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[karo-tx-linux.git] / arch / mips / kernel / octeon_switch.S
1 /*
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3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1994, 1995, 1996, 1998, 1999, 2002, 2003 Ralf Baechle
7  * Copyright (C) 1996 David S. Miller (davem@davemloft.net)
8  * Copyright (C) 1994, 1995, 1996, by Andreas Busse
9  * Copyright (C) 1999 Silicon Graphics, Inc.
10  * Copyright (C) 2000 MIPS Technologies, Inc.
11  *    written by Carsten Langgaard, carstenl@mips.com
12  */
13 #include <asm/asm.h>
14 #include <asm/cachectl.h>
15 #include <asm/fpregdef.h>
16 #include <asm/mipsregs.h>
17 #include <asm/asm-offsets.h>
18 #include <asm/pgtable-bits.h>
19 #include <asm/regdef.h>
20 #include <asm/stackframe.h>
21 #include <asm/thread_info.h>
22
23 #include <asm/asmmacro.h>
24
25 /*
26  * Offset to the current process status flags, the first 32 bytes of the
27  * stack are not used.
28  */
29 #define ST_OFF (_THREAD_SIZE - 32 - PT_SIZE + PT_STATUS)
30
31 /*
32  * task_struct *resume(task_struct *prev, task_struct *next,
33  *                     struct thread_info *next_ti, int usedfpu)
34  */
35         .align  7
36         LEAF(resume)
37         .set arch=octeon
38         mfc0    t1, CP0_STATUS
39         LONG_S  t1, THREAD_STATUS(a0)
40         cpu_save_nonscratch a0
41         LONG_S  ra, THREAD_REG31(a0)
42
43 #if CONFIG_CAVIUM_OCTEON_CVMSEG_SIZE > 0
44         /* Check if we need to store CVMSEG state */
45         mfc0    t0, $11,7       /* CvmMemCtl */
46         bbit0   t0, 6, 3f       /* Is user access enabled? */
47
48         /* Store the CVMSEG state */
49         /* Extract the size of CVMSEG */
50         andi    t0, 0x3f
51         /* Multiply * (cache line size/sizeof(long)/2) */
52         sll     t0, 7-LONGLOG-1
53         li      t1, -32768      /* Base address of CVMSEG */
54         LONG_ADDI t2, a0, THREAD_CVMSEG /* Where to store CVMSEG to */
55         synciobdma
56 2:
57         .set noreorder
58         LONG_L  t8, 0(t1)       /* Load from CVMSEG */
59         subu    t0, 1           /* Decrement loop var */
60         LONG_L  t9, LONGSIZE(t1)/* Load from CVMSEG */
61         LONG_ADDU t1, LONGSIZE*2 /* Increment loc in CVMSEG */
62         LONG_S  t8, 0(t2)       /* Store CVMSEG to thread storage */
63         LONG_ADDU t2, LONGSIZE*2 /* Increment loc in thread storage */
64         bnez    t0, 2b          /* Loop until we've copied it all */
65          LONG_S t9, -LONGSIZE(t2)/* Store CVMSEG to thread storage */
66         .set reorder
67
68         /* Disable access to CVMSEG */
69         mfc0    t0, $11,7       /* CvmMemCtl */
70         xori    t0, t0, 0x40    /* Bit 6 is CVMSEG user enable */
71         mtc0    t0, $11,7       /* CvmMemCtl */
72 #endif
73 3:
74
75 #if defined(CONFIG_CC_STACKPROTECTOR) && !defined(CONFIG_SMP)
76         PTR_L   t8, __stack_chk_guard
77         LONG_L  t9, TASK_STACK_CANARY(a1)
78         LONG_S  t9, 0(t8)
79 #endif
80
81         /*
82          * The order of restoring the registers takes care of the race
83          * updating $28, $29 and kernelsp without disabling ints.
