fedora core 6 1.2949 + vserver 2.2.0
[linux-2.6.git] / arch / ppc / kernel / head_8xx.S
index cfcd6e1..944c35c 100644 (file)
@@ -1,6 +1,4 @@
 /*
- *  arch/ppc/kernel/except_8xx.S
- *
  *  PowerPC version
  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
  *  Rewritten by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) for PReP
@@ -21,7 +19,6 @@
  *
  */
 
-#include <linux/config.h>
 #include <asm/processor.h>
 #include <asm/page.h>
 #include <asm/mmu.h>
 #include <asm/cputable.h>
 #include <asm/thread_info.h>
 #include <asm/ppc_asm.h>
-#include <asm/offsets.h>
+#include <asm/asm-offsets.h>
 
+/* Macro to make the code more readable. */
+#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
+#define DO_8xx_CPU6(val, reg)  \
+       li      reg, val;       \
+       stw     reg, 12(r0);    \
+       lwz     reg, 12(r0);
+#else
+#define DO_8xx_CPU6(val, reg)
+#endif
        .text
        .globl  _stext
 _stext:
-
-/*
- * _start is defined this way because the XCOFF loader in the OpenFirmware
- * on the powermac expects the entry point to be a procedure descriptor.
- */
        .text
        .globl  _start
 _start:
@@ -77,7 +78,6 @@ _start:
  * and the CCR at memory location 0.....Someday I'll fix this.....
  *     -- Dan
  */
-
        .globl  __start
 __start:
        mr      r31,r3                  /* save parameters */
@@ -85,7 +85,6 @@ __start:
        mr      r29,r5
        mr      r28,r6
        mr      r27,r7
-       li      r24,0                   /* cpu # */
 
        /* We have to turn on the MMU right away so we get cache modes
         * set correctly.
@@ -99,10 +98,10 @@ __start:
 turn_on_mmu:
        mfmsr   r0
        ori     r0,r0,MSR_DR|MSR_IR
-       mtspr   SRR1,r0
+       mtspr   SPRN_SRR1,r0
        lis     r0,start_here@h
        ori     r0,r0,start_here@l
-       mtspr   SRR0,r0
+       mtspr   SPRN_SRR0,r0
        SYNC
        rfi                             /* enables MMU */
 
@@ -113,63 +112,106 @@ turn_on_mmu:
  * task's thread_struct.
  */
 #define EXCEPTION_PROLOG       \
-       mtspr   SPRG0,r20;      \
-       mtspr   SPRG1,r21;      \
-       mfcr    r20;            \
-       mfspr   r21,SPRG2;              /* exception stack to use from */ \
-       cmpwi   0,r21,0;                /* user mode or RTAS */ \
-       bne     1f;             \
-       tophys(r21,r1);                 /* use tophys(kernel sp) otherwise */ \
-       subi    r21,r21,INT_FRAME_SIZE; /* alloc exc. frame */\
-1:     stw     r20,_CCR(r21);          /* save registers */ \
-       stw     r22,GPR22(r21); \
-       stw     r23,GPR23(r21); \
-       mfspr   r20,SPRG0;      \
-       stw     r20,GPR20(r21); \
-       mfspr   r22,SPRG1;      \
-       stw     r22,GPR21(r21); \
-       mflr    r20;            \
-       stw     r20,_LINK(r21); \
-       mfctr   r22;            \
-       stw     r22,_CTR(r21);  \
-       mfspr   r20,XER;        \
-       stw     r20,_XER(r21);  \
-       mfspr   r22,SRR0;       \
-       mfspr   r23,SRR1;       \
-       stw     r0,GPR0(r21);   \
-       stw     r1,GPR1(r21);   \
-       stw     r2,GPR2(r21);   \
-       stw     r1,0(r21);      \
-       tovirt(r1,r21);                 /* set new kernel sp */ \
-       SAVE_4GPRS(3, r21);     \
-       SAVE_GPR(7, r21);
+       mtspr   SPRN_SPRG0,r10; \
+       mtspr   SPRN_SPRG1,r11; \
+       mfcr    r10;            \
+       EXCEPTION_PROLOG_1;     \
+       EXCEPTION_PROLOG_2
+
+#define EXCEPTION_PROLOG_1     \
+       mfspr   r11,SPRN_SRR1;          /* check whether user or kernel */ \
+       andi.   r11,r11,MSR_PR; \
+       tophys(r11,r1);                 /* use tophys(r1) if kernel */ \
+       beq     1f;             \
+       mfspr   r11,SPRN_SPRG3; \
+       lwz     r11,THREAD_INFO-THREAD(r11);    \
+       addi    r11,r11,THREAD_SIZE;    \
+       tophys(r11,r11);        \
+1:     subi    r11,r11,INT_FRAME_SIZE  /* alloc exc. frame */
+
+
+#define EXCEPTION_PROLOG_2     \
+       CLR_TOP32(r11);         \
+       stw     r10,_CCR(r11);          /* save registers */ \
+       stw     r12,GPR12(r11); \
+       stw     r9,GPR9(r11);   \
+       mfspr   r10,SPRN_SPRG0; \
+       stw     r10,GPR10(r11); \
+       mfspr   r12,SPRN_SPRG1; \
+       stw     r12,GPR11(r11); \
+       mflr    r10;            \
+       stw     r10,_LINK(r11); \
+       mfspr   r12,SPRN_SRR0;  \
+       mfspr   r9,SPRN_SRR1;   \
+       stw     r1,GPR1(r11);   \
+       stw     r1,0(r11);      \
+       tovirt(r1,r11);                 /* set new kernel sp */ \
+       li      r10,MSR_KERNEL & ~(MSR_IR|MSR_DR); /* can take exceptions */ \
+       MTMSRD(r10);                    /* (except for mach check in rtas) */ \
+       stw     r0,GPR0(r11);   \
+       SAVE_4GPRS(3, r11);     \
+       SAVE_2GPRS(7, r11)
+
 /*
  * Note: code which follows this uses cr0.eq (set if from kernel),
- * r21, r22 (SRR0), and r23 (SRR1).
+ * r11, r12 (SRR0), and r9 (SRR1).
+ *
+ * Note2: once we have set r1 we are in a position to take exceptions
+ * again, and we could thus set MSR:RI at that point.
  */
 
