0, sp                          @ 'regs'
  53         mov     r2, why                         @ 'syscall'
  54         tst     r1, #_TIF_SIGPENDING            @ delivering a signal?
  55         movne   why, #0                         @ prevent further restarts
  56         bl      do_notify_resume
  57         b       ret_slow_syscall                @ Check work again
  58
  59 work_resched:
  60         bl      schedule
  61 /*
  62  * "slow" syscall return path.  "why" tells us if this was a real syscall.
  63  */
  64 ENTRY(ret_to_user)
  65 ret_slow_syscall:
  66         disable_irq                             @ disable interrupts
  67         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]
  68         tst     r1, #_TIF_WORK_MASK
  69         bne     work_pending
  70 no_work_pending:
  71 #if defined(CONFIG_IRQSOFF_TRACER)
  72         asm_trace_hardirqs_on
  73 #endif
  74         /* perform architecture specific actions before user return */
  75         arch_ret_to_user r1, lr
  76
  77         restore_user_regs fast = 0, offset = 0
  78 ENDPROC(ret_to_user)
  79
  80 /*
  81  * This is how we return from a fork.
  82  */
  83 ENTRY(ret_from_fork)
  84         bl      schedule_tail
  85         get_thread_info tsk
  86         ldr     r1, [tsk, #TI_FLAGS]            @ check for syscall tracing
  87         mov     why, #1
  88         tst     r1, #_TIF_SYSCALL_TRACE         @ are we tracing syscalls?
  89         beq     ret_slow_syscall
  90         mov     r1, sp
  91         mov     r0, #1                          @ trace exit [IP = 1]
  92         bl      syscall_trace
  93         b       ret_slow_syscall
  94 ENDPROC(ret_from_fork)
  95
  96         .equ NR_syscalls,0
  97 #define CALL(x) .equ NR_syscalls,NR_syscalls+1
  98 #include "calls.S"
  99 #undef CALL
 100 #define CALL(x) .long x
 101
 102 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
 103 /*
 104  * When compiling with -pg, gcc inserts a call to the mcount routine at the
 105  * start of every function.  In mcount, apart from the function's address (in
 106  * lr), we need to get hold of the function's caller's address.
 107  *
 108  * Older GCCs (pre-4.4) inserted a call to a routine called mcount like this:
 109  *
 110  *      bl      mcount
 111  *
 112  * These versions have the limitation that in order for the mcount routine to
 113  * be able to determine the function's caller's address, an APCS-style frame
 114  * pointer (which is set up with something like the code below) is required.
 115  *
 116  *      mov     ip, sp
 117  *      push    {fp, ip, lr, pc}
 118  *      sub     fp, ip, #4
 119  *
 120  * With EABI, these frame pointers are not available unless -mapcs-frame is
 121  * specified, and if building as Thumb-2, not even then.
 122  *
 123  * Newer GCCs (4.4+) solve this problem by introducing a new version of mcount,
 124  * with call sites like:
 125  *
 126  *      push    {lr}
 127  *      bl      __gnu_mcount_nc
 128  *
 129  * With these compilers, frame pointers are not necessary.
 130  *
 131  * mcount can be thought of as a function called in the middle of a subroutine
 132  * call.  As such, it needs to be transparent for both the caller and the
 133  * callee: the original lr needs to be restored when leaving mcount, and no
 134  * registers should be clobbered.  (In the __gnu_mcount_nc implementation, we
 135  * clobber the ip register.  This is OK because the ARM calling convention
 136  * allows it to be clobbered in subroutines and doesn't use it to hold
 137  * parameters.)
 138  *
 139  * When using dynamic ftrace, we patch out the mcount call by a "mov r0, r0"
 140  * for the mcount case, and a "pop {lr}" for the __gnu_mcount_nc case (see
 141  * arch/arm/kernel/ftrace.c).
 142  */
 143
 144 #ifndef CONFIG_OLD_MCOUNT
 145 #if (__GNUC__ < 4 || (__GNUC__ == 4 && __GNUC_MINOR__ < 4))
 146 #error Ftrace requires CONFIG_FRAME_POINTER=y with GCC older than 4.4.0.
