arch/s390/kernel/head31.S

   1 /*
   2  * arch/s390/kernel/head31.S
   3  *
   4  * (C) Copyright IBM Corp. 2005
   5  *
   6  *   Author(s): Hartmut Penner <hp@de.ibm.com>
   7  *              Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
   8  *              Rob van der Heij <rvdhei@iae.nl>
   9  *              Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
  10  *
  11  */
  12
  13 #
  14 # startup-code at 0x10000, running in absolute addressing mode
  15 # this is called either by the ipl loader or directly by PSW restart
  16 # or linload or SALIPL
  17 #
  18         .org    0x10000
  19 startup:basr    %r13,0                   # get base
  20 .LPG1:  l       %r1, .Lget_ipl_device_addr-.LPG1(%r13)
  21         basr    %r14, %r1
  22         lctl    %c0,%c15,.Lctl-.LPG1(%r13) # load control registers
  23         la      %r12,_pstart-.LPG1(%r13) # pointer to parameter area
  24                                          # move IPL device to lowcore
  25         mvc     __LC_IPLDEV(4),IPL_DEVICE-PARMAREA(%r12)
  26
  27 #
  28 # clear bss memory
  29 #
  30         l       %r2,.Lbss_bgn-.LPG1(%r13) # start of bss
  31         l       %r3,.Lbss_end-.LPG1(%r13) # end of bss
  32         sr      %r3,%r2                 # length of bss
  33         sr      %r4,%r4
  34         sr      %r5,%r5                 # set src,length and pad to zero
  35         sr      %r0,%r0
  36         mvcle   %r2,%r4,0               # clear mem
  37         jo      .-4                     # branch back, if not finish
  38
  39         l       %r2,.Lrcp-.LPG1(%r13)   # Read SCP forced command word
  40 .Lservicecall:
  41         stosm   .Lpmask-.LPG1(%r13),0x01        # authorize ext interrupts
  42
  43         stctl   %r0, %r0,.Lcr-.LPG1(%r13)       # get cr0
  44         la      %r1,0x200               # set bit 22
  45         o       %r1,.Lcr-.LPG1(%r13)    # or old cr0 with r1
  46         st      %r1,.Lcr-.LPG1(%r13)
  47         lctl    %r0, %r0,.Lcr-.LPG1(%r13)       # load modified cr0
  48
  49         mvc     __LC_EXT_NEW_PSW(8),.Lpcext-.LPG1(%r13) # set postcall psw
  50         la      %r1, .Lsclph-.LPG1(%r13)
  51         a       %r1,__LC_EXT_NEW_PSW+4  # set handler
  52         st      %r1,__LC_EXT_NEW_PSW+4
  53
  54         la      %r4,_pstart-.LPG1(%r13) # %r4 is our index for sccb stuff
  55         la      %r1, .Lsccb-PARMAREA(%r4)       # our sccb
  56         .insn   rre,0xb2200000,%r2,%r1  # service call
  57         ipm     %r1
  58         srl     %r1,28                  # get cc code
  59         xr      %r3, %r3
  60         chi     %r1,3
  61         be      .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # leave
  62         chi     %r1,2
  63         be      .Lservicecall-.LPG1(%r13)
  64         lpsw    .Lwaitsclp-.LPG1(%r13)
  65 .Lsclph:
  66         lh      %r1,.Lsccbr-PARMAREA(%r4)
  67         chi     %r1,0x10                # 0x0010 is the sucess code
  68         je      .Lprocsccb              # let's process the sccb
  69         chi     %r1,0x1f0
  70         bne     .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # unhandled error code
  71         c       %r2, .Lrcp-.LPG1(%r13)  # Did we try Read SCP forced
  72         bne     .Lfchunk-.LPG1(%r13)    # if no, give up
  73         l       %r2, .Lrcp2-.LPG1(%r13) # try with Read SCP
  74         b       .Lservicecall-.LPG1(%r13)
  75 .Lprocsccb:
  76         lhi     %r1,0
  77         icm     %r1,3,.Lscpincr1-PARMAREA(%r4) # use this one if != 0
  78         jnz     .Lscnd