 /*
  * Exception vectors.
  */
-#define STD_EXCEPTION(n, label, hdlr)          \
+#define EXCEPTION(n, label, hdlr, xfer)                \
        . = n;                                  \
 label:                                         \
        EXCEPTION_PROLOG;                       \
        addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD;     \
-       li      r20,MSR_KERNEL;                 \
-       bl      transfer_to_handler;            \
-       .long   hdlr;                           \
-       .long   ret_from_except
+       xfer(n, hdlr)
+
+#define EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, trap, copyee, tfer, ret)    \
+       li      r10,trap;                                       \
+       stw     r10,TRAP(r11);                                  \
+       li      r10,MSR_KERNEL;                                 \
+       copyee(r10, r9);                                        \
+       bl      tfer;                                           \
+i##n:                                                          \
+       .long   hdlr;                                           \
+       .long   ret
+
+#define COPY_EE(d, s)          rlwimi d,s,0,16,16
+#define NOCOPY(d, s)
+
+#define EXC_XFER_STD(n, hdlr)          \
+       EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n, NOCOPY, transfer_to_handler_full, \
+                         ret_from_except_full)
+
+#define EXC_XFER_LITE(n, hdlr)         \
+       EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n+1, NOCOPY, transfer_to_handler, \
+                         ret_from_except)
+
+#define EXC_XFER_EE(n, hdlr)           \
+       EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n, COPY_EE, transfer_to_handler_full, \
+                         ret_from_except_full)
+
+#define EXC_XFER_EE_LITE(n, hdlr)      \
+       EXC_XFER_TEMPLATE(n, hdlr, n+1, COPY_EE, transfer_to_handler, \
+                         ret_from_except)
 
 /* System reset */
-#ifdef CONFIG_SMP /* MVME/MTX start the secondary here */
-       STD_EXCEPTION(0x100, Reset, __secondary_start_psurge)
-#else
-       STD_EXCEPTION(0x100, Reset, UnknownException)
-#endif
+       EXCEPTION(0x100, Reset, unknown_exception, EXC_XFER_STD)
 
 /* Machine check */
-       STD_EXCEPTION(0x200, MachineCheck, MachineCheckException)
+       . = 0x200
+MachineCheck:
+       EXCEPTION_PROLOG
+       mfspr r4,SPRN_DAR
+       stw r4,_DAR(r11)
+       mfspr r5,SPRN_DSISR
+       stw r5,_DSISR(r11)
+       addi r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
+       EXC_XFER_STD(0x200, machine_check_exception)
 
 /* Data access exception.
  * This is "never generated" by the MPC8xx.  We jump to it for other
@@ -178,17 +220,11 @@ label:                                            \
        . = 0x300
 DataAccess:
        EXCEPTION_PROLOG
-       mfspr   r20,DSISR
-       stw     r20,_DSISR(r21)
-       mr      r5,r20
-       mfspr   r4,DAR
-       stw     r4,_DAR(r21)
-       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
-       bl      transfer_to_handler
-       .long   do_page_fault
-       .long   ret_from_except
+       mfspr   r10,SPRN_DSISR
+       stw     r10,_DSISR(r11)
+       mr      r5,r10
+       mfspr   r4,SPRN_DAR
+       EXC_XFER_EE_LITE(0x300, handle_page_fault)
 
 /* Instruction access exception.
  * This is "never generated" by the MPC8xx.  We jump to it for other
@@ -197,163 +233,104 @@ DataAccess:
        . = 0x400
 InstructionAccess:
        EXCEPTION_PROLOG
-       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
-       mr      r4,r22
-       mr      r5,r23
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
-       bl      transfer_to_handler
-       .long   do_page_fault
-       .long   ret_from_except
+       mr      r4,r12
+       mr      r5,r9
+       EXC_XFER_EE_LITE(0x400, handle_page_fault)
 
 /* External interrupt */
-       . = 0x500;
-HardwareInterrupt:
-       EXCEPTION_PROLOG;
-       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       li      r4,0
-       bl      transfer_to_handler
-       .globl do_IRQ_intercept
-do_IRQ_intercept:
-       .long   do_IRQ;
-       .long   ret_from_intercept
-
+       EXCEPTION(0x500, HardwareInterrupt, do_IRQ, EXC_XFER_LITE)
 
