GUI: Fix Tomato RAF theme for all builds. Compilation typo.
[tomato.git] / release / src-rt-6.x.4708 / linux / linux-2.6.36 / arch / powerpc / mm / tlb_low_64e.S
blob2d6d55e3a94f794acdc17cf47633eb7d6688b36f
1 /*
2  *  Low level TLB miss handlers for Book3E
3  *
4  *  Copyright (C) 2008-2009
5  *      Ben. Herrenschmidt (benh@kernel.crashing.org), IBM Corp.
6  *
7  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
8  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
9  *  as published by the Free Software Foundation; either version
10  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
11  */
13 #include <asm/processor.h>
14 #include <asm/reg.h>
15 #include <asm/page.h>
16 #include <asm/mmu.h>
17 #include <asm/ppc_asm.h>
18 #include <asm/asm-offsets.h>
19 #include <asm/cputable.h>
20 #include <asm/pgtable.h>
21 #include <asm/exception-64e.h>
22 #include <asm/ppc-opcode.h>
24 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
25 #define VPTE_PMD_SHIFT  (PTE_INDEX_SIZE+1)
26 #else
27 #define VPTE_PMD_SHIFT  (PTE_INDEX_SIZE)
28 #endif
29 #define VPTE_PUD_SHIFT  (VPTE_PMD_SHIFT + PMD_INDEX_SIZE)
30 #define VPTE_PGD_SHIFT  (VPTE_PUD_SHIFT + PUD_INDEX_SIZE)
31 #define VPTE_INDEX_SIZE (VPTE_PGD_SHIFT + PGD_INDEX_SIZE)
34 /**********************************************************************
35  *                                                                    *
36  * TLB miss handling for Book3E with TLB reservation and HES support  *
37  *                                                                    *
38  **********************************************************************/
41 /* Data TLB miss */
42         START_EXCEPTION(data_tlb_miss)
43         TLB_MISS_PROLOG
45         /* Now we handle the fault proper. We only save DEAR in normal
46          * fault case since that's the only interesting values here.
47          * We could probably also optimize by not saving SRR0/1 in the
48          * linear mapping case but I'll leave that for later
49          */
50         mfspr   r14,SPRN_ESR
51         mfspr   r16,SPRN_DEAR           /* get faulting address */
52         srdi    r15,r16,60              /* get region */
53         cmpldi  cr0,r15,0xc             /* linear mapping ? */
54         TLB_MISS_STATS_SAVE_INFO
55         beq     tlb_load_linear         /* yes -> go to linear map load */
57         /* The page tables are mapped virtually linear. At this point, though,
58          * we don't know whether we are trying to fault in a first level
59          * virtual address or a virtual page table address. We can get that
60          * from bit 0x1 of the region ID which we have set for a page table
61          */
62         andi.   r10,r15,0x1
63         bne-    virt_page_table_tlb_miss
65         std     r14,EX_TLB_ESR(r12);    /* save ESR */
66         std     r16,EX_TLB_DEAR(r12);   /* save DEAR */
68          /* We need _PAGE_PRESENT and  _PAGE_ACCESSED set */
69         li      r11,_PAGE_PRESENT
70         oris    r11,r11,_PAGE_ACCESSED@h
72         /* We do the user/kernel test for the PID here along with the RW test
73          */
74         cmpldi  cr0,r15,0               /* Check for user region */
76         /* We pre-test some combination of permissions to avoid double
77          * faults:
78          *
79          * We move the ESR:ST bit into the position of _PAGE_BAP_SW in the PTE
80          * ESR_ST   is 0x00800000
81          * _PAGE_BAP_SW is 0x00000010
82          * So the shift is >> 19. This tests for supervisor writeability.
83          * If the page happens to be supervisor writeable and not user
84          * writeable, we will take a new fault later, but that should be
85          * a rare enough case.
