This commit was manufactured by cvs2svn to create branch 'vserver'.
[linux-2.6.git] / arch / ppc / kernel / head_fsl_booke.S
diff --git a/arch/ppc/kernel/head_fsl_booke.S b/arch/ppc/kernel/head_fsl_booke.S
new file mode 100644 (file)
index 0000000..ce36e88
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1004 @@
+/*
+ * arch/ppc/kernel/head_fsl_booke.S
+ *
+ * Kernel execution entry point code.
+ *
+ *    Copyright (c) 1995-1996 Gary Thomas <gdt@linuxppc.org>
+ *      Initial PowerPC version.
+ *    Copyright (c) 1996 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
+ *      Rewritten for PReP
+ *    Copyright (c) 1996 Paul Mackerras <paulus@cs.anu.edu.au>
+ *      Low-level exception handers, MMU support, and rewrite.
+ *    Copyright (c) 1997 Dan Malek <dmalek@jlc.net>
+ *      PowerPC 8xx modifications.
+ *    Copyright (c) 1998-1999 TiVo, Inc.
+ *      PowerPC 403GCX modifications.
+ *    Copyright (c) 1999 Grant Erickson <grant@lcse.umn.edu>
+ *      PowerPC 403GCX/405GP modifications.
+ *    Copyright 2000 MontaVista Software Inc.
+ *     PPC405 modifications
+ *      PowerPC 403GCX/405GP modifications.
+ *     Author: MontaVista Software, Inc.
+ *             frank_rowand@mvista.com or source@mvista.com
+ *             debbie_chu@mvista.com
+ *    Copyright 2002-2004 MontaVista Software, Inc.
+ *      PowerPC 44x support, Matt Porter <mporter@kernel.crashing.org>
+ *    Copyright 2004 Freescale Semiconductor, Inc
+ *      PowerPC e500 modifications, Kumar Gala <kumar.gala@freescale.com>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
+ * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
+ * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
+ * option) any later version.
+ */
+
+#include <linux/config.h>
+#include <linux/threads.h>
+#include <asm/processor.h>
+#include <asm/page.h>
+#include <asm/mmu.h>
+#include <asm/pgtable.h>
+#include <asm/cputable.h>
+#include <asm/thread_info.h>
+#include <asm/ppc_asm.h>
+#include <asm/offsets.h>
+#include "head_booke.h"
+
+/* As with the other PowerPC ports, it is expected that when code
+ * execution begins here, the following registers contain valid, yet
+ * optional, information:
+ *
+ *   r3 - Board info structure pointer (DRAM, frequency, MAC address, etc.)
+ *   r4 - Starting address of the init RAM disk
+ *   r5 - Ending address of the init RAM disk
+ *   r6 - Start of kernel command line string (e.g. "mem=128")
+ *   r7 - End of kernel command line string
+ *
+ */
+       .text
+_GLOBAL(_stext)
+_GLOBAL(_start)
+       /*
+        * Reserve a word at a fixed location to store the address
+        * of abatron_pteptrs
+        */
+       nop
+/*
+ * Save parameters we are passed
+ */
+       mr      r31,r3
+       mr      r30,r4
+       mr      r29,r5
+       mr      r28,r6
+       mr      r27,r7
+       li      r24,0           /* CPU number */
+
+/* We try to not make any assumptions about how the boot loader
+ * setup or used the TLBs.  We invalidate all mappings from the
+ * boot loader and load a single entry in TLB1[0] to map the
+ * first 16M of kernel memory.  Any boot info passed from the
+ * bootloader needs to live in this first 16M.
+ *
+ * Requirement on bootloader:
+ *  - The page we're executing in needs to reside in TLB1 and
+ *    have IPROT=1.  If not an invalidate broadcast could
+ *    evict the entry we're currently executing in.