 /* Alignment exception */
        . = 0x600
 Alignment:
        EXCEPTION_PROLOG
-       mfspr   r4,DAR
-       stw     r4,_DAR(r21)
-       mfspr   r5,DSISR
-       stw     r5,_DSISR(r21)
+       mfspr   r4,SPRN_DAR
+       stw     r4,_DAR(r11)
+       mfspr   r5,SPRN_DSISR
+       stw     r5,_DSISR(r11)
        addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
-       bl      transfer_to_handler
-       .long   AlignmentException
-       .long   ret_from_except
+       EXC_XFER_EE(0x600, alignment_exception)
 
 /* Program check exception */
-       . = 0x700
-ProgramCheck:
-       EXCEPTION_PROLOG
-       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
-       bl      transfer_to_handler
-       .long   ProgramCheckException
-       .long   ret_from_except
+       EXCEPTION(0x700, ProgramCheck, program_check_exception, EXC_XFER_STD)
 
 /* No FPU on MPC8xx.  This exception is not supposed to happen.
 */
-       STD_EXCEPTION(0x800, FPUnavailable, UnknownException)
+       EXCEPTION(0x800, FPUnavailable, unknown_exception, EXC_XFER_STD)
 
-       . = 0x900
-Decrementer:
-       EXCEPTION_PROLOG
-       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       bl      transfer_to_handler
-       .globl timer_interrupt_intercept
-timer_interrupt_intercept:
-       .long   timer_interrupt
-       .long   ret_from_intercept
+/* Decrementer */
+       EXCEPTION(0x900, Decrementer, timer_interrupt, EXC_XFER_LITE)
 
-       STD_EXCEPTION(0xa00, Trap_0a, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0xb00, Trap_0b, UnknownException)
+       EXCEPTION(0xa00, Trap_0a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0xb00, Trap_0b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 
 /* System call */
        . = 0xc00
 SystemCall:
        EXCEPTION_PROLOG
-       stw     r3,ORIG_GPR3(r21)
-       li      r20,MSR_KERNEL
-       rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
-       bl      transfer_to_handler
-       .long   DoSyscall
-       .long   ret_from_except
+       EXC_XFER_EE_LITE(0xc00, DoSyscall)
 
 /* Single step - not used on 601 */
-       STD_EXCEPTION(0xd00, SingleStep, SingleStepException)
-
-       STD_EXCEPTION(0xe00, Trap_0e, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0xf00, Trap_0f, UnknownException)
+       EXCEPTION(0xd00, SingleStep, single_step_exception, EXC_XFER_STD)
+       EXCEPTION(0xe00, Trap_0e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0xf00, Trap_0f, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 
 /* On the MPC8xx, this is a software emulation interrupt.  It occurs
  * for all unimplemented and illegal instructions.
  */
-       STD_EXCEPTION(0x1000, SoftEmu, SoftwareEmulation)
+       EXCEPTION(0x1000, SoftEmu, SoftwareEmulation, EXC_XFER_STD)
 
        . = 0x1100
 /*
  * For the MPC8xx, this is a software tablewalk to load the instruction
  * TLB.  It is modelled after the example in the Motorola manual.  The task
  * switch loads the M_TWB register with the pointer to the first level table.
- * If we discover there is no second level table (the value is zero), the
- * plan was to load that into the TLB, which causes another fault into the
- * TLB Error interrupt where we can handle such problems.  However, that did
- * not work, so if we discover there is no second level table, we restore
- * registers and branch to the error exception.  We have to use the MD_xxx
- * registers for the tablewalk because the equivalent MI_xxx registers
- * only perform the attribute functions.
+ * If we discover there is no second level table (value is zero) or if there
+ * is an invalid pte, we load that into the TLB, which causes another fault
+ * into the TLB Error interrupt where we can handle such problems.
+ * We have to use the MD_xxx registers for the tablewalk because the
+ * equivalent MI_xxx registers only perform the attribute functions.
  */
 InstructionTLBMiss:
 #ifdef CONFIG_8xx_CPU6
        stw     r3, 8(r0)
-       li      r3, 0x3f80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   M_TW, r20       /* Save a couple of working registers */
-       mfcr    r20
-       stw     r20, 0(r0)
-       stw     r21, 4(r0)
-       mfspr   r20, SRR0       /* Get effective address of fault */
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3780
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
 #endif
-       mtspr   MD_EPN, r20     /* Have to use MD_EPN for walk, MI_EPN can't */
-       mfspr   r20, M_TWB      /* Get level 1 table entry address */
+       DO_8xx_CPU6(0x3f80, r3)
+       mtspr   SPRN_M_TW, r10  /* Save a couple of working registers */
+       mfcr    r10
+       stw     r10, 0(r0)
+       stw     r11, 4(r0)
+       mfspr   r10, SPRN_SRR0  /* Get effective address of fault */
+       DO_8xx_CPU6(0x3780, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r10        /* Have to use MD_EPN for walk, MI_EPN can't */
+       mfspr   r10, SPRN_M_TWB /* Get level 1 table entry address */
 