86          *
87          * We also move ESR_ST in _PAGE_DIRTY position
88          * _PAGE_DIRTY is 0x00001000 so the shift is >> 11
89          *
90          * MAS1 is preset for all we need except for TID that needs to
91          * be cleared for kernel translations
92          */
93         rlwimi  r11,r14,32-19,27,27
94         rlwimi  r11,r14,32-16,19,19
95         beq     normal_tlb_miss
96 1:      mfspr   r10,SPRN_MAS1
97         cmpldi  cr0,r15,8               /* Check for vmalloc region */
98         rlwinm  r10,r10,0,16,1          /* Clear TID */
99         mtspr   SPRN_MAS1,r10
100         beq+    normal_tlb_miss
102         /* We got a crappy address, just fault with whatever DEAR and ESR
103          * are here
104          */
105         TLB_MISS_STATS_D(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_FAULT)
106         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
107         b       exc_data_storage_book3e
109 /* Instruction TLB miss */
110         START_EXCEPTION(instruction_tlb_miss)
111         TLB_MISS_PROLOG
113         /* If we take a recursive fault, the second level handler may need
114          * to know whether we are handling a data or instruction fault in
115          * order to get to the right store fault handler. We provide that
116          * info by writing a crazy value in ESR in our exception frame
117          */
118         li      r14,-1  /* store to exception frame is done later */
120         /* Now we handle the fault proper. We only save DEAR in the non
121          * linear mapping case since we know the linear mapping case will
122          * not re-enter. We could indeed optimize and also not save SRR0/1
123          * in the linear mapping case but I'll leave that for later
124          *
125          * Faulting address is SRR0 which is already in r16
126          */
127         srdi    r15,r16,60              /* get region */
128         cmpldi  cr0,r15,0xc             /* linear mapping ? */
129         TLB_MISS_STATS_SAVE_INFO
130         beq     tlb_load_linear         /* yes -> go to linear map load */
132         /* We do the user/kernel test for the PID here along with the RW test
133          */
134         li      r11,_PAGE_PRESENT|_PAGE_EXEC    /* Base perm */
135         oris    r11,r11,_PAGE_ACCESSED@h
137         cmpldi  cr0,r15,0                       /* Check for user region */
138         std     r14,EX_TLB_ESR(r12)             /* write crazy -1 to frame */
139         beq     normal_tlb_miss
140 1:      mfspr   r10,SPRN_MAS1
141         cmpldi  cr0,r15,8                       /* Check for vmalloc region */
142         rlwinm  r10,r10,0,16,1                  /* Clear TID */
143         mtspr   SPRN_MAS1,r10
144         beq+    normal_tlb_miss
146         /* We got a crappy address, just fault */
147         TLB_MISS_STATS_I(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_FAULT)
148         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
149         b       exc_instruction_storage_book3e
152  * This is the guts of the first-level TLB miss handler for direct
153  * misses. We are entered with:
155  * r16 = faulting address
156  * r15 = region ID
157  * r14 = crap (free to use)
158  * r13 = PACA
159  * r12 = TLB exception frame in PACA
160  * r11 = PTE permission mask
161  * r10 = crap (free to use)
162  */
163 normal_tlb_miss:
164         /* So we first construct the page table address. We do that by
165          * shifting the bottom of the address (not the region ID) by
166          * PAGE_SHIFT-3, clearing the bottom 3 bits (get a PTE ptr) and
167          * or'ing the fourth high bit.
168          *
169          * NOTE: For 64K pages, we do things slightly differently in
170          * order to handle the weird page table format used by linux
171          */
172         ori     r10,r15,0x1
173 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
174         /* For the top bits, 16 bytes per PTE */
175         rldicl  r14,r16,64-(PAGE_SHIFT-4),PAGE_SHIFT-4+4
176         /* Now create the bottom bits as 0 in position 0x8000 and
177          * the rest calculated for 8 bytes per PTE
178          */
179         rldicl  r15,r16,64-(PAGE_SHIFT-3),64-15
180         /* Insert the bottom bits in */
181         rlwimi  r14,r15,0,16,31
182 #else
183         rldicl  r14,r16,64-(PAGE_SHIFT-3),PAGE_SHIFT-3+4
184 #endif
185         sldi    r15,r10,60
186         clrrdi  r14,r14,3
187         or      r10,r15,r14
189 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
190         /* Set the TLB reservation and seach for existing entry. Then load
191          * the entry.