+ *
+ *  r3 = Index of TLB1 were executing in
+ *  r4 = Current MSR[IS]
+ *  r5 = Index of TLB1 temp mapping
+ *
+ * Later in mapin_ram we will correctly map lowmem, and resize TLB1[0]
+ * if needed
+ */
+
+/* 1. Find the index of the entry we're executing in */
+       bl      invstr                          /* Find our address */
+invstr:        mflr    r6                              /* Make it accessible */
+       mfmsr   r7
+       rlwinm  r4,r7,27,31,31                  /* extract MSR[IS] */
+       mfspr   r7, SPRN_PID0
+       slwi    r7,r7,16
+       or      r7,r7,r4
+       mtspr   SPRN_MAS6,r7
+       tlbsx   0,r6                            /* search MSR[IS], SPID=PID0 */
+       mfspr   r7,SPRN_MAS1
+       andis.  r7,r7,MAS1_VALID@h
+       bne     match_TLB
+       mfspr   r7,SPRN_PID1
+       slwi    r7,r7,16
+       or      r7,r7,r4
+       mtspr   SPRN_MAS6,r7
+       tlbsx   0,r6                            /* search MSR[IS], SPID=PID1 */
+       mfspr   r7,SPRN_MAS1
+       andis.  r7,r7,MAS1_VALID@h
+       bne     match_TLB
+       mfspr   r7, SPRN_PID2
+       slwi    r7,r7,16
+       or      r7,r7,r4
+       mtspr   SPRN_MAS6,r7
+       tlbsx   0,r6                            /* Fall through, we had to match */
+match_TLB:
+       mfspr   r7,SPRN_MAS0
+       rlwinm  r3,r7,16,20,31                  /* Extract MAS0(Entry) */
+
+       mfspr   r7,SPRN_MAS1                    /* Insure IPROT set */
+       oris    r7,r7,MAS1_IPROT@h
+       mtspr   SPRN_MAS1,r7
+       tlbwe
+
+/* 2. Invalidate all entries except the entry we're executing in */
+       mfspr   r9,SPRN_TLB1CFG
+       andi.   r9,r9,0xfff
+       li      r6,0                            /* Set Entry counter to 0 */
+1:     lis     r7,0x1000                       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
+       rlwimi  r7,r6,16,4,15                   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r6) */
+       mtspr   SPRN_MAS0,r7
+       tlbre
+       mfspr   r7,SPRN_MAS1
+       rlwinm  r7,r7,0,2,31                    /* Clear MAS1 Valid and IPROT */
+       cmpw    r3,r6
+       beq     skpinv                          /* Dont update the current execution TLB */
+       mtspr   SPRN_MAS1,r7
+       tlbwe
+       isync
+skpinv:        addi    r6,r6,1                         /* Increment */
+       cmpw    r6,r9                           /* Are we done? */
+       bne     1b                              /* If not, repeat */
+
+       /* Invalidate TLB0 */
+       li      r6,0x04
+       tlbivax 0,r6
+#ifdef CONFIG_SMP
+       tlbsync
+#endif
+       /* Invalidate TLB1 */
+       li      r6,0x0c
+       tlbivax 0,r6
+#ifdef CONFIG_SMP
+       tlbsync
+#endif
+       msync
+
+/* 3. Setup a temp mapping and jump to it */
+       andi.   r5, r3, 0x1     /* Find an entry not used and is non-zero */
+       addi    r5, r5, 0x1
+       lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
+       rlwimi  r7,r3,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
+       mtspr   SPRN_MAS0,r7
+       tlbre
+
+       /* Just modify the entry ID and EPN for the temp mapping */
+       lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
+       rlwimi  r7,r5,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r5) */
+       mtspr   SPRN_MAS0,r7
+       xori    r6,r4,1         /* Setup TMP mapping in the other Address space */
+       slwi    r6,r6,12
+       oris    r6,r6,(MAS1_VALID|MAS1_IPROT)@h
+       ori     r6,r6,(MAS1_TSIZE(BOOKE_PAGESZ_4K))@l
+       mtspr   SPRN_MAS1,r6
+       mfspr   r6,SPRN_MAS2
+       li      r7,0            /* temp EPN = 0 */
+       rlwimi  r7,r6,0,20,31
+       mtspr   SPRN_MAS2,r7
+       tlbwe
+
+       xori    r6,r4,1
+       slwi    r6,r6,5         /* setup new context with other address space */
+       bl      1f              /* Find our address */
+1:     mflr    r9
+       rlwimi  r7,r9,0,20,31
+       addi    r7,r7,24
+       mtspr   SPRN_SRR0,r7
+       mtspr   SPRN_SRR1,r6
+       rfi
+
+/* 4. Clear out PIDs & Search info */
+       li      r6,0
+       mtspr   SPRN_PID0,r6
+       mtspr   SPRN_PID1,r6