84          */
85         move    $28, a2
86         cpu_restore_nonscratch a1
87
88 #if (_THREAD_SIZE - 32) < 0x8000
89         PTR_ADDIU       t0, $28, _THREAD_SIZE - 32
90 #else
91         PTR_LI          t0, _THREAD_SIZE - 32
92         PTR_ADDU        t0, $28
93 #endif
94         set_saved_sp    t0, t1, t2
95
96         mfc0    t1, CP0_STATUS          /* Do we really need this? */
97         li      a3, 0xff01
98         and     t1, a3
99         LONG_L  a2, THREAD_STATUS(a1)
100         nor     a3, $0, a3
101         and     a2, a3
102         or      a2, t1
103         mtc0    a2, CP0_STATUS
104         move    v0, a0
105         jr      ra
106         END(resume)
107
108 /*
109  * void octeon_cop2_save(struct octeon_cop2_state *a0)
110  */
111         .align  7
112         LEAF(octeon_cop2_save)
113
114         dmfc0   t9, $9,7        /* CvmCtl register. */
115
116         /* Save the COP2 CRC state */
117         dmfc2   t0, 0x0201
118         dmfc2   t1, 0x0202
119         dmfc2   t2, 0x0200
120         sd      t0, OCTEON_CP2_CRC_IV(a0)
121         sd      t1, OCTEON_CP2_CRC_LENGTH(a0)
122         sd      t2, OCTEON_CP2_CRC_POLY(a0)
123         /* Skip next instructions if CvmCtl[NODFA_CP2] set */
124         bbit1   t9, 28, 1f
125
126         /* Save the LLM state */
127         dmfc2   t0, 0x0402
128         dmfc2   t1, 0x040A
129         sd      t0, OCTEON_CP2_LLM_DAT(a0)
130         sd      t1, OCTEON_CP2_LLM_DAT+8(a0)
131
132 1:      bbit1   t9, 26, 3f      /* done if CvmCtl[NOCRYPTO] set */
133
134         /* Save the COP2 crypto state */
135         /* this part is mostly common to both pass 1 and later revisions */
136         dmfc2   t0, 0x0084
137         dmfc2   t1, 0x0080
138         dmfc2   t2, 0x0081
139         dmfc2   t3, 0x0082
140         sd      t0, OCTEON_CP2_3DES_IV(a0)
141         dmfc2   t0, 0x0088
142         sd      t1, OCTEON_CP2_3DES_KEY(a0)
143         dmfc2   t1, 0x0111                      /* only necessary for pass 1 */
144         sd      t2, OCTEON_CP2_3DES_KEY+8(a0)
145         dmfc2   t2, 0x0102
146         sd      t3, OCTEON_CP2_3DES_KEY+16(a0)
147         dmfc2   t3, 0x0103
148         sd      t0, OCTEON_CP2_3DES_RESULT(a0)
149         dmfc2   t0, 0x0104
150         sd      t1, OCTEON_CP2_AES_INP0(a0)     /* only necessary for pass 1 */
151         dmfc2   t1, 0x0105
152         sd      t2, OCTEON_CP2_AES_IV(a0)
153         dmfc2   t2, 0x0106
154         sd      t3, OCTEON_CP2_AES_IV+8(a0)
155         dmfc2   t3, 0x0107
156         sd      t0, OCTEON_CP2_AES_KEY(a0)
157         dmfc2   t0, 0x0110
158         sd      t1, OCTEON_CP2_AES_KEY+8(a0)
159         dmfc2   t1, 0x0100
160         sd      t2, OCTEON_CP2_AES_KEY+16(a0)
161         dmfc2   t2, 0x0101
162         sd      t3, OCTEON_CP2_AES_KEY+24(a0)
163         mfc0    t3, $15,0       /* Get the processor ID register */
164         sd      t0, OCTEON_CP2_AES_KEYLEN(a0)
165         li      t0, 0x000d0000  /* This is the processor ID of Octeon Pass1 */
166         sd      t1, OCTEON_CP2_AES_RESULT(a0)
167         sd      t2, OCTEON_CP2_AES_RESULT+8(a0)
168         /* Skip to the Pass1 version of the remainder of the COP2 state */
169         beq     t3, t0, 2f
170
171         /* the non-pass1 state when !CvmCtl[NOCRYPTO] */
172         dmfc2   t1, 0x0240
173         dmfc2   t2, 0x0241
174         dmfc2   t3, 0x0242
175         dmfc2   t0, 0x0243
176         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW(a0)
177         dmfc2   t1, 0x0244
178         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+8(a0)
179         dmfc2   t2, 0x0245
180         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_DATW+16(a0)
181         dmfc2   t3, 0x0246
182         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+24(a0)
183         dmfc2   t0, 0x0247
184         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+32(a0)
185         dmfc2   t1, 0x0248
186         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+40(a0)
187         dmfc2   t2, 0x0249
188         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_DATW+48(a0)
189         dmfc2   t3, 0x024A
190         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+56(a0)