  79         lhi     %r1,0x800               # otherwise report 2GB
  80 .Lscnd:
  81         lhi     %r3,0x800               # limit reported memory size to 2GB
  82         cr      %r1,%r3
  83         jl      .Lno2gb
  84         lr      %r1,%r3
  85 .Lno2gb:
  86         xr      %r3,%r3                 # same logic
  87         ic      %r3,.Lscpa1-PARMAREA(%r4)
  88         chi     %r3,0x00
  89         jne     .Lcompmem
  90         l       %r3,.Lscpa2-PARMAREA(%r13)
  91 .Lcompmem:
  92         mr      %r2,%r1                 # mem in MB on 128-bit
  93         l       %r1,.Lonemb-.LPG1(%r13)
  94         mr      %r2,%r1                 # mem size in bytes in %r3
  95         b       .Lfchunk-.LPG1(%r13)
  96
  97         .align 4
  98 .Lget_ipl_device_addr:
  99         .long   .Lget_ipl_device
 100 .Lpmask:
 101         .byte   0
 102 .align 8
 103 .Lpcext:.long   0x00080000,0x80000000
 104 .Lcr:
 105         .long   0x00                    # place holder for cr0
 106 .Lwaitsclp:
 107         .long 0x010a0000,0x80000000 + .Lsclph
 108 .Lrcp:
 109         .int    0x00120001              # Read SCP forced code
 110 .Lrcp2:
 111         .int    0x00020001              # Read SCP code
 112 .Lonemb:
 113         .int    0x100000
 114 .Lfchunk:
 115
 116 #
 117 # find memory chunks.
 118 #
 119         lr      %r9,%r3                 # end of mem
 120         mvc     __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpcmem-.LPG1(%r13)
 121         la      %r1,1                   # test in increments of 128KB
 122         sll     %r1,17
 123         l       %r3,.Lmchunk-.LPG1(%r13) # get pointer to memory_chunk array
 124         slr     %r4,%r4                 # set start of chunk to zero
 125         slr     %r5,%r5                 # set end of chunk to zero
 126         slr     %r6,%r6                 # set access code to zero
 127         la      %r10, MEMORY_CHUNKS     # number of chunks
 128 .Lloop:
 129         tprot   0(%r5),0                # test protection of first byte
 130         ipm     %r7
 131         srl     %r7,28
 132         clr     %r6,%r7                 # compare cc with last access code
 133         be      .Lsame-.LPG1(%r13)
 134         b       .Lchkmem-.LPG1(%r13)
 135 .Lsame:
 136         ar      %r5,%r1                 # add 128KB to end of chunk
 137         bno     .Lloop-.LPG1(%r13)      # r1 < 0x80000000 -> loop
 138 .Lchkmem:                               # > 2GB or tprot got a program check
 139         clr     %r4,%r5                 # chunk size > 0?
 140         be      .Lchkloop-.LPG1(%r13)
 141         st      %r4,0(%r3)              # store start address of chunk
 142         lr      %r0,%r5
 143         slr     %r0,%r4
 144         st      %r0,4(%r3)              # store size of chunk
 145         st      %r6,8(%r3)              # store type of chunk
 146         la      %r3,12(%r3)
 147         l       %r4,.Lmemsize-.LPG1(%r13)        # address of variable memory_size
 148         st      %r5,0(%r4)              # store last end to memory size
 149         ahi     %r10,-1                 # update chunk number
 150 .Lchkloop:
 151         lr      %r6,%r7                 # set access code to last cc
 152         # we got an exception or we're starting a new
 153         # chunk , we must check if we should
 154         # still try to find valid memory (if we detected
 155         # the amount of available storage), and if we
 156         # have chunks left
 157         xr      %r0,%r0
 158         clr     %r0,%r9                 # did we detect memory?