+       mtspr   SPRN_PID2,r6
+       mtspr   SPRN_MAS6,r6
+
+/* 5. Invalidate mapping we started in */
+       lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
+       rlwimi  r7,r3,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r3) */
+       mtspr   SPRN_MAS0,r7
+       tlbre
+       li      r6,0
+       mtspr   SPRN_MAS1,r6
+       tlbwe
+       /* Invalidate TLB1 */
+       li      r9,0x0c
+       tlbivax 0,r9
+#ifdef CONFIG_SMP
+       tlbsync
+#endif
+       msync
+
+/* 6. Setup KERNELBASE mapping in TLB1[0] */
+       lis     r6,0x1000               /* Set MAS0(TLBSEL) = TLB1(1), ESEL = 0 */
+       mtspr   SPRN_MAS0,r6
+       lis     r6,(MAS1_VALID|MAS1_IPROT)@h
+       ori     r6,r6,(MAS1_TSIZE(BOOKE_PAGESZ_16M))@l
+       mtspr   SPRN_MAS1,r6
+       li      r7,0
+       lis     r6,KERNELBASE@h
+       ori     r6,r6,KERNELBASE@l
+       rlwimi  r6,r7,0,20,31
+       mtspr   SPRN_MAS2,r6
+       li      r7,(MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR)
+       mtspr   SPRN_MAS3,r7
+       tlbwe
+
+/* 7. Jump to KERNELBASE mapping */
+       lis     r7,MSR_KERNEL@h
+       ori     r7,r7,MSR_KERNEL@l
+       bl      1f                      /* Find our address */
+1:     mflr    r9
+       rlwimi  r6,r9,0,20,31
+       addi    r6,r6,24
+       mtspr   SPRN_SRR0,r6
+       mtspr   SPRN_SRR1,r7
+       rfi                             /* start execution out of TLB1[0] entry */
+
+/* 8. Clear out the temp mapping */
+       lis     r7,0x1000       /* Set MAS0(TLBSEL) = 1 */
+       rlwimi  r7,r5,16,4,15   /* Setup MAS0 = TLBSEL | ESEL(r5) */
+       mtspr   SPRN_MAS0,r7
+       tlbre
+       mtspr   SPRN_MAS1,r8
+       tlbwe
+       /* Invalidate TLB1 */
+       li      r9,0x0c
+       tlbivax 0,r9
+#ifdef CONFIG_SMP
+       tlbsync
+#endif
+       msync
+
+       /* Establish the interrupt vector offsets */
+       SET_IVOR(0,  CriticalInput);
+       SET_IVOR(1,  MachineCheck);
+       SET_IVOR(2,  DataStorage);
+       SET_IVOR(3,  InstructionStorage);
+       SET_IVOR(4,  ExternalInput);
+       SET_IVOR(5,  Alignment);
+       SET_IVOR(6,  Program);
+       SET_IVOR(7,  FloatingPointUnavailable);
+       SET_IVOR(8,  SystemCall);
+       SET_IVOR(9,  AuxillaryProcessorUnavailable);
+       SET_IVOR(10, Decrementer);
+       SET_IVOR(11, FixedIntervalTimer);
+       SET_IVOR(12, WatchdogTimer);
+       SET_IVOR(13, DataTLBError);
+       SET_IVOR(14, InstructionTLBError);
+       SET_IVOR(15, Debug);
+       SET_IVOR(32, SPEUnavailable);
+       SET_IVOR(33, SPEFloatingPointData);
+       SET_IVOR(34, SPEFloatingPointRound);
+       SET_IVOR(35, PerformanceMonitor);
+
+       /* Establish the interrupt vector base */
+       lis     r4,interrupt_base@h     /* IVPR only uses the high 16-bits */
+       mtspr   SPRN_IVPR,r4
+
+       /* Setup the defaults for TLB entries */
+       li      r2,(MAS4_TSIZED(BOOKE_PAGESZ_4K))@l
+       mtspr   SPRN_MAS4, r2
+
+#if 0
+       /* Enable DOZE */
+       mfspr   r2,SPRN_HID0
+       oris    r2,r2,HID0_DOZE@h
+       mtspr   SPRN_HID0, r2
+#endif
+
+#if !defined(CONFIG_BDI_SWITCH)
+       /*
+        * The Abatron BDI JTAG debugger does not tolerate others
+        * mucking with the debug registers.
+        */
+       lis     r2,DBCR0_IDM@h
+       mtspr   SPRN_DBCR0,r2
+       /* clear any residual debug events */
+       li      r2,-1
+       mtspr   SPRN_DBSR,r2
+#endif
+
+       /*
+        * This is where the main kernel code starts.
+        */
+
+       /* ptr to current */
+       lis     r2,init_task@h
+       ori     r2,r2,init_task@l
+
+       /* ptr to current thread */
+       addi    r4,r2,THREAD    /* init task's THREAD */
+       mtspr   SPRN_SPRG3,r4
+
+       /* stack */
+       lis     r1,init_thread_union@h
+       ori     r1,r1,init_thread_union@l
+       li      r0,0
+       stwu    r0,THREAD_SIZE-STACK_FRAME_OVERHEAD(r1)
+
+       bl      early_init
+
+       mfspr   r3,SPRN_TLB1CFG
+       andi.   r3,r3,0xfff
+       lis     r4,num_tlbcam_entries@ha
+       stw     r3,num_tlbcam_entries@l(r4)
+/*
+ * Decide what sort of machine this is and initialize the MMU.