191         dmfc2   t0, 0x024B
192         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+64(a0)
193         dmfc2   t1, 0x024C
194         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+72(a0)
195         dmfc2   t2, 0x024D
196         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_DATW+80(a0)
197         dmfc2   t3, 0x024E
198         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+88(a0)
199         dmfc2   t0, 0x0250
200         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+96(a0)
201         dmfc2   t1, 0x0251
202         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+104(a0)
203         dmfc2   t2, 0x0252
204         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_DATW+112(a0)
205         dmfc2   t3, 0x0253
206         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW(a0)
207         dmfc2   t0, 0x0254
208         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_IVW+8(a0)
209         dmfc2   t1, 0x0255
210         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW+16(a0)
211         dmfc2   t2, 0x0256
212         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_IVW+24(a0)
213         dmfc2   t3, 0x0257
214         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW+32(a0)
215         dmfc2   t0, 0x0258
216         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_IVW+40(a0)
217         dmfc2   t1, 0x0259
218         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW+48(a0)
219         dmfc2   t2, 0x025E
220         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_IVW+56(a0)
221         dmfc2   t3, 0x025A
222         sd      t0, OCTEON_CP2_GFM_MULT(a0)
223         dmfc2   t0, 0x025B
224         sd      t1, OCTEON_CP2_GFM_MULT+8(a0)
225         sd      t2, OCTEON_CP2_GFM_POLY(a0)
226         sd      t3, OCTEON_CP2_GFM_RESULT(a0)
227         sd      t0, OCTEON_CP2_GFM_RESULT+8(a0)
228         jr      ra
229
230 2:      /* pass 1 special stuff when !CvmCtl[NOCRYPTO] */
231         dmfc2   t3, 0x0040
232         dmfc2   t0, 0x0041
233         dmfc2   t1, 0x0042
234         dmfc2   t2, 0x0043
235         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_DATW(a0)
236         dmfc2   t3, 0x0044
237         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+8(a0)
238         dmfc2   t0, 0x0045
239         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+16(a0)
240         dmfc2   t1, 0x0046
241         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+24(a0)
242         dmfc2   t2, 0x0048
243         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_DATW+32(a0)
244         dmfc2   t3, 0x0049
245         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+40(a0)
246         dmfc2   t0, 0x004A
247         sd      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+48(a0)
248         sd      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW(a0)
249         sd      t3, OCTEON_CP2_HSH_IVW+8(a0)
250         sd      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW+16(a0)
251
252 3:      /* pass 1 or CvmCtl[NOCRYPTO] set */
253         jr      ra
254         END(octeon_cop2_save)
255
256 /*
257  * void octeon_cop2_restore(struct octeon_cop2_state *a0)
258  */
259         .align  7
260         .set push
261         .set noreorder
262         LEAF(octeon_cop2_restore)
263         /* First cache line was prefetched before the call */
264         pref    4,  128(a0)
265         dmfc0   t9, $9,7        /* CvmCtl register. */
266
267         pref    4,  256(a0)
268         ld      t0, OCTEON_CP2_CRC_IV(a0)
269         pref    4,  384(a0)
270         ld      t1, OCTEON_CP2_CRC_LENGTH(a0)
271         ld      t2, OCTEON_CP2_CRC_POLY(a0)
272
273         /* Restore the COP2 CRC state */
274         dmtc2   t0, 0x0201
275         dmtc2   t1, 0x1202
276         bbit1   t9, 28, 2f      /* Skip LLM if CvmCtl[NODFA_CP2] is set */
277          dmtc2  t2, 0x4200
278
279         /* Restore the LLM state */
280         ld      t0, OCTEON_CP2_LLM_DAT(a0)
281         ld      t1, OCTEON_CP2_LLM_DAT+8(a0)
282         dmtc2   t0, 0x0402
283         dmtc2   t1, 0x040A
284
285 2:
286         bbit1   t9, 26, done_restore    /* done if CvmCtl[NOCRYPTO] set */
287          nop
288
289         /* Restore the COP2 crypto state common to pass 1 and pass 2 */
290         ld      t0, OCTEON_CP2_3DES_IV(a0)
291         ld      t1, OCTEON_CP2_3DES_KEY(a0)
292         ld      t2, OCTEON_CP2_3DES_KEY+8(a0)
293         dmtc2   t0, 0x0084
294         ld      t0, OCTEON_CP2_3DES_KEY+16(a0)
295         dmtc2   t1, 0x0080
296         ld      t1, OCTEON_CP2_3DES_RESULT(a0)
297         dmtc2   t2, 0x0081
298         ld      t2, OCTEON_CP2_AES_INP0(a0) /* only really needed for pass 1 */
299         dmtc2   t0, 0x0082
300         ld      t0, OCTEON_CP2_AES_IV(a0)
301         dmtc2   t1, 0x0098
302         ld      t1, OCTEON_CP2_AES_IV+8(a0)
303         dmtc2   t2, 0x010A                  /* only really needed for pass 1 */
304         ld      t2, OCTEON_CP2_AES_KEY(a0)
305         dmtc2   t0, 0x0102
306         ld      t0, OCTEON_CP2_AES_KEY+8(a0)
307         dmtc2   t1, 0x0103
308         ld      t1, OCTEON_CP2_AES_KEY+16(a0)
309         dmtc2   t2, 0x0104
310         ld      t2, OCTEON_CP2_AES_KEY+24(a0)
311         dmtc2   t0, 0x0105
312         ld      t0, OCTEON_CP2_AES_KEYLEN(a0)
313         dmtc2   t1, 0x0106
314         ld      t1, OCTEON_CP2_AES_RESULT(a0)
315         dmtc2   t2, 0x0107
316         ld      t2, OCTEON_CP2_AES_RESULT+8(a0)
317         mfc0    t3, $15,0       /* Get the processor ID register */
318         dmtc2   t0, 0x0110
319         li      t0, 0x000d0000  /* This is the processor ID of Octeon Pass1 */
320         dmtc2   t1, 0x0100
321         bne     t0, t3, 3f      /* Skip the next stuff for non-pass1 */
322          dmtc2  t2, 0x0101
323
324         /* this code is specific for pass 1 */
325         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW(a0)
326         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+8(a0)
327         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+16(a0)
328         dmtc2   t0, 0x0040
329         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+24(a0)
330         dmtc2   t1, 0x0041
331         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+32(a0)
332         dmtc2   t2, 0x0042
333         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+40(a0)
334         dmtc2   t0, 0x0043
335         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+48(a0)
336         dmtc2   t1, 0x0044
337         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_IVW(a0)
338         dmtc2   t2, 0x0045
339         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW+8(a0)
340         dmtc2   t0, 0x0046
341         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW+16(a0)
342         dmtc2   t1, 0x0048
343         dmtc2   t2, 0x0049
344         b done_restore   /* unconditional branch */
345          dmtc2  t0, 0x004A
346
347 3:      /* this is post-pass1 code */
348         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW(a0)
349         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+8(a0)
350         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+16(a0)
351         dmtc2   t2, 0x0240
352         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+24(a0)
353         dmtc2   t0, 0x0241
354         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+32(a0)
355         dmtc2   t1, 0x0242
356         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+40(a0)
357         dmtc2   t2, 0x0243
358         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+48(a0)
359         dmtc2   t0, 0x0244
360         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+56(a0)
361         dmtc2   t1, 0x0245
362         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+64(a0)
363         dmtc2   t2, 0x0246
364         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+72(a0)
365         dmtc2   t0, 0x0247
366         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+80(a0)
367         dmtc2   t1, 0x0248
368         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+88(a0)
369         dmtc2   t2, 0x0249
370         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_DATW+96(a0)
371         dmtc2   t0, 0x024A