 159         je      .Ldonemem               # if not, leave
 160         chi     %r10,0                  # do we have chunks left?
 161         je      .Ldonemem
 162         alr     %r5,%r1                 # add 128KB to end of chunk
 163         lr      %r4,%r5                 # potential new chunk
 164         clr     %r5,%r9                 # should we go on?
 165         jl      .Lloop
 166 .Ldonemem:
 167         l       %r12,.Lmflags-.LPG1(%r13) # get address of machine_flags
 168 #
 169 # find out if we are running under VM
 170 #
 171         stidp   __LC_CPUID              # store cpuid
 172         tm      __LC_CPUID,0xff         # running under VM ?
 173         bno     .Lnovm-.LPG1(%r13)
 174         oi      3(%r12),1               # set VM flag
 175 .Lnovm:
 176         lh      %r0,__LC_CPUID+4        # get cpu version
 177         chi     %r0,0x7490              # running on a P/390 ?
 178         bne     .Lnop390-.LPG1(%r13)
 179         oi      3(%r12),4               # set P/390 flag
 180 .Lnop390:
 181
 182 #
 183 # find out if we have an IEEE fpu
 184 #
 185         mvc     __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpcfpu-.LPG1(%r13)
 186         efpc    %r0,0                   # test IEEE extract fpc instruction
 187         oi      3(%r12),2               # set IEEE fpu flag
 188 .Lchkfpu:
 189
 190 #
 191 # find out if we have the CSP instruction
 192 #
 193        mvc       __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpccsp-.LPG1(%r13)
 194        la        %r0,0
 195        lr       %r1,%r0
 196        la       %r2,4
 197        csp      %r0,%r2                 # Test CSP instruction
 198        oi       3(%r12),8               # set CSP flag
 199 .Lchkcsp:
 200
 201 #
 202 # find out if we have the MVPG instruction
 203 #
 204        mvc      __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpcmvpg-.LPG1(%r13)
 205        sr       %r0,%r0
 206        la       %r1,0
 207        la       %r2,0
 208        mvpg     %r1,%r2                 # Test CSP instruction
 209        oi       3(%r12),16              # set MVPG flag
 210 .Lchkmvpg:
 211
 212 #
 213 # find out if we have the IDTE instruction
 214 #
 215         mvc     __LC_PGM_NEW_PSW(8),.Lpcidte-.LPG1(%r13)
 216         .long   0xb2b10000              # store facility list
 217         tm      0xc8,0x08               # check bit for clearing-by-ASCE
 218         bno     .Lchkidte-.LPG1(%r13)
 219         lhi     %r1,2094
 220         lhi     %r2,0
 221         .long   0xb98e2001
 222         oi      3(%r12),0x80            # set IDTE flag
 223 .Lchkidte:
 224
 225         lpsw  .Lentry-.LPG1(13)         # jump to _stext in primary-space,
 226                                         # virtual and never return ...