+ */
+       mr      r3,r31
+       mr      r4,r30
+       mr      r5,r29
+       mr      r6,r28
+       mr      r7,r27
+       bl      machine_init
+       bl      MMU_init
+
+       /* Setup PTE pointers for the Abatron bdiGDB */
+       lis     r6, swapper_pg_dir@h
+       ori     r6, r6, swapper_pg_dir@l
+       lis     r5, abatron_pteptrs@h
+       ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
+       lis     r4, KERNELBASE@h
+       ori     r4, r4, KERNELBASE@l
+       stw     r5, 0(r4)       /* Save abatron_pteptrs at a fixed location */
+       stw     r6, 0(r5)
+
+       /* Let's move on */
+       lis     r4,start_kernel@h
+       ori     r4,r4,start_kernel@l
+       lis     r3,MSR_KERNEL@h
+       ori     r3,r3,MSR_KERNEL@l
+       mtspr   SPRN_SRR0,r4
+       mtspr   SPRN_SRR1,r3
+       rfi                     /* change context and jump to start_kernel */
+
+/* Macros to hide the PTE size differences
+ *
+ * FIND_PTE -- walks the page tables given EA & pgdir pointer
+ *   r10 -- EA of fault
+ *   r11 -- PGDIR pointer
+ *   r12 -- free
+ *   label 2: is the bailout case
+ *
+ * if we find the pte (fall through):
+ *   r11 is low pte word
+ *   r12 is pointer to the pte
+ */
+#ifdef CONFIG_PTE_64BIT
+#define PTE_FLAGS_OFFSET       4
+#define FIND_PTE       \
+       rlwinm  r12, r10, 13, 19, 29;   /* Compute pgdir/pmd offset */  \
+       lwzx    r11, r12, r11;          /* Get pgd/pmd entry */         \
+       rlwinm. r12, r11, 0, 0, 20;     /* Extract pt base address */   \
+       beq     2f;                     /* Bail if no table */          \
+       rlwimi  r12, r10, 23, 20, 28;   /* Compute pte address */       \
+       lwz     r11, 4(r12);            /* Get pte entry */
+#else
+#define PTE_FLAGS_OFFSET       0
+#define FIND_PTE       \
+       rlwimi  r11, r10, 12, 20, 29;   /* Create L1 (pgdir/pmd) address */     \
+       lwz     r11, 0(r11);            /* Get L1 entry */                      \
+       rlwinm. r12, r11, 0, 0, 19;     /* Extract L2 (pte) base address */     \
+       beq     2f;                     /* Bail if no table */                  \
+       rlwimi  r12, r10, 22, 20, 29;   /* Compute PTE address */               \
+       lwz     r11, 0(r12);            /* Get Linux PTE */
+#endif
+
+/*
+ * Interrupt vector entry code
+ *
+ * The Book E MMUs are always on so we don't need to handle
+ * interrupts in real mode as with previous PPC processors. In
+ * this case we handle interrupts in the kernel virtual address
+ * space.
+ *
+ * Interrupt vectors are dynamically placed relative to the
+ * interrupt prefix as determined by the address of interrupt_base.
+ * The interrupt vectors offsets are programmed using the labels
+ * for each interrupt vector entry.
+ *
+ * Interrupt vectors must be aligned on a 16 byte boundary.
+ * We align on a 32 byte cache line boundary for good measure.
+ */
+
+interrupt_base:
+       /* Critical Input Interrupt */
+       CRITICAL_EXCEPTION(0x0100, CriticalInput, UnknownException)
+
+       /* Machine Check Interrupt */
+       MCHECK_EXCEPTION(0x0200, MachineCheck, MachineCheckException)
+
+       /* Data Storage Interrupt */
+       START_EXCEPTION(DataStorage)
+       mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
+       mtspr   SPRN_SPRG1, r11
+       mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
+       mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
+       mfcr    r11
+       mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
+
+       /*
+        * Check if it was a store fault, if not then bail
+        * because a user tried to access a kernel or
+        * read-protected page.  Otherwise, get the
+        * offending address and handle it.
+        */
+       mfspr   r10, SPRN_ESR
+       andis.  r10, r10, ESR_ST@h
+       beq     2f
+
+       mfspr   r10, SPRN_DEAR          /* Get faulting address */
+
+       /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
+        * kernel page tables.
+        */
+       lis     r11, TASK_SIZE@h
+       ori     r11, r11, TASK_SIZE@l
+       cmplw   0, r10, r11
+       bge     2f
+
+       /* Get the PGD for the current thread */
+3:
+       mfspr   r11,SPRN_SPRG3
+       lwz     r11,PGDIR(r11)
+4:
+       FIND_PTE
+
+       /* Are _PAGE_USER & _PAGE_RW set & _PAGE_HWWRITE not? */
+       andi.   r13, r11, _PAGE_RW|_PAGE_USER|_PAGE_HWWRITE
+       cmpwi   0, r13, _PAGE_RW|_PAGE_USER
+       bne     2f                      /* Bail if not */
+
+       /* Update 'changed'. */
+       ori     r11, r11, _PAGE_DIRTY|_PAGE_ACCESSED|_PAGE_HWWRITE
+       stw     r11, PTE_FLAGS_OFFSET(r12) /* Update Linux page table */
+
+       /* MAS2 not updated as the entry does exist in the tlb, this
+          fault taken to detect state transition (eg: COW -> DIRTY)
+        */
+       andi.   r11, r11, _PAGE_HWEXEC
+       rlwimi  r11, r11, 31, 27, 27    /* SX <- _PAGE_HWEXEC */
+       ori     r11, r11, (MAS3_UW|MAS3_SW|MAS3_UR|MAS3_SR)@l /* set static perms */
+
+       /* update search PID in MAS6, AS = 0 */
+       mfspr   r12, SPRN_PID0
+       slwi    r12, r12, 16
+       mtspr   SPRN_MAS6, r12
+
+       /* find the TLB index that caused the fault.  It has to be here. */
+       tlbsx   0, r10
+
+       /* only update the perm bits, assume the RPN is fine */
+       mfspr   r12, SPRN_MAS3
+       rlwimi  r12, r11, 0, 20, 31
+       mtspr   SPRN_MAS3,r12
+       tlbwe
+
+       /* Done...restore registers and get out of here.  */
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
+       mtcr    r11
+       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
+       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
+       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
+       rfi                     /* Force context change */
+
+2:
+       /*
+        * The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
+        * and call the heavyweights to help us out.