 147 #endif
 148 #endif
 149
 150 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
 151 ENTRY(__gnu_mcount_nc)
 152         mov     ip, lr
 153         ldmia   sp!, {lr}
 154         mov     pc, ip
 155 ENDPROC(__gnu_mcount_nc)
 156
 157 ENTRY(ftrace_caller)
 158         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
 159         mov     r0, lr
 160         sub     r0, r0, #MCOUNT_INSN_SIZE
 161         ldr     r1, [sp, #20]
 162
 163         .global ftrace_call
 164 ftrace_call:
 165         bl      ftrace_stub
 166         ldmia   sp!, {r0-r3, ip, lr}
 167         mov     pc, ip
 168 ENDPROC(ftrace_caller)
 169
 170 #ifdef CONFIG_OLD_MCOUNT
 171 ENTRY(mcount)
 172         stmdb   sp!, {lr}
 173         ldr     lr, [fp, #-4]
 174         ldmia   sp!, {pc}
 175 ENDPROC(mcount)
 176
 177 ENTRY(ftrace_caller_old)
 178         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
 179         ldr     r1, [fp, #-4]
 180         mov     r0, lr
 181         sub     r0, r0, #MCOUNT_INSN_SIZE
 182
 183         .globl ftrace_call_old
 184 ftrace_call_old:
 185         bl      ftrace_stub
 186         ldr     lr, [fp, #-4]                   @ restore lr
 187         ldmia   sp!, {r0-r3, pc}
 188 ENDPROC(ftrace_caller_old)
 189 #endif
 190
 191 #else
 192
 193 ENTRY(__gnu_mcount_nc)
 194         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
 195         ldr     r0, =ftrace_trace_function
 196         ldr     r2, [r0]
 197         adr     r0, .Lftrace_stub
 198         cmp     r0, r2
 199         bne     gnu_trace
 200         ldmia   sp!, {r0-r3, ip, lr}
 201         mov     pc, ip
 202
 203 gnu_trace:
 204         ldr     r1, [sp, #20]                   @ lr of instrumented routine
 205         mov     r0, lr
 206         sub     r0, r0, #MCOUNT_INSN_SIZE
 207         adr     lr, BSYM(1f)
 208         mov     pc, r2
 209 1:
 210         ldmia   sp!, {r0-r3, ip, lr}
 211         mov     pc, ip
 212 ENDPROC(__gnu_mcount_nc)
 213
 214 #ifdef CONFIG_OLD_MCOUNT
 215 /*
 216  * This is under an ifdef in order to force link-time errors for people trying
 217  * to build with !FRAME_POINTER with a GCC which doesn't use the new-style
 218  * mcount.
 219  */
 220 ENTRY(mcount)
 221         stmdb   sp!, {r0-r3, lr}
 222         ldr     r0, =ftrace_trace_function
 223         ldr     r2, [r0]
 224         adr     r0, ftrace_stub
 225         cmp     r0, r2
 226         bne     trace
 227         ldr     lr, [fp, #-4]                   @ restore lr
 228         ldmia   sp!, {r0-r3, pc}
 229
 230 trace:
 231         ldr     r1, [fp, #-4]                   @ lr of instrumented routine
 232         mov     r0, lr
 233         sub     r0, r0, #MCOUNT_INSN_SIZE
 234         mov     lr, pc
 235         mov     pc, r2
 236         ldr     lr, [fp, #-4]                   @ restore lr
 237         ldmia   sp!, {r0-r3, pc}
 238 ENDPROC(mcount)
 239 #endif
 240
 241 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
 242
 243 ENTRY(ftrace_stub)
 244 .Lftrace_stub:
 245         mov     pc, lr
 246 ENDPROC(ftrace_stub)
 247
 248 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
 249
 250 /*=============================================================================
 251  * SWI handler
 252  *-----------------------------------------------------------------------------
 253  */
 254
 255         /* If we're optimising for StrongARM the resulting code won't
 256            run on an ARM7 and we can save a couple of instructions.
 257                                                                 --pb */
 258 #ifdef CONFIG_CPU_ARM710
 259 #define A710(code...) code
 260 .Larm710bug:
 261         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Get calling r0 - lr
 262         mov     r0, r0
 263         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 264         subs    pc, lr, #4
 265 #else
 266 #define A710(code...)