 227         .align  8
 228 .Lentry:.long   0x00080000,0x80000000 + _stext
 229 .Lctl:  .long   0x04b50002              # cr0: various things
 230         .long   0                       # cr1: primary space segment table
 231         .long   .Lduct                  # cr2: dispatchable unit control table
 232         .long   0                       # cr3: instruction authorization
 233         .long   0                       # cr4: instruction authorization
 234         .long   0xffffffff              # cr5: primary-aste origin
 235         .long   0                       # cr6:  I/O interrupts
 236         .long   0                       # cr7:  secondary space segment table
 237         .long   0                       # cr8:  access registers translation
 238         .long   0                       # cr9:  tracing off
 239         .long   0                       # cr10: tracing off
 240         .long   0                       # cr11: tracing off
 241         .long   0                       # cr12: tracing off
 242         .long   0                       # cr13: home space segment table
 243         .long   0xc0000000              # cr14: machine check handling off
 244         .long   0                       # cr15: linkage stack operations
 245 .Lpcmem:.long   0x00080000,0x80000000 + .Lchkmem
 246 .Lpcfpu:.long   0x00080000,0x80000000 + .Lchkfpu
 247 .Lpccsp:.long   0x00080000,0x80000000 + .Lchkcsp
 248 .Lpcmvpg:.long  0x00080000,0x80000000 + .Lchkmvpg
 249 .Lpcidte:.long  0x00080000,0x80000000 + .Lchkidte
 250 .Lmemsize:.long memory_size
 251 .Lmchunk:.long  memory_chunk
 252 .Lmflags:.long  machine_flags
 253 .Lbss_bgn:  .long __bss_start
 254 .Lbss_end:  .long _end
 255
 256         .org    PARMAREA-64
 257 .Lduct: .long   0,0,0,0,0,0,0,0
 258         .long   0,0,0,0,0,0,0,0
 259
 260 #
 261 # params at 10400 (setup.h)
 262 #
 263         .org    PARMAREA
 264         .global _pstart
 265 _pstart:
 266         .long   0,0                     # IPL_DEVICE
 267         .long   0,RAMDISK_ORIGIN        # INITRD_START
 268         .long   0,RAMDISK_SIZE          # INITRD_SIZE
 269
 270         .org    COMMAND_LINE
 271         .byte   "root=/dev/ram0 ro"
 272         .byte   0
 273         .org    0x11000
 274 .Lsccb:
 275         .hword  0x1000                  # length, one page
 276         .byte   0x00,0x00,0x00
 277         .byte   0x80                    # variable response bit set
 278 .Lsccbr:
 279         .hword  0x00                    # response code
 280 .Lscpincr1:
 281         .hword  0x00
 282 .Lscpa1:
 283         .byte   0x00
 284         .fill   89,1,0
 285 .Lscpa2:
 286         .int    0x00
 287 .Lscpincr2:
 288         .quad   0x00
 289         .fill   3984,1,0
 290         .org    0x12000
 291         .global _pend
 292 _pend:
 293
 294         GET_IPL_DEVICE
 295
 296 #ifdef CONFIG_SHARED_KERNEL
 297         .org    0x100000
 298 #endif
 299
 300 #
 301 # startup-code, running in virtual mode
 302 #
 303         .globl  _stext
 304 _stext: basr    %r13,0                  # get base
 305 .LPG3:
 306 #
 307 # Setup stack
 308 #
 309         l       %r15,.Linittu-.LPG3(%r13)
 310         mvc     __LC_CURRENT(4),__TI_task(%r15)
 311         ahi     %r15,1<<(PAGE_SHIFT+THREAD_ORDER) # init_task_union+THREAD_SIZE
 312         st      %r15,__LC_KERNEL_STACK  # set end of kernel stack
 313         ahi     %r15,-96
 314         xc      __SF_BACKCHAIN(4,%r15),__SF_BACKCHAIN(%r15) # clear backchain
 315
 316 # check control registers
 317         stctl   %c0,%c15,0(%r15)
 318         oi      2(%r15),0x40            # enable sigp emergency signal
 319         oi      0(%r15),0x10            # switch on low address protection
 320         lctl    %c0,%c15,0(%r15)
 321
 322 #
 323         lam     0,15,.Laregs-.LPG3(%r13) # load access regs needed by uaccess
 324         l       %r14,.Lstart-.LPG3(%r13)
 325         basr    %r14,%r14               # call start_kernel
 326 #
 327 # We returned from start_kernel ?!? PANIK
 328 #
 329         basr    %r13,0
 330         lpsw    .Ldw-.(%r13)            # load disabled wait psw
 331 #
 332         .align  8
 333 .Ldw:   .long   0x000a0000,0x00000000
 334 .Linittu:.long  init_thread_union
 335 .Lstart:.long   start_kernel
 336 .Laregs:.long   0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0