+        */
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
+       mtcr    r11
+       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
+       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
+       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
+       b       data_access
+
+       /* Instruction Storage Interrupt */
+       INSTRUCTION_STORAGE_EXCEPTION
+
+       /* External Input Interrupt */
+       EXCEPTION(0x0500, ExternalInput, do_IRQ, EXC_XFER_LITE)
+
+       /* Alignment Interrupt */
+       ALIGNMENT_EXCEPTION
+
+       /* Program Interrupt */
+       PROGRAM_EXCEPTION
+
+       /* Floating Point Unavailable Interrupt */
+#ifdef CONFIG_PPC_FPU
+       FP_UNAVAILABLE_EXCEPTION
+#else
+       EXCEPTION(0x0800, FloatingPointUnavailable, UnknownException, EXC_XFER_EE)
+#endif
+
+       /* System Call Interrupt */
+       START_EXCEPTION(SystemCall)
+       NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
+       EXC_XFER_EE_LITE(0x0c00, DoSyscall)
+
+       /* Auxillary Processor Unavailable Interrupt */
+       EXCEPTION(0x2900, AuxillaryProcessorUnavailable, UnknownException, EXC_XFER_EE)
+
+       /* Decrementer Interrupt */
+       DECREMENTER_EXCEPTION
+
+       /* Fixed Internal Timer Interrupt */
+       /* TODO: Add FIT support */
+       EXCEPTION(0x3100, FixedIntervalTimer, UnknownException, EXC_XFER_EE)
+
+       /* Watchdog Timer Interrupt */
+       /* TODO: Add watchdog support */
+       CRITICAL_EXCEPTION(0x3200, WatchdogTimer, UnknownException)
+
+       /* Data TLB Error Interrupt */
+       START_EXCEPTION(DataTLBError)
+       mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
+       mtspr   SPRN_SPRG1, r11
+       mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
+       mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
+       mfcr    r11
+       mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
+       mfspr   r10, SPRN_DEAR          /* Get faulting address */
+
+       /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
+        * kernel page tables.
+        */
+       lis     r11, TASK_SIZE@h
+       ori     r11, r11, TASK_SIZE@l
+       cmplw   5, r10, r11
+       blt     5, 3f
+       lis     r11, swapper_pg_dir@h
+       ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
+
+       mfspr   r12,SPRN_MAS1           /* Set TID to 0 */
+       rlwinm  r12,r12,0,16,1
+       mtspr   SPRN_MAS1,r12
+
+       b       4f
+
+       /* Get the PGD for the current thread */
+3:
+       mfspr   r11,SPRN_SPRG3
+       lwz     r11,PGDIR(r11)
+
+4:
+       FIND_PTE
+       andi.   r13, r11, _PAGE_PRESENT /* Is the page present? */
+       beq     2f                      /* Bail if not present */
+
+#ifdef CONFIG_PTE_64BIT
+       lwz     r13, 0(r12)
+#endif
+       ori     r11, r11, _PAGE_ACCESSED
+       stw     r11, PTE_FLAGS_OFFSET(r12)
+
+        /* Jump to common tlb load */
+       b       finish_tlb_load
+2:
+       /* The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
+        * and call the heavyweights to help us out.
+        */
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
+       mtcr    r11
+       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
+       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
+       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
+       b       data_access
+
+       /* Instruction TLB Error Interrupt */
+       /*
+        * Nearly the same as above, except we get our
+        * information from different registers and bailout
+        * to a different point.
+        */
+       START_EXCEPTION(InstructionTLBError)
+       mtspr   SPRN_SPRG0, r10         /* Save some working registers */
+       mtspr   SPRN_SPRG1, r11
+       mtspr   SPRN_SPRG4W, r12
+       mtspr   SPRN_SPRG5W, r13
+       mfcr    r11
+       mtspr   SPRN_SPRG7W, r11
+       mfspr   r10, SPRN_SRR0          /* Get faulting address */
+
+       /* If we are faulting a kernel address, we have to use the
+        * kernel page tables.