 267 #endif
 268
 269         .align  5
 270 ENTRY(vector_swi)
 271         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 272         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0 - r12
 273  ARM(   add     r8, sp, #S_PC           )
 274  ARM(   stmdb   r8, {sp, lr}^           )       @ Calling sp, lr
 275  THUMB( mov     r8, sp                  )
 276  THUMB( store_user_sp_lr r8, r10, S_SP  )       @ calling sp, lr
 277         mrs     r8, spsr                        @ called from non-FIQ mode, so ok.
 278         str     lr, [sp, #S_PC]                 @ Save calling PC
 279         str     r8, [sp, #S_PSR]                @ Save CPSR
 280         str     r0, [sp, #S_OLD_R0]             @ Save OLD_R0
 281         zero_fp
 282
 283         /*
 284          * Get the system call number.
 285          */
 286
 287 #if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
 288
 289         /*
 290          * If we have CONFIG_OABI_COMPAT then we need to look at the swi
 291          * value to determine if it is an EABI or an old ABI call.
 292          */
 293 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
 294         tst     r8, #PSR_T_BIT
 295         movne   r10, #0                         @ no thumb OABI emulation
 296         ldreq   r10, [lr, #-4]                  @ get SWI instruction
 297 #else
 298         ldr     r10, [lr, #-4]                  @ get SWI instruction
 299   A710( and     ip, r10, #0x0f000000            @ check for SWI         )
 300   A710( teq     ip, #0x0f000000                                         )
 301   A710( bne     .Larm710bug                                             )
 302 #endif
 303 #ifdef CONFIG_CPU_ENDIAN_BE8
 304         rev     r10, r10                        @ little endian instruction
 305 #endif
 306
 307 #elif defined(CONFIG_AEABI)
 308
 309         /*
 310          * Pure EABI user space always put syscall number into scno (r7).
 311          */
 312   A710( ldr     ip, [lr, #-4]                   @ get SWI instruction   )
 313   A710( and     ip, ip, #0x0f000000             @ check for SWI         )
 314   A710( teq     ip, #0x0f000000                                         )
 315   A710( bne     .Larm710bug                                             )
 316
 317 #elif defined(CONFIG_ARM_THUMB)
 318
 319         /* Legacy ABI only, possibly thumb mode. */
 320         tst     r8, #PSR_T_BIT                  @ this is SPSR from save_user_regs
 321         addne   scno, r7, #__NR_SYSCALL_BASE    @ put OS number in
 322         ldreq   scno, [lr, #-4]
 323
 324 #else
 325
 326         /* Legacy ABI only. */
 327         ldr     scno, [lr, #-4]                 @ get SWI instruction
 328   A710( and     ip, scno, #0x0f000000           @ check for SWI         )
 329   A710( teq     ip, #0x0f000000                                         )
 330   A710( bne     .Larm710bug                                             )
 331
 332 #endif
 333
 334 #ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
 335         ldr     ip, __cr_alignment
 336         ldr     ip, [ip]
 337         mcr     p15, 0, ip, c1, c0              @ update control register
 338 #endif
 339         enable_irq
 340
 341         get_thread_info tsk
 342         adr     tbl, sys_call_table             @ load syscall table pointer
 343
 344 #if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
 345         /*
 346          * If the swi argument is zero, this is an EABI call and we do nothing.
 347          *
 348          * If this is an old ABI call, get the syscall number into scno and
 349          * get the old ABI syscall table address.
 350          */
 351         bics    r10, r10, #0xff000000
 352         eorne   scno, r10, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
 353         ldrne   tbl, =sys_oabi_call_table
 354 #elif !defined(CONFIG_AEABI)
 355         bic     scno, scno, #0xff000000         @ mask off SWI op-code
 356         eor     scno, scno, #__NR_SYSCALL_BASE  @ check OS number
 357 #endif
 358
 359         ldr     r10, [tsk, #TI_FLAGS]           @ check for syscall tracing
 360         stmdb   sp!, {r4, r5}                   @ push fifth and sixth args
 361
 362 #ifdef CONFIG_SECCOMP
 363         tst     r10, #_TIF_SECCOMP
 364         beq     1f
 365         mov     r0, scno
 366         bl      __secure_computing
 367         add     r0, sp, #S_R0 + S_OFF           @ pointer to regs
 368         ldmia   r0, {r0 - r3}                   @ have to reload r0 - r3
 369 1:
 370 #endif
 371
 372         tst     r10, #_TIF_SYSCALL_TRACE                @ are we tracing syscalls?