        /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
         * kernel page tables.
         */
-       andi.   r21, r20, 0x0800        /* Address >= 0x80000000 */
+       andi.   r11, r10, 0x0800        /* Address >= 0x80000000 */
        beq     3f
-       lis     r21, swapper_pg_dir@h
-       ori     r21, r21, swapper_pg_dir@l
-       rlwimi  r20, r21, 0, 2, 19
+       lis     r11, swapper_pg_dir@h
+       ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
+       rlwimi  r10, r11, 0, 2, 19
 3:
-       lwz     r21, 0(r20)     /* Get the level 1 entry */
-       rlwinm. r20, r21,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
+       lwz     r11, 0(r10)     /* Get the level 1 entry */
+       rlwinm. r10, r11,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
        beq     2f              /* If zero, don't try to find a pte */
 
        /* We have a pte table, so load the MI_TWC with the attributes
         * for this "segment."
         */
-       tophys(r21,r21)
-       ori     r21,r21,1               /* Set valid bit */
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x2b80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MI_TWC, r21     /* Set segment attributes */
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3b80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_TWC, r21     /* Load pte table base address */
-       mfspr   r21, MD_TWC     /* ....and get the pte address */
-       lwz     r20, 0(r21)     /* Get the pte */
+       ori     r11,r11,1               /* Set valid bit */
+       DO_8xx_CPU6(0x2b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MI_TWC, r11        /* Set segment attributes */
+       DO_8xx_CPU6(0x3b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r11        /* Load pte table base address */
+       mfspr   r11, SPRN_MD_TWC        /* ....and get the pte address */
+       lwz     r10, 0(r11)     /* Get the pte */
 
-       ori     r20, r20, _PAGE_ACCESSED
-       stw     r20, 0(r21)
+       ori     r10, r10, _PAGE_ACCESSED
+       stw     r10, 0(r11)
 
        /* The Linux PTE won't go exactly into the MMU TLB.
         * Software indicator bits 21, 22 and 28 must be clear.
@@ -361,73 +338,52 @@ InstructionTLBMiss:
         * set.  All other Linux PTE bits control the behavior
         * of the MMU.
         */
-       li      r21, 0x00f0
-       rlwimi  r20, r21, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
-
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x2d80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MI_RPN, r20     /* Update TLB entry */
-
-       mfspr   r20, M_TW       /* Restore registers */
-       lwz     r21, 0(r0)
-       mtcr    r21
-       lwz     r21, 4(r0)
+2:     li      r11, 0x00f0
+       rlwimi  r10, r11, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
+       DO_8xx_CPU6(0x2d80, r3)
+       mtspr   SPRN_MI_RPN, r10        /* Update TLB entry */
+
+       mfspr   r10, SPRN_M_TW  /* Restore registers */
+       lwz     r11, 0(r0)
+       mtcr    r11
+       lwz     r11, 4(r0)
 #ifdef CONFIG_8xx_CPU6
        lwz     r3, 8(r0)
 #endif
        rfi
 
-2:     mfspr   r20, M_TW       /* Restore registers */
-       lwz     r21, 0(r0)
-       mtcr    r21
-       lwz     r21, 4(r0)
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       lwz     r3, 8(r0)
-#endif
-       b       InstructionAccess
-
        . = 0x1200
 DataStoreTLBMiss:
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
        stw     r3, 8(r0)
-       li      r3, 0x3f80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   M_TW, r20       /* Save a couple of working registers */
-       mfcr    r20
-       stw     r20, 0(r0)
-       stw     r21, 4(r0)
-       mfspr   r20, M_TWB      /* Get level 1 table entry address */
+       DO_8xx_CPU6(0x3f80, r3)
+       mtspr   SPRN_M_TW, r10  /* Save a couple of working registers */
+       mfcr    r10
+       stw     r10, 0(r0)
+       stw     r11, 4(r0)
+       mfspr   r10, SPRN_M_TWB /* Get level 1 table entry address */
 
        /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
         * kernel page tables.
         */
-       andi.   r21, r20, 0x0800
+       andi.   r11, r10, 0x0800
        beq     3f
-       lis     r21, swapper_pg_dir@h
-       ori     r21, r21, swapper_pg_dir@l
-       rlwimi r20, r21, 0, 2, 19
+       lis     r11, swapper_pg_dir@h
+       ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
+       rlwimi  r10, r11, 0, 2, 19
+       stw     r12, 16(r0)
+       b LoadLargeDTLB
 3:
-       lwz     r21, 0(r20)     /* Get the level 1 entry */
-       rlwinm. r20, r21,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
+       lwz     r11, 0(r10)     /* Get the level 1 entry */
+       rlwinm. r10, r11,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
        beq     2f              /* If zero, don't try to find a pte */
 
        /* We have a pte table, so load fetch the pte from the table.
         */
-       tophys(r21, r21)
-       ori     r21, r21, 1     /* Set valid bit in physical L2 page */
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3b80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_TWC, r21     /* Load pte table base address */
-       mfspr   r20, MD_TWC     /* ....and get the pte address */
-       lwz     r20, 0(r20)     /* Get the pte */
+       ori     r11, r11, 1     /* Set valid bit in physical L2 page */
+       DO_8xx_CPU6(0x3b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r11        /* Load pte table base address */
+       mfspr   r10, SPRN_MD_TWC        /* ....and get the pte address */
+       lwz     r10, 0(r10)     /* Get the pte */
 