+        */
+       lis     r11, TASK_SIZE@h
+       ori     r11, r11, TASK_SIZE@l
+       cmplw   5, r10, r11
+       blt     5, 3f
+       lis     r11, swapper_pg_dir@h
+       ori     r11, r11, swapper_pg_dir@l
+
+       mfspr   r12,SPRN_MAS1           /* Set TID to 0 */
+       rlwinm  r12,r12,0,16,1
+       mtspr   SPRN_MAS1,r12
+
+       b       4f
+
+       /* Get the PGD for the current thread */
+3:
+       mfspr   r11,SPRN_SPRG3
+       lwz     r11,PGDIR(r11)
+
+4:
+       FIND_PTE
+       andi.   r13, r11, _PAGE_PRESENT /* Is the page present? */
+       beq     2f                      /* Bail if not present */
+
+#ifdef CONFIG_PTE_64BIT
+       lwz     r13, 0(r12)
+#endif
+       ori     r11, r11, _PAGE_ACCESSED
+       stw     r11, PTE_FLAGS_OFFSET(r12)
+
+       /* Jump to common TLB load point */
+       b       finish_tlb_load
+
+2:
+       /* The bailout.  Restore registers to pre-exception conditions
+        * and call the heavyweights to help us out.
+        */
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
+       mtcr    r11
+       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
+       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
+       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
+       b       InstructionStorage
+
+#ifdef CONFIG_SPE
+       /* SPE Unavailable */
+       START_EXCEPTION(SPEUnavailable)
+       NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
+       bne     load_up_spe
+       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
+       EXC_XFER_EE_LITE(0x2010, KernelSPE)
+#else
+       EXCEPTION(0x2020, SPEUnavailable, UnknownException, EXC_XFER_EE)
+#endif /* CONFIG_SPE */
+
+       /* SPE Floating Point Data */
+#ifdef CONFIG_SPE
+       EXCEPTION(0x2030, SPEFloatingPointData, SPEFloatingPointException, EXC_XFER_EE);
+#else
+       EXCEPTION(0x2040, SPEFloatingPointData, UnknownException, EXC_XFER_EE)
+#endif /* CONFIG_SPE */
+
+       /* SPE Floating Point Round */
+       EXCEPTION(0x2050, SPEFloatingPointRound, UnknownException, EXC_XFER_EE)
+
+       /* Performance Monitor */
+       EXCEPTION(0x2060, PerformanceMonitor, PerformanceMonitorException, EXC_XFER_STD)
+
+
+       /* Debug Interrupt */
+       DEBUG_EXCEPTION
+
+/*
+ * Local functions
+ */
+       /*
+        * Data TLB exceptions will bail out to this point
+        * if they can't resolve the lightweight TLB fault.
+        */
+data_access:
+       NORMAL_EXCEPTION_PROLOG
+       mfspr   r5,SPRN_ESR             /* Grab the ESR, save it, pass arg3 */
+       stw     r5,_ESR(r11)
+       mfspr   r4,SPRN_DEAR            /* Grab the DEAR, save it, pass arg2 */
+       andis.  r10,r5,(ESR_ILK|ESR_DLK)@h
+       bne     1f
+       EXC_XFER_EE_LITE(0x0300, handle_page_fault)
+1:
+       addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
+       EXC_XFER_EE_LITE(0x0300, CacheLockingException)
+
+/*
+
+ * Both the instruction and data TLB miss get to this
+ * point to load the TLB.
+ *     r10 - EA of fault
+ *     r11 - TLB (info from Linux PTE)
+ *     r12, r13 - available to use
+ *     CR5 - results of addr < TASK_SIZE
+ *     MAS0, MAS1 - loaded with proper value when we get here
+ *     MAS2, MAS3 - will need additional info from Linux PTE
+ *     Upon exit, we reload everything and RFI.
+ */
+finish_tlb_load:
+       /*
+        * We set execute, because we don't have the granularity to
+        * properly set this at the page level (Linux problem).
+        * Many of these bits are software only.  Bits we don't set
+        * here we (properly should) assume have the appropriate value.