192          */
193         PPC_TLBSRX_DOT(0,r16)
194         ld      r14,0(r10)
195         beq     normal_tlb_miss_done
196 MMU_FTR_SECTION_ELSE
197         ld      r14,0(r10)
198 ALT_MMU_FTR_SECTION_END_IFSET(MMU_FTR_USE_TLBRSRV)
200 finish_normal_tlb_miss:
201         /* Check if required permissions are met */
202         andc.   r15,r11,r14
203         bne-    normal_tlb_miss_access_fault
205         /* Now we build the MAS:
206          *
207          * MAS 0   :    Fully setup with defaults in MAS4 and TLBnCFG
208          * MAS 1   :    Almost fully setup
209          *               - PID already updated by caller if necessary
210          *               - TSIZE need change if !base page size, not
211          *                 yet implemented for now
212          * MAS 2   :    Defaults not useful, need to be redone
213          * MAS 3+7 :    Needs to be done
214          *
215          * TODO: mix up code below for better scheduling
216          */
217         clrrdi  r11,r16,12              /* Clear low crap in EA */
218         rlwimi  r11,r14,32-19,27,31     /* Insert WIMGE */
219         mtspr   SPRN_MAS2,r11
221         /* Check page size, if not standard, update MAS1 */
222         rldicl  r11,r14,64-8,64-8
223 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
224         cmpldi  cr0,r11,BOOK3E_PAGESZ_64K
225 #else
226         cmpldi  cr0,r11,BOOK3E_PAGESZ_4K
227 #endif
228         beq-    1f
229         mfspr   r11,SPRN_MAS1
230         rlwimi  r11,r14,31,21,24
231         rlwinm  r11,r11,0,21,19
232         mtspr   SPRN_MAS1,r11
234         /* Move RPN in position */
235         rldicr  r11,r14,64-(PTE_RPN_SHIFT-PAGE_SHIFT),63-PAGE_SHIFT
236         clrldi  r15,r11,12              /* Clear crap at the top */
237         rlwimi  r15,r14,32-8,22,25      /* Move in U bits */
238         rlwimi  r15,r14,32-2,26,31      /* Move in BAP bits */
240         andi.   r11,r14,_PAGE_DIRTY
241         bne     1f
242         li      r11,MAS3_SW|MAS3_UW
243         andc    r15,r15,r11
245 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
246         srdi    r16,r15,32
247         mtspr   SPRN_MAS3,r15
248         mtspr   SPRN_MAS7,r16
249 MMU_FTR_SECTION_ELSE
250         mtspr   SPRN_MAS7_MAS3,r15
251 ALT_MMU_FTR_SECTION_END_IFCLR(MMU_FTR_USE_PAIRED_MAS)
253         tlbwe
255 normal_tlb_miss_done:
256         /* We don't bother with restoring DEAR or ESR since we know we are
257          * level 0 and just going back to userland. They are only needed
258          * if you are going to take an access fault
259          */
260         TLB_MISS_STATS_X(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_OK)
261         TLB_MISS_EPILOG_SUCCESS
262         rfi
264 normal_tlb_miss_access_fault:
265         /* We need to check if it was an instruction miss */
266         andi.   r10,r11,_PAGE_EXEC
267         bne     1f
268         ld      r14,EX_TLB_DEAR(r12)
269         ld      r15,EX_TLB_ESR(r12)
270         mtspr   SPRN_DEAR,r14
271         mtspr   SPRN_ESR,r15
272         TLB_MISS_STATS_D(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_FAULT)
273         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
274         b       exc_data_storage_book3e
275 1:      TLB_MISS_STATS_I(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_FAULT)
276         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
277         b       exc_instruction_storage_book3e
280 virt_page_table_tlb_miss:
281         /* Are we hitting a kernel page table ? */
282         andi.   r10,r15,0x8
284         /* The cool thing now is that r10 contains 0 for user and 8 for kernel,
285          * and we happen to have the swapper_pg_dir at offset 8 from the user
286          * pgdir in the PACA :-).
287          */
288         add     r11,r10,r13
290         /* If kernel, we need to clear MAS1 TID */
291         beq     1f
292         mfspr   r10,SPRN_MAS1
293         rlwinm  r10,r10,0,16,1                  /* Clear TID */
294         mtspr   SPRN_MAS1,r10
296 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
297         /* Search if we already have a TLB entry for that virtual address, and
298          * if we do, bail out.