        /* Insert the Guarded flag into the TWC from the Linux PTE.
         * It is bit 27 of both the Linux PTE and the TWC (at least
@@ -435,17 +391,13 @@ DataStoreTLBMiss:
         * this into the Linux pgd/pmd and load it in the operation
         * above.
         */
-       rlwimi  r21, r20, 0, 27, 27
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3b80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_TWC, r21
+       rlwimi  r11, r10, 0, 27, 27
+       DO_8xx_CPU6(0x3b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r11
 
-       mfspr   r21, MD_TWC     /* get the pte address again */
-       ori     r20, r20, _PAGE_ACCESSED
-       stw     r20, 0(r21)
+       mfspr   r11, SPRN_MD_TWC        /* get the pte address again */
+       ori     r10, r10, _PAGE_ACCESSED
+       stw     r10, 0(r11)
 
        /* The Linux PTE won't go exactly into the MMU TLB.
         * Software indicator bits 21, 22 and 28 must be clear.
@@ -453,34 +405,18 @@ DataStoreTLBMiss:
         * set.  All other Linux PTE bits control the behavior
         * of the MMU.
         */
-       li      r21, 0x00f0
-       rlwimi  r20, r21, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
-
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3d80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_RPN, r20     /* Update TLB entry */
-
-       mfspr   r20, M_TW       /* Restore registers */
-       lwz     r21, 0(r0)
-       mtcr    r21
-       lwz     r21, 4(r0)
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
+2:     li      r11, 0x00f0
+       rlwimi  r10, r11, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
+       DO_8xx_CPU6(0x3d80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r10        /* Update TLB entry */
+
+       mfspr   r10, SPRN_M_TW  /* Restore registers */
+       lwz     r11, 0(r0)
+       mtcr    r11
+       lwz     r11, 4(r0)
        lwz     r3, 8(r0)
-#endif
        rfi
 
-2:     mfspr   r20, M_TW       /* Restore registers */
-       lwz     r21, 0(r0)
-       mtcr    r21
-       lwz     r21, 4(r0)
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       lwz     r3, 8(r0)
-#endif
-       b       DataAccess
-
 /* This is an instruction TLB error on the MPC8xx.  This could be due
  * to many reasons, such as executing guarded memory or illegal instruction
  * addresses.  There is nothing to do but handle a big time error fault.
@@ -489,6 +425,81 @@ DataStoreTLBMiss:
 InstructionTLBError:
        b       InstructionAccess
 
+LoadLargeDTLB:
+       li      r12, 0
+       lwz     r11, 0(r10)     /* Get the level 1 entry */
+       rlwinm. r10, r11,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
+       beq     3f              /* If zero, don't try to find a pte */
+
+       /* We have a pte table, so load fetch the pte from the table.
+        */
+       ori     r11, r11, 1     /* Set valid bit in physical L2 page */
+       DO_8xx_CPU6(0x3b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r11        /* Load pte table base address */
+       mfspr   r10, SPRN_MD_TWC        /* ....and get the pte address */
+       lwz     r10, 0(r10)     /* Get the pte */
+
+       /* Insert the Guarded flag into the TWC from the Linux PTE.
+        * It is bit 27 of both the Linux PTE and the TWC (at least
+        * I got that right :-).  It will be better when we can put
+        * this into the Linux pgd/pmd and load it in the operation
+        * above.
+        */
+       rlwimi  r11, r10, 0, 27, 27
+
+       rlwimi  r12, r10, 0, 0, 9       /* extract phys. addr */
+       mfspr   r3, SPRN_MD_EPN
+       rlwinm  r3, r3, 0, 0, 9         /* extract virtual address */
+       tophys(r3, r3)
+       cmpw    r3, r12                 /* only use 8M page if it is a direct 
+                                          kernel mapping */
+       bne     1f
+       ori     r11, r11, MD_PS8MEG
+       li      r12, 1
+       b       2f
+1:
+       li      r12, 0          /* can't use 8MB TLB, so zero r12. */
+2:
+       DO_8xx_CPU6(0x3b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r11
+
+       /* The Linux PTE won't go exactly into the MMU TLB.
+        * Software indicator bits 21, 22 and 28 must be clear.
+        * Software indicator bits 24, 25, 26, and 27 must be
+        * set.  All other Linux PTE bits control the behavior
+        * of the MMU.
+        */
+3:     li      r11, 0x00f0
+       rlwimi  r10, r11, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
+       cmpwi   r12, 1
+       bne 4f
+       ori     r10, r10, 0x8
+
+       mfspr   r12, SPRN_MD_EPN
+       lis     r3, 0xff80              /* 10-19 must be clear for 8MB TLB */
+       ori     r3, r3, 0x0fff
+       and     r12, r3, r12
+       DO_8xx_CPU6(0x3780, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r12
+
+       lis     r3, 0xff80              /* 10-19 must be clear for 8MB TLB */
+       ori     r3, r3, 0x0fff
+       and     r10, r3, r10
+4:
+       DO_8xx_CPU6(0x3d80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r10        /* Update TLB entry */
+
+       mfspr   r10, SPRN_M_TW  /* Restore registers */
+       lwz     r11, 0(r0)
+       mtcr    r11
+       lwz     r11, 4(r0)
+
+       lwz     r12, 16(r0)
+#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
+       lwz     r3, 8(r0)
+#endif
+       rfi
+
 /* This is the data TLB error on the MPC8xx.  This could be due to
  * many reasons, including a dirty update to a pte.  We can catch that
  * one here, but anything else is an error.  First, we track down the
@@ -501,19 +512,17 @@ InstructionTLBError:
 DataTLBError:
 #ifdef CONFIG_8xx_CPU6
        stw     r3, 8(r0)
-       li      r3, 0x3f80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
 #endif
-       mtspr   M_TW, r20       /* Save a couple of working registers */
-       mfcr    r20
-       stw     r20, 0(r0)
-       stw     r21, 4(r0)
+       DO_8xx_CPU6(0x3f80, r3)
+       mtspr   SPRN_M_TW, r10  /* Save a couple of working registers */
+       mfcr    r10
+       stw     r10, 0(r0)
+       stw     r11, 4(r0)
 