+        */
+
+       mfspr   r12, SPRN_MAS2
+#ifdef CONFIG_PTE_64BIT
+       rlwimi  r12, r11, 26, 24, 31    /* extract ...WIMGE from pte */
+#else
+       rlwimi  r12, r11, 26, 27, 31    /* extract WIMGE from pte */
+#endif
+       mtspr   SPRN_MAS2, r12
+
+       bge     5, 1f
+
+       /* is user addr */
+       andi.   r12, r11, (_PAGE_USER | _PAGE_HWWRITE | _PAGE_HWEXEC)
+       andi.   r10, r11, _PAGE_USER    /* Test for _PAGE_USER */
+       srwi    r10, r12, 1
+       or      r12, r12, r10   /* Copy user perms into supervisor */
+       iseleq  r12, 0, r12
+       b       2f
+
+       /* is kernel addr */
+1:     rlwinm  r12, r11, 31, 29, 29    /* Extract _PAGE_HWWRITE into SW */
+       ori     r12, r12, (MAS3_SX | MAS3_SR)
+
+#ifdef CONFIG_PTE_64BIT
+2:     rlwimi  r12, r13, 24, 0, 7      /* grab RPN[32:39] */
+       rlwimi  r12, r11, 24, 8, 19     /* grab RPN[40:51] */
+       mtspr   SPRN_MAS3, r12
+BEGIN_FTR_SECTION
+       srwi    r10, r13, 8             /* grab RPN[8:31] */
+       mtspr   SPRN_MAS7, r10
+END_FTR_SECTION_IFSET(CPU_FTR_BIG_PHYS)
+#else
+2:     rlwimi  r11, r12, 0, 20, 31     /* Extract RPN from PTE and merge with perms */
+       mtspr   SPRN_MAS3, r11
+#endif
+       tlbwe
+
+       /* Done...restore registers and get out of here.  */
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG7R
+       mtcr    r11
+       mfspr   r13, SPRN_SPRG5R
+       mfspr   r12, SPRN_SPRG4R
+       mfspr   r11, SPRN_SPRG1
+       mfspr   r10, SPRN_SPRG0
+       rfi                                     /* Force context change */
+
+#ifdef CONFIG_SPE
+/* Note that the SPE support is closely modeled after the AltiVec
+ * support.  Changes to one are likely to be applicable to the
+ * other!  */
+load_up_spe:
+/*
+ * Disable SPE for the task which had SPE previously,
+ * and save its SPE registers in its thread_struct.
+ * Enables SPE for use in the kernel on return.
+ * On SMP we know the SPE units are free, since we give it up every
+ * switch.  -- Kumar
+ */
+       mfmsr   r5
+       oris    r5,r5,MSR_SPE@h
+       mtmsr   r5                      /* enable use of SPE now */
+       isync
+/*
+ * For SMP, we don't do lazy SPE switching because it just gets too
+ * horrendously complex, especially when a task switches from one CPU
+ * to another.  Instead we call giveup_spe in switch_to.
+ */
+#ifndef CONFIG_SMP
+       lis     r3,last_task_used_spe@ha
+       lwz     r4,last_task_used_spe@l(r3)
+       cmpi    0,r4,0
+       beq     1f
+       addi    r4,r4,THREAD    /* want THREAD of last_task_used_spe */
+       SAVE_32EVR(0,r10,r4)
+       evxor   evr10, evr10, evr10     /* clear out evr10 */
+       evmwumiaa evr10, evr10, evr10   /* evr10 <- ACC = 0 * 0 + ACC */
+       li      r5,THREAD_ACC
+       evstddx evr10, r4, r5           /* save off accumulator */
+       lwz     r5,PT_REGS(r4)
+       lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
+       lis     r10,MSR_SPE@h
+       andc    r4,r4,r10       /* disable SPE for previous task */
+       stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
+1:
+#endif /* CONFIG_SMP */
+       /* enable use of SPE after return */
+       oris    r9,r9,MSR_SPE@h
+       mfspr   r5,SPRN_SPRG3           /* current task's THREAD (phys) */
+       li      r4,1
+       li      r10,THREAD_ACC
+       stw     r4,THREAD_USED_SPE(r5)
+       evlddx  evr4,r10,r5
+       evmra   evr4,evr4
+       REST_32EVR(0,r10,r5)
+#ifndef CONFIG_SMP
+       subi    r4,r5,THREAD
+       stw     r4,last_task_used_spe@l(r3)
+#endif /* CONFIG_SMP */
+       /* restore registers and return */
+2:     REST_4GPRS(3, r11)
+       lwz     r10,_CCR(r11)
+       REST_GPR(1, r11)
+       mtcr    r10
+       lwz     r10,_LINK(r11)
+       mtlr    r10
+       REST_GPR(10, r11)
+       mtspr   SPRN_SRR1,r9
+       mtspr   SPRN_SRR0,r12
+       REST_GPR(9, r11)
+       REST_GPR(12, r11)
+       lwz     r11,GPR11(r11)
+       SYNC
+       rfi
+
+/*
+ * SPE unavailable trap from kernel - print a message, but let
+ * the task use SPE in the kernel until it returns to user mode.