299          */
300         PPC_TLBSRX_DOT(0,r16)
301         beq     virt_page_table_tlb_miss_done
302 END_MMU_FTR_SECTION_IFSET(MMU_FTR_USE_TLBRSRV)
304         /* Now, we need to walk the page tables. First check if we are in
305          * range.
306          */
307         rldicl. r10,r16,64-(VPTE_INDEX_SIZE+3),VPTE_INDEX_SIZE+3+4
308         bne-    virt_page_table_tlb_miss_fault
310         /* Get the PGD pointer */
311         ld      r15,PACAPGD(r11)
312         cmpldi  cr0,r15,0
313         beq-    virt_page_table_tlb_miss_fault
315         /* Get to PGD entry */
316         rldicl  r11,r16,64-VPTE_PGD_SHIFT,64-PGD_INDEX_SIZE-3
317         clrrdi  r10,r11,3
318         ldx     r15,r10,r15
319         cmpldi  cr0,r15,0
320         beq     virt_page_table_tlb_miss_fault
322 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
323         /* Get to PUD entry */
324         rldicl  r11,r16,64-VPTE_PUD_SHIFT,64-PUD_INDEX_SIZE-3
325         clrrdi  r10,r11,3
326         ldx     r15,r10,r15
327         cmpldi  cr0,r15,0
328         beq     virt_page_table_tlb_miss_fault
329 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
331         /* Get to PMD entry */
332         rldicl  r11,r16,64-VPTE_PMD_SHIFT,64-PMD_INDEX_SIZE-3
333         clrrdi  r10,r11,3
334         ldx     r15,r10,r15
335         cmpldi  cr0,r15,0
336         beq     virt_page_table_tlb_miss_fault
338         /* Ok, we're all right, we can now create a kernel translation for
339          * a 4K or 64K page from r16 -> r15.
340          */
341         /* Now we build the MAS:
342          *
343          * MAS 0   :    Fully setup with defaults in MAS4 and TLBnCFG
344          * MAS 1   :    Almost fully setup
345          *               - PID already updated by caller if necessary
346          *               - TSIZE for now is base page size always
347          * MAS 2   :    Use defaults
348          * MAS 3+7 :    Needs to be done
349          *
350          * So we only do MAS 2 and 3 for now...
351          */
352         clrldi  r11,r15,4               /* remove region ID from RPN */
353         ori     r10,r11,1               /* Or-in SR */
355 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
356         srdi    r16,r10,32
357         mtspr   SPRN_MAS3,r10
358         mtspr   SPRN_MAS7,r16
359 MMU_FTR_SECTION_ELSE
360         mtspr   SPRN_MAS7_MAS3,r10
361 ALT_MMU_FTR_SECTION_END_IFCLR(MMU_FTR_USE_PAIRED_MAS)
363         tlbwe
365 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
366 virt_page_table_tlb_miss_done:
368         /* We have overriden MAS2:EPN but currently our primary TLB miss
369          * handler will always restore it so that should not be an issue,
370          * if we ever optimize the primary handler to not write MAS2 on
371          * some cases, we'll have to restore MAS2:EPN here based on the
372          * original fault's DEAR. If we do that we have to modify the
373          * ITLB miss handler to also store SRR0 in the exception frame
374          * as DEAR.
375          *
376          * However, one nasty thing we did is we cleared the reservation
377          * (well, potentially we did). We do a trick here thus if we
378          * are not a level 0 exception (we interrupted the TLB miss) we
379          * offset the return address by -4 in order to replay the tlbsrx
380          * instruction there
381          */
382         subf    r10,r13,r12
383         cmpldi  cr0,r10,PACA_EXTLB+EX_TLB_SIZE
384         bne-    1f
385         ld      r11,PACA_EXTLB+EX_TLB_SIZE+EX_TLB_SRR0(r13)
386         addi    r10,r11,-4
387         std     r10,PACA_EXTLB+EX_TLB_SIZE+EX_TLB_SRR0(r13)
389 END_MMU_FTR_SECTION_IFSET(MMU_FTR_USE_TLBRSRV)
390         /* Return to caller, normal case */
391         TLB_MISS_STATS_X(MMSTAT_TLB_MISS_PT_OK);
392         TLB_MISS_EPILOG_SUCCESS
393         rfi
395 virt_page_table_tlb_miss_fault:
396         /* If we fault here, things are a little bit tricky. We need to call
397          * either data or instruction store fault, and we need to retreive
398          * the original fault address and ESR (for data).