        /* First, make sure this was a store operation.
        */
-       mfspr   r20, DSISR
-       andis.  r21, r20, 0x0200        /* If set, indicates store op */
+       mfspr   r10, SPRN_DSISR
+       andis.  r11, r10, 0x0200        /* If set, indicates store op */
        beq     2f
 
        /* The EA of a data TLB miss is automatically stored in the MD_EPN
@@ -532,54 +541,45 @@ DataTLBError:
         * are initialized in mapin_ram().  This will avoid the problem,
         * assuming we only use the dcbi instruction on kernel addresses.
         */
-       mfspr   r20, DAR
-       rlwinm  r21, r20, 0, 0, 19
-       ori     r21, r21, MD_EVALID
-       mfspr   r20, M_CASID
-       rlwimi  r21, r20, 0, 28, 31
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3780
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_EPN, r21
+       mfspr   r10, SPRN_DAR
+       rlwinm  r11, r10, 0, 0, 19
+       ori     r11, r11, MD_EVALID
+       mfspr   r10, SPRN_M_CASID
+       rlwimi  r11, r10, 0, 28, 31
+       DO_8xx_CPU6(0x3780, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r11
 
-       mfspr   r20, M_TWB      /* Get level 1 table entry address */
+       mfspr   r10, SPRN_M_TWB /* Get level 1 table entry address */
 
        /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
         * kernel page tables.
         */
-       andi.   r21, r20, 0x0800
+       andi.   r11, r10, 0x0800
        beq     3f
-       lis     r21, swapper_pg_dir@h
-       ori     r21, r21, swapper_pg_dir@l
-       rlwimi  r20, r21, 0, 2, 19
+       lis     r11, swapper_pg_dir@h
+       ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
+       rlwimi  r10, r11, 0, 2, 19
 3:
-       lwz     r21, 0(r20)     /* Get the level 1 entry */
-       rlwinm. r20, r21,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
+       lwz     r11, 0(r10)     /* Get the level 1 entry */
+       rlwinm. r10, r11,0,0,19 /* Extract page descriptor page address */
        beq     2f              /* If zero, bail */
 
        /* We have a pte table, so fetch the pte from the table.
         */
-       tophys(r21, r21)
-       ori     r21, r21, 1             /* Set valid bit in physical L2 page */
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3b80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_TWC, r21             /* Load pte table base address */
-       mfspr   r21, MD_TWC             /* ....and get the pte address */
-       lwz     r20, 0(r21)             /* Get the pte */
+       ori     r11, r11, 1             /* Set valid bit in physical L2 page */
+       DO_8xx_CPU6(0x3b80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r11                /* Load pte table base address */
+       mfspr   r11, SPRN_MD_TWC                /* ....and get the pte address */
+       lwz     r10, 0(r11)             /* Get the pte */
 
-       andi.   r21, r20, _PAGE_RW      /* Is it writeable? */
+       andi.   r11, r10, _PAGE_RW      /* Is it writeable? */
        beq     2f                      /* Bail out if not */
 
        /* Update 'changed', among others.
        */
-       ori     r20, r20, _PAGE_DIRTY|_PAGE_ACCESSED|_PAGE_HWWRITE
-       mfspr   r21, MD_TWC             /* Get pte address again */
-       stw     r20, 0(r21)             /* and update pte in table */
+       ori     r10, r10, _PAGE_DIRTY|_PAGE_ACCESSED|_PAGE_HWWRITE
+       mfspr   r11, SPRN_MD_TWC                /* Get pte address again */
+       stw     r10, 0(r11)             /* and update pte in table */
 