 373         bne     __sys_trace
 374
 375         cmp     scno, #NR_syscalls              @ check upper syscall limit
 376         adr     lr, BSYM(ret_fast_syscall)      @ return address
 377         ldrcc   pc, [tbl, scno, lsl #2]         @ call sys_* routine
 378
 379         add     r1, sp, #S_OFF
 380 2:      mov     why, #0                         @ no longer a real syscall
 381         cmp     scno, #(__ARM_NR_BASE - __NR_SYSCALL_BASE)
 382         eor     r0, scno, #__NR_SYSCALL_BASE    @ put OS number back
 383         bcs     arm_syscall
 384         b       sys_ni_syscall                  @ not private func
 385 ENDPROC(vector_swi)
 386
 387         /*
 388          * This is the really slow path.  We're going to be doing
 389          * context switches, and waiting for our parent to respond.
 390          */
 391 __sys_trace:
 392         mov     r2, scno
 393         add     r1, sp, #S_OFF
 394         mov     r0, #0                          @ trace entry [IP = 0]
 395         bl      syscall_trace
 396
 397         adr     lr, BSYM(__sys_trace_return)    @ return address
 398         mov     scno, r0                        @ syscall number (possibly new)
 399         add     r1, sp, #S_R0 + S_OFF           @ pointer to regs
 400         cmp     scno, #NR_syscalls              @ check upper syscall limit
 401         ldmccia r1, {r0 - r3}                   @ have to reload r0 - r3
 402         ldrcc   pc, [tbl, scno, lsl #2]         @ call sys_* routine
 403         b       2b
 404
 405 __sys_trace_return:
 406         str     r0, [sp, #S_R0 + S_OFF]!        @ save returned r0
 407         mov     r2, scno
 408         mov     r1, sp
 409         mov     r0, #1                          @ trace exit [IP = 1]
 410         bl      syscall_trace
 411         b       ret_slow_syscall
 412
 413         .align  5
 414 #ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
 415         .type   __cr_alignment, #object
 416 __cr_alignment:
 417         .word   cr_alignment
 418 #endif
 419         .ltorg
 420
 421 /*
 422  * This is the syscall table declaration for native ABI syscalls.
 423  * With EABI a couple syscalls are obsolete and defined as sys_ni_syscall.
 424  */
 425 #define ABI(native, compat) native
 426 #ifdef CONFIG_AEABI
 427 #define OBSOLETE(syscall) sys_ni_syscall
 428 #else
 429 #define OBSOLETE(syscall) syscall
 430 #endif
 431
 432         .type   sys_call_table, #object
 433 ENTRY(sys_call_table)
 434 #include "calls.S"
 435 #undef ABI
 436 #undef OBSOLETE
 437
 438 /*============================================================================
 439  * Special system call wrappers
 440  */
 441 @ r0 = syscall number
 442 @ r8 = syscall table
 443 sys_syscall:
 444                 bic     scno, r0, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
 445                 cmp     scno, #__NR_syscall - __NR_SYSCALL_BASE
 446                 cmpne   scno, #NR_syscalls      @ check range
 447                 stmloia sp, {r5, r6}            @ shuffle args
 448                 movlo   r0, r1
 449                 movlo   r1, r2
 450                 movlo   r2, r3
 451                 movlo   r3, r4
 452                 ldrlo   pc, [tbl, scno, lsl #2]
 453                 b       sys_ni_syscall
 454 ENDPROC(sys_syscall)
 455
 456 sys_fork_wrapper:
 457                 add     r0, sp, #S_OFF
 458                 b       sys_fork
 459 ENDPROC(sys_fork_wrapper)
 460