399          *
400          * The thing is, we know that in normal circumstances, this is
401          * always called as a second level tlb miss for SW load or as a first
402          * level TLB miss for HW load, so we should be able to peek at the
403          * relevant informations in the first exception frame in the PACA.
404          *
405          * However, we do need to double check that, because we may just hit
406          * a stray kernel pointer or a userland attack trying to hit those
407          * areas. If that is the case, we do a data fault. (We can't get here
408          * from an instruction tlb miss anyway).
409          *
410          * Note also that when going to a fault, we must unwind the previous
411          * level as well. Since we are doing that, we don't need to clear or
412          * restore the TLB reservation neither.
413          */
414         subf    r10,r13,r12
415         cmpldi  cr0,r10,PACA_EXTLB+EX_TLB_SIZE
416         bne-    virt_page_table_tlb_miss_whacko_fault
418         /* We dig the original DEAR and ESR from slot 0 */
419         ld      r15,EX_TLB_DEAR+PACA_EXTLB(r13)
420         ld      r16,EX_TLB_ESR+PACA_EXTLB(r13)
422         /* We check for the "special" ESR value for instruction faults */
423         cmpdi   cr0,r16,-1
424         beq     1f
425         mtspr   SPRN_DEAR,r15
426         mtspr   SPRN_ESR,r16
427         TLB_MISS_STATS_D(MMSTAT_TLB_MISS_PT_FAULT);
428         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
429         b       exc_data_storage_book3e
430 1:      TLB_MISS_STATS_I(MMSTAT_TLB_MISS_PT_FAULT);
431         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
432         b       exc_instruction_storage_book3e
434 virt_page_table_tlb_miss_whacko_fault:
435         /* The linear fault will restart everything so ESR and DEAR will
436          * not have been clobbered, let's just fault with what we have
437          */
438         TLB_MISS_STATS_X(MMSTAT_TLB_MISS_PT_FAULT);
439         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
440         b       exc_data_storage_book3e
443 /**************************************************************
444  *                                                            *
445  * TLB miss handling for Book3E with hw page table support    *
446  *                                                            *
447  **************************************************************/
450 /* Data TLB miss */
451         START_EXCEPTION(data_tlb_miss_htw)
452         TLB_MISS_PROLOG
454         /* Now we handle the fault proper. We only save DEAR in normal
455          * fault case since that's the only interesting values here.
456          * We could probably also optimize by not saving SRR0/1 in the
457          * linear mapping case but I'll leave that for later
458          */
459         mfspr   r14,SPRN_ESR
460         mfspr   r16,SPRN_DEAR           /* get faulting address */
461         srdi    r11,r16,60              /* get region */
462         cmpldi  cr0,r11,0xc             /* linear mapping ? */
463         TLB_MISS_STATS_SAVE_INFO
464         beq     tlb_load_linear         /* yes -> go to linear map load */
466         /* We do the user/kernel test for the PID here along with the RW test
467          */
468         cmpldi  cr0,r11,0               /* Check for user region */
469         ld      r15,PACAPGD(r13)        /* Load user pgdir */
470         beq     htw_tlb_miss
472 1:      mfspr   r10,SPRN_MAS1
473         cmpldi  cr0,r11,8               /* Check for vmalloc region */
474         rlwinm  r10,r10,0,16,1          /* Clear TID */
475         mtspr   SPRN_MAS1,r10
476         ld      r15,PACA_KERNELPGD(r13) /* Load kernel pgdir */
477         beq+    htw_tlb_miss
479         /* We got a crappy address, just fault with whatever DEAR and ESR
480          * are here
481          */
482         TLB_MISS_STATS_D(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_FAULT)
483         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
484         b       exc_data_storage_book3e
486 /* Instruction TLB miss */
487         START_EXCEPTION(instruction_tlb_miss_htw)
488         TLB_MISS_PROLOG
490         /* If we take a recursive fault, the second level handler may need
491          * to know whether we are handling a data or instruction fault in
492          * order to get to the right store fault handler. We provide that