        /* The Linux PTE won't go exactly into the MMU TLB.
         * Software indicator bits 21, 22 and 28 must be clear.
@@ -587,50 +587,45 @@ DataTLBError:
         * set.  All other Linux PTE bits control the behavior
         * of the MMU.
         */
-       li      r21, 0x00f0
-       rlwimi  r20, r21, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
-
-#ifdef CONFIG_8xx_CPU6
-       li      r3, 0x3d80
-       stw     r3, 12(r0)
-       lwz     r3, 12(r0)
-#endif
-       mtspr   MD_RPN, r20     /* Update TLB entry */
-
-       mfspr   r20, M_TW       /* Restore registers */
-       lwz     r21, 0(r0)
-       mtcr    r21
-       lwz     r21, 4(r0)
+       li      r11, 0x00f0
+       rlwimi  r10, r11, 0, 24, 28     /* Set 24-27, clear 28 */
+       DO_8xx_CPU6(0x3d80, r3)
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r10        /* Update TLB entry */
+
+       mfspr   r10, SPRN_M_TW  /* Restore registers */
+       lwz     r11, 0(r0)
+       mtcr    r11
+       lwz     r11, 4(r0)
 #ifdef CONFIG_8xx_CPU6
        lwz     r3, 8(r0)
 #endif
        rfi
 2:
-       mfspr   r20, M_TW       /* Restore registers */
-       lwz     r21, 0(r0)
-       mtcr    r21
-       lwz     r21, 4(r0)
+       mfspr   r10, SPRN_M_TW  /* Restore registers */
+       lwz     r11, 0(r0)
+       mtcr    r11
+       lwz     r11, 4(r0)
 #ifdef CONFIG_8xx_CPU6
        lwz     r3, 8(r0)
 #endif
        b       DataAccess
 
-       STD_EXCEPTION(0x1500, Trap_15, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1600, Trap_16, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1700, Trap_17, TAUException)
-       STD_EXCEPTION(0x1800, Trap_18, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1900, Trap_19, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1a00, Trap_1a, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1b00, Trap_1b, UnknownException)
+       EXCEPTION(0x1500, Trap_15, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1600, Trap_16, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1700, Trap_17, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1800, Trap_18, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1900, Trap_19, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1a00, Trap_1a, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1b00, Trap_1b, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 
 /* On the MPC8xx, these next four traps are used for development
  * support of breakpoints and such.  Someday I will get around to
  * using them.
  */
-       STD_EXCEPTION(0x1c00, Trap_1c, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1d00, Trap_1d, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1e00, Trap_1e, UnknownException)
-       STD_EXCEPTION(0x1f00, Trap_1f, UnknownException)
+       EXCEPTION(0x1c00, Trap_1c, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1d00, Trap_1d, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1e00, Trap_1e, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
+       EXCEPTION(0x1f00, Trap_1f, unknown_exception, EXC_XFER_EE)
 
        . = 0x2000
 
@@ -638,11 +633,6 @@ DataTLBError:
 giveup_fpu:
        blr
 
-/* Maybe someday.......
-*/
-_GLOBAL(__setup_cpu_8xx)
-       blr
-
 /*
  * This is where the main kernel code starts.
  */
@@ -654,9 +644,9 @@ start_here:
        /* ptr to phys current thread */
        tophys(r4,r2)
        addi    r4,r4,THREAD    /* init task's THREAD */
-       mtspr   SPRG3,r4
+       mtspr   SPRN_SPRG3,r4
        li      r3,0
-       mtspr   SPRG2,r3        /* 0 => r1 has kernel sp */
+       mtspr   SPRN_SPRG2,r3   /* 0 => r1 has kernel sp */
 
        /* stack */
        lis     r1,init_thread_union@ha
@@ -697,13 +687,13 @@ start_here:
        stw     r3, 12(r4)
        lwz     r3, 12(r4)
 #endif
-       mtspr   M_TWB, r6
+       mtspr   SPRN_M_TWB, r6
        lis     r4,2f@h
        ori     r4,r4,2f@l
        tophys(r4,r4)
        li      r3,MSR_KERNEL & ~(MSR_IR|MSR_DR)
-       mtspr   SRR0,r4
-       mtspr   SRR1,r3
+       mtspr   SPRN_SRR0,r4
+       mtspr   SPRN_SRR1,r3
        rfi
 /* Load up the kernel context */
 2:
@@ -725,8 +715,8 @@ start_here:
        li      r4,MSR_KERNEL
        lis     r3,start_kernel@h
        ori     r3,r3,start_kernel@l
-       mtspr   SRR0,r3
-       mtspr   SRR1,r4
+       mtspr   SPRN_SRR0,r3
+       mtspr   SPRN_SRR1,r4
        rfi                     /* enable MMU and jump to start_kernel */
 
 /* Set up the initial MMU state so we can do the first level of
@@ -745,7 +735,7 @@ initial_mmu:
 #else
        li      r8, 0
 #endif
-       mtspr   MI_CTR, r8      /* Set instruction MMU control */
+       mtspr   SPRN_MI_CTR, r8 /* Set instruction MMU control */
 
 #ifdef CONFIG_PIN_TLB
        lis     r10, (MD_RSV4I | MD_RESETVAL)@h
@@ -757,7 +747,7 @@ initial_mmu:
 #ifndef CONFIG_8xx_COPYBACK
        oris    r10, r10, MD_WTDEF@h
 #endif
-       mtspr   MD_CTR, r10     /* Set data TLB control */
+       mtspr   SPRN_MD_CTR, r10        /* Set data TLB control */
 