+ */
+KernelSPE:
+       lwz     r3,_MSR(r1)
+       oris    r3,r3,MSR_SPE@h
+       stw     r3,_MSR(r1)     /* enable use of SPE after return */
+       lis     r3,87f@h
+       ori     r3,r3,87f@l
+       mr      r4,r2           /* current */
+       lwz     r5,_NIP(r1)
+       bl      printk
+       b       ret_from_except
+87:    .string "SPE used in kernel  (task=%p, pc=%x)  \n"
+       .align  4,0
+
+#endif /* CONFIG_SPE */
+
+/*
+ * Global functions
+ */
+
+/*
+ * extern void loadcam_entry(unsigned int index)
+ *
+ * Load TLBCAM[index] entry in to the L2 CAM MMU
+ */
+_GLOBAL(loadcam_entry)
+       lis     r4,TLBCAM@ha
+       addi    r4,r4,TLBCAM@l
+       mulli   r5,r3,20
+       add     r3,r5,r4
+       lwz     r4,0(r3)
+       mtspr   SPRN_MAS0,r4
+       lwz     r4,4(r3)
+       mtspr   SPRN_MAS1,r4
+       lwz     r4,8(r3)
+       mtspr   SPRN_MAS2,r4
+       lwz     r4,12(r3)
+       mtspr   SPRN_MAS3,r4
+       tlbwe
+       isync
+       blr
+
+/*
+ * extern void giveup_altivec(struct task_struct *prev)
+ *
+ * The e500 core does not have an AltiVec unit.
+ */
+_GLOBAL(giveup_altivec)
+       blr
+
+#ifdef CONFIG_SPE
+/*
+ * extern void giveup_spe(struct task_struct *prev)
+ *
+ */
+_GLOBAL(giveup_spe)
+       mfmsr   r5
+       oris    r5,r5,MSR_SPE@h
+       SYNC
+       mtmsr   r5                      /* enable use of SPE now */
+       isync
+       cmpi    0,r3,0
+       beqlr-                          /* if no previous owner, done */
+       addi    r3,r3,THREAD            /* want THREAD of task */
+       lwz     r5,PT_REGS(r3)
+       cmpi    0,r5,0
+       SAVE_32EVR(0, r4, r3)
+       evxor   evr6, evr6, evr6        /* clear out evr6 */
+       evmwumiaa evr6, evr6, evr6      /* evr6 <- ACC = 0 * 0 + ACC */
+       li      r4,THREAD_ACC
+       evstddx evr6, r4, r3            /* save off accumulator */
+       mfspr   r6,SPRN_SPEFSCR
+       stw     r6,THREAD_SPEFSCR(r3)   /* save spefscr register value */
+       beq     1f
+       lwz     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
+       lis     r3,MSR_SPE@h
+       andc    r4,r4,r3                /* disable SPE for previous task */
+       stw     r4,_MSR-STACK_FRAME_OVERHEAD(r5)
+1:
+#ifndef CONFIG_SMP
+       li      r5,0
+       lis     r4,last_task_used_spe@ha
+       stw     r5,last_task_used_spe@l(r4)
+#endif /* CONFIG_SMP */
+       blr
+#endif /* CONFIG_SPE */
+
+/*
+ * extern void giveup_fpu(struct task_struct *prev)
+ *
+ * Not all FSL Book-E cores have an FPU
+ */
+#ifndef CONFIG_PPC_FPU
+_GLOBAL(giveup_fpu)
+       blr
+#endif
+
+/*
+ * extern void abort(void)
+ *
+ * At present, this routine just applies a system reset.
+ */
+_GLOBAL(abort)
+       li      r13,0
+        mtspr   SPRN_DBCR0,r13         /* disable all debug events */
+       mfmsr   r13
+       ori     r13,r13,MSR_DE@l        /* Enable Debug Events */
+       mtmsr   r13
+        mfspr   r13,SPRN_DBCR0
+        lis    r13,(DBCR0_IDM|DBCR0_RST_CHIP)@h
+        mtspr   SPRN_DBCR0,r13
+
+_GLOBAL(set_context)
+
+#ifdef CONFIG_BDI_SWITCH
+       /* Context switch the PTE pointer for the Abatron BDI2000.
+        * The PGDIR is the second parameter.
+        */
+       lis     r5, abatron_pteptrs@h
+       ori     r5, r5, abatron_pteptrs@l
+       stw     r4, 0x4(r5)
+#endif
+       mtspr   SPRN_PID,r3
+       isync                   /* Force context change */
+       blr
+
+/*
+ * We put a few things here that have to be page-aligned. This stuff
+ * goes at the beginning of the data segment, which is page-aligned.
+ */
+       .data
+_GLOBAL(sdata)
+_GLOBAL(empty_zero_page)
+       .space  4096
+_GLOBAL(swapper_pg_dir)
+       .space  4096
+
+/* Reserved 4k for the critical exception stack & 4k for the machine
+ * check stack per CPU for kernel mode exceptions */
+       .section .bss
+        .align 12
+exception_stack_bottom:
+       .space  BOOKE_EXCEPTION_STACK_SIZE * NR_CPUS
+_GLOBAL(exception_stack_top)
+
+/*
+ * This space gets a copy of optional info passed to us by the bootstrap
+ * which is used to pass parameters into the kernel like root=/dev/sda1, etc.
+ */
+_GLOBAL(cmd_line)
+       .space  512
+
+/*
+ * Room for two PTE pointers, usually the kernel and current user pointers
+ * to their respective root page table.
+ */
+abatron_pteptrs:
+       .space  8
+