 461 sys_vfork_wrapper:
 462                 add     r0, sp, #S_OFF
 463                 b       sys_vfork
 464 ENDPROC(sys_vfork_wrapper)
 465
 466 sys_execve_wrapper:
 467                 add     r3, sp, #S_OFF
 468                 b       sys_execve
 469 ENDPROC(sys_execve_wrapper)
 470
 471 sys_clone_wrapper:
 472                 add     ip, sp, #S_OFF
 473                 str     ip, [sp, #4]
 474                 b       sys_clone
 475 ENDPROC(sys_clone_wrapper)
 476
 477 sys_sigreturn_wrapper:
 478                 add     r0, sp, #S_OFF
 479                 mov     why, #0         @ prevent syscall restart handling
 480                 b       sys_sigreturn
 481 ENDPROC(sys_sigreturn_wrapper)
 482
 483 sys_rt_sigreturn_wrapper:
 484                 add     r0, sp, #S_OFF
 485                 mov     why, #0         @ prevent syscall restart handling
 486                 b       sys_rt_sigreturn
 487 ENDPROC(sys_rt_sigreturn_wrapper)
 488
 489 sys_sigaltstack_wrapper:
 490                 ldr     r2, [sp, #S_OFF + S_SP]
 491                 b       do_sigaltstack
 492 ENDPROC(sys_sigaltstack_wrapper)
 493
 494 sys_statfs64_wrapper:
 495                 teq     r1, #88
 496                 moveq   r1, #84
 497                 b       sys_statfs64
 498 ENDPROC(sys_statfs64_wrapper)
 499
 500 sys_fstatfs64_wrapper:
 501                 teq     r1, #88
 502                 moveq   r1, #84
 503                 b       sys_fstatfs64
 504 ENDPROC(sys_fstatfs64_wrapper)
 505
 506 /*
 507  * Note: off_4k (r5) is always units of 4K.  If we can't do the requested
 508  * offset, we return EINVAL.
 509  */
 510 sys_mmap2:
 511 #if PAGE_SHIFT > 12
 512                 tst     r5, #PGOFF_MASK
 513                 moveq   r5, r5, lsr #PAGE_SHIFT - 12
 514                 streq   r5, [sp, #4]
 515                 beq     sys_mmap_pgoff
 516                 mov     r0, #-EINVAL
 517                 mov     pc, lr
 518 #else
 519                 str     r5, [sp, #4]
 520                 b       sys_mmap_pgoff
 521 #endif
 522 ENDPROC(sys_mmap2)
 523
 524 #ifdef CONFIG_OABI_COMPAT
 525
 526 /*
 527  * These are syscalls with argument register differences
 528  */
 529
 530 sys_oabi_pread64:
 531                 stmia   sp, {r3, r4}
 532                 b       sys_pread64
 533 ENDPROC(sys_oabi_pread64)
 534
 535 sys_oabi_pwrite64:
 536                 stmia   sp, {r3, r4}
 537                 b       sys_pwrite64
 538 ENDPROC(sys_oabi_pwrite64)
 539
 540 sys_oabi_truncate64:
 541                 mov     r3, r2
 542                 mov     r2, r1
 543                 b       sys_truncate64
 544 ENDPROC(sys_oabi_truncate64)
 545
 546 sys_oabi_ftruncate64:
 547                 mov     r3, r2
 548                 mov     r2, r1
 549                 b       sys_ftruncate64
 550 ENDPROC(sys_oabi_ftruncate64)
 551
 552 sys_oabi_readahead:
 553                 str     r3, [sp]
 554                 mov     r3, r2
 555                 mov     r2, r1
 556                 b       sys_readahead
 557 ENDPROC(sys_oabi_readahead)
 558
 559 /*
 560  * Let's declare a second syscall table for old ABI binaries
 561  * using the compatibility syscall entries.
 562  */
 563 #define ABI(native, compat) compat
 564 #define OBSOLETE(syscall) syscall
 565
 566         .type   sys_oabi_call_table, #object
 567 ENTRY(sys_oabi_call_table)
 568 #include "calls.S"
 569 #undef ABI
 570 #undef OBSOLETE
 571
 572 #endif
 573