        /* Now map the lower 8 Meg into the TLBs.  For this quick hack,
         * we can load the instruction and data TLB registers with the
@@ -765,61 +755,64 @@ initial_mmu:
         */
        lis     r8, KERNELBASE@h        /* Create vaddr for TLB */
        ori     r8, r8, MI_EVALID       /* Mark it valid */
-       mtspr   MI_EPN, r8
-       mtspr   MD_EPN, r8
+       mtspr   SPRN_MI_EPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r8
        li      r8, MI_PS8MEG           /* Set 8M byte page */
        ori     r8, r8, MI_SVALID       /* Make it valid */
-       mtspr   MI_TWC, r8
-       mtspr   MD_TWC, r8
+       mtspr   SPRN_MI_TWC, r8
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r8
        li      r8, MI_BOOTINIT         /* Create RPN for address 0 */
-       mtspr   MI_RPN, r8              /* Store TLB entry */
-       mtspr   MD_RPN, r8
+       mtspr   SPRN_MI_RPN, r8         /* Store TLB entry */
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r8
        lis     r8, MI_Kp@h             /* Set the protection mode */
-       mtspr   MI_AP, r8
-       mtspr   MD_AP, r8
+       mtspr   SPRN_MI_AP, r8
+       mtspr   SPRN_MD_AP, r8
 
        /* Map another 8 MByte at the IMMR to get the processor
         * internal registers (among other things).
         */
 #ifdef CONFIG_PIN_TLB
        addi    r10, r10, 0x0100
-       mtspr   MD_CTR, r10
+       mtspr   SPRN_MD_CTR, r10
 #endif
        mfspr   r9, 638                 /* Get current IMMR */
        andis.  r9, r9, 0xff80          /* Get 8Mbyte boundary */
 
        mr      r8, r9                  /* Create vaddr for TLB */
        ori     r8, r8, MD_EVALID       /* Mark it valid */
-       mtspr   MD_EPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r8
        li      r8, MD_PS8MEG           /* Set 8M byte page */
        ori     r8, r8, MD_SVALID       /* Make it valid */
-       mtspr   MD_TWC, r8
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r8
        mr      r8, r9                  /* Create paddr for TLB */
        ori     r8, r8, MI_BOOTINIT|0x2 /* Inhibit cache -- Cort */
-       mtspr   MD_RPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r8
 
 #ifdef CONFIG_PIN_TLB
        /* Map two more 8M kernel data pages.
        */
        addi    r10, r10, 0x0100
-       mtspr   MD_CTR, r10
+       mtspr   SPRN_MD_CTR, r10
 
        lis     r8, KERNELBASE@h        /* Create vaddr for TLB */
        addis   r8, r8, 0x0080          /* Add 8M */
        ori     r8, r8, MI_EVALID       /* Mark it valid */
-       mtspr   MD_EPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r8
        li      r9, MI_PS8MEG           /* Set 8M byte page */
        ori     r9, r9, MI_SVALID       /* Make it valid */
-       mtspr   MD_TWC, r9
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r9
        li      r11, MI_BOOTINIT        /* Create RPN for address 0 */
        addis   r11, r11, 0x0080        /* Add 8M */
-       mtspr   MD_RPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r11
+
+       addi    r10, r10, 0x0100
+       mtspr   SPRN_MD_CTR, r10
 
        addis   r8, r8, 0x0080          /* Add 8M */
-       mtspr   MD_EPN, r8
-       mtspr   MD_TWC, r9
+       mtspr   SPRN_MD_EPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_TWC, r9
        addis   r11, r11, 0x0080        /* Add 8M */
-       mtspr   MD_RPN, r8
+       mtspr   SPRN_MD_RPN, r11
 #endif
 
        /* Since the cache is enabled according to the information we
@@ -827,20 +820,20 @@ initial_mmu:
         * We should probably check/set other modes....later.
         */
        lis     r8, IDC_INVALL@h
-       mtspr   IC_CST, r8
-       mtspr   DC_CST, r8
+       mtspr   SPRN_IC_CST, r8
+       mtspr   SPRN_DC_CST, r8
        lis     r8, IDC_ENABLE@h
-       mtspr   IC_CST, r8
+       mtspr   SPRN_IC_CST, r8
 #ifdef CONFIG_8xx_COPYBACK
-       mtspr   DC_CST, r8
+       mtspr   SPRN_DC_CST, r8
 #else
        /* For a debug option, I left this here to easily enable
         * the write through cache mode
         */
        lis     r8, DC_SFWT@h
-       mtspr   DC_CST, r8
+       mtspr   SPRN_DC_CST, r8
        lis     r8, IDC_ENABLE@h
-       mtspr   DC_CST, r8
+       mtspr   SPRN_DC_CST, r8
 #endif
        blr
 
@@ -871,15 +864,15 @@ _GLOBAL(set_context)
        li      r7, 0x3980
        stw     r7, 12(r6)
        lwz     r7, 12(r6)
-        mtspr   M_TWB, r4               /* Update MMU base address */
+        mtspr   SPRN_M_TWB, r4               /* Update MMU base address */
        li      r7, 0x3380
        stw     r7, 12(r6)
        lwz     r7, 12(r6)
-        mtspr   M_CASID, r3             /* Update context */
+        mtspr   SPRN_M_CASID, r3             /* Update context */
 #else
-        mtspr   M_CASID,r3             /* Update context */
+        mtspr   SPRN_M_CASID,r3                /* Update context */
        tophys  (r4, r4)
-       mtspr   M_TWB, r4               /* and pgd */
+       mtspr   SPRN_M_TWB, r4          /* and pgd */
 #endif
        SYNC
        blr