372         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_DATW+104(a0)
373         dmtc2   t1, 0x024B
374         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_DATW+112(a0)
375         dmtc2   t2, 0x024C
376         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW(a0)
377         dmtc2   t0, 0x024D
378         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW+8(a0)
379         dmtc2   t1, 0x024E
380         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_IVW+16(a0)
381         dmtc2   t2, 0x0250
382         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW+24(a0)
383         dmtc2   t0, 0x0251
384         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW+32(a0)
385         dmtc2   t1, 0x0252
386         ld      t1, OCTEON_CP2_HSH_IVW+40(a0)
387         dmtc2   t2, 0x0253
388         ld      t2, OCTEON_CP2_HSH_IVW+48(a0)
389         dmtc2   t0, 0x0254
390         ld      t0, OCTEON_CP2_HSH_IVW+56(a0)
391         dmtc2   t1, 0x0255
392         ld      t1, OCTEON_CP2_GFM_MULT(a0)
393         dmtc2   t2, 0x0256
394         ld      t2, OCTEON_CP2_GFM_MULT+8(a0)
395         dmtc2   t0, 0x0257
396         ld      t0, OCTEON_CP2_GFM_POLY(a0)
397         dmtc2   t1, 0x0258
398         ld      t1, OCTEON_CP2_GFM_RESULT(a0)
399         dmtc2   t2, 0x0259
400         ld      t2, OCTEON_CP2_GFM_RESULT+8(a0)
401         dmtc2   t0, 0x025E
402         dmtc2   t1, 0x025A
403         dmtc2   t2, 0x025B
404
405 done_restore:
406         jr      ra
407          nop
408         END(octeon_cop2_restore)
409         .set pop
410
411 /*
412  * void octeon_mult_save()
413  * sp is assumed to point to a struct pt_regs
414  *
415  * NOTE: This is called in SAVE_SOME in stackframe.h. It can only
416  *       safely modify k0 and k1.
417  */
418         .align  7
419         .set push
420         .set noreorder
421         LEAF(octeon_mult_save)
422         dmfc0   k0, $9,7        /* CvmCtl register. */
423         bbit1   k0, 27, 1f      /* Skip CvmCtl[NOMUL] */
424          nop
425
426         /* Save the multiplier state */
427         v3mulu  k0, $0, $0
428         v3mulu  k1, $0, $0
429         sd      k0, PT_MTP(sp)        /* PT_MTP    has P0 */
430         v3mulu  k0, $0, $0
431         sd      k1, PT_MTP+8(sp)      /* PT_MTP+8  has P1 */
432         ori     k1, $0, 1
433         v3mulu  k1, k1, $0
434         sd      k0, PT_MTP+16(sp)     /* PT_MTP+16 has P2 */
435         v3mulu  k0, $0, $0
436         sd      k1, PT_MPL(sp)        /* PT_MPL    has MPL0 */
437         v3mulu  k1, $0, $0
438         sd      k0, PT_MPL+8(sp)      /* PT_MPL+8  has MPL1 */
439         jr      ra
440          sd     k1, PT_MPL+16(sp)     /* PT_MPL+16 has MPL2 */
441
442 1:      /* Resume here if CvmCtl[NOMUL] */
443         jr      ra
444         END(octeon_mult_save)
445         .set pop
446
447 /*
448  * void octeon_mult_restore()
449  * sp is assumed to point to a struct pt_regs
450  *
451  * NOTE: This is called in RESTORE_SOME in stackframe.h.
452  */
453         .align  7
454         .set push
455         .set noreorder
456         LEAF(octeon_mult_restore)
457         dmfc0   k1, $9,7                /* CvmCtl register. */
458         ld      v0, PT_MPL(sp)          /* MPL0 */
459         ld      v1, PT_MPL+8(sp)        /* MPL1 */
460         ld      k0, PT_MPL+16(sp)       /* MPL2 */
461         bbit1   k1, 27, 1f              /* Skip CvmCtl[NOMUL] */
462         /* Normally falls through, so no time wasted here */
463         nop
464
465         /* Restore the multiplier state */
466         ld      k1, PT_MTP+16(sp)       /* P2 */
467         MTM0    v0                      /* MPL0 */
468         ld      v0, PT_MTP+8(sp)        /* P1 */
469         MTM1    v1                      /* MPL1 */
470         ld      v1, PT_MTP(sp)          /* P0 */
471         MTM2    k0                      /* MPL2 */
472         MTP2    k1                      /* P2 */
473         MTP1    v0                      /* P1 */
474         jr      ra
475          MTP0   v1                      /* P0 */
476
477 1:      /* Resume here if CvmCtl[NOMUL] */
478         jr      ra
479          nop
480         END(octeon_mult_restore)
481         .set pop