493          * info by keeping a crazy value for ESR in r14
494          */
495         li      r14,-1  /* store to exception frame is done later */
497         /* Now we handle the fault proper. We only save DEAR in the non
498          * linear mapping case since we know the linear mapping case will
499          * not re-enter. We could indeed optimize and also not save SRR0/1
500          * in the linear mapping case but I'll leave that for later
501          *
502          * Faulting address is SRR0 which is already in r16
503          */
504         srdi    r11,r16,60              /* get region */
505         cmpldi  cr0,r11,0xc             /* linear mapping ? */
506         TLB_MISS_STATS_SAVE_INFO
507         beq     tlb_load_linear         /* yes -> go to linear map load */
509         /* We do the user/kernel test for the PID here along with the RW test
510          */
511         cmpldi  cr0,r11,0                       /* Check for user region */
512         ld      r15,PACAPGD(r13)                /* Load user pgdir */
513         beq     htw_tlb_miss
515 1:      mfspr   r10,SPRN_MAS1
516         cmpldi  cr0,r11,8                       /* Check for vmalloc region */
517         rlwinm  r10,r10,0,16,1                  /* Clear TID */
518         mtspr   SPRN_MAS1,r10
519         ld      r15,PACA_KERNELPGD(r13)         /* Load kernel pgdir */
520         beq+    htw_tlb_miss
522         /* We got a crappy address, just fault */
523         TLB_MISS_STATS_I(MMSTAT_TLB_MISS_NORM_FAULT)
524         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
525         b       exc_instruction_storage_book3e
529  * This is the guts of the second-level TLB miss handler for direct
530  * misses. We are entered with:
532  * r16 = virtual page table faulting address
533  * r15 = PGD pointer
534  * r14 = ESR
535  * r13 = PACA
536  * r12 = TLB exception frame in PACA
537  * r11 = crap (free to use)
538  * r10 = crap (free to use)
540  * It can be re-entered by the linear mapping miss handler. However, to
541  * avoid too much complication, it will save/restore things for us
542  */
543 htw_tlb_miss:
544         /* Search if we already have a TLB entry for that virtual address, and
545          * if we do, bail out.
546          *
547          * MAS1:IND should be already set based on MAS4
548          */
549         PPC_TLBSRX_DOT(0,r16)
550         beq     htw_tlb_miss_done
552         /* Now, we need to walk the page tables. First check if we are in
553          * range.
554          */
555         rldicl. r10,r16,64-PGTABLE_EADDR_SIZE,PGTABLE_EADDR_SIZE+4
556         bne-    htw_tlb_miss_fault
558         /* Get the PGD pointer */
559         cmpldi  cr0,r15,0
560         beq-    htw_tlb_miss_fault
562         /* Get to PGD entry */
563         rldicl  r11,r16,64-(PGDIR_SHIFT-3),64-PGD_INDEX_SIZE-3
564         clrrdi  r10,r11,3
565         ldx     r15,r10,r15
566         cmpldi  cr0,r15,0
567         beq     htw_tlb_miss_fault
569 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
570         /* Get to PUD entry */
571         rldicl  r11,r16,64-(PUD_SHIFT-3),64-PUD_INDEX_SIZE-3
572         clrrdi  r10,r11,3
573         ldx     r15,r10,r15
574         cmpldi  cr0,r15,0
575         beq     htw_tlb_miss_fault
576 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
578         /* Get to PMD entry */
579         rldicl  r11,r16,64-(PMD_SHIFT-3),64-PMD_INDEX_SIZE-3
580         clrrdi  r10,r11,3
581         ldx     r15,r10,r15
582         cmpldi  cr0,r15,0
583         beq     htw_tlb_miss_fault
585         /* Ok, we're all right, we can now create an indirect entry for
586          * a 1M or 256M page.
587          *
588          * The last trick is now that because we use "half" pages for
589          * the HTW (1M IND is 2K and 256M IND is 32K) we need to account
590          * for an added LSB bit to the RPN. For 64K pages, there is no
591          * problem as we already use 32K arrays (half PTE pages), but for
592          * 4K page we need to extract a bit from the virtual address and
593          * insert it into the "PA52" bit of the RPN.
594          */
595 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
596         rlwimi  r15,r16,32-9,20,20
597 #endif
598         /* Now we build the MAS:
599          *
600          * MAS 0   :    Fully setup with defaults in MAS4 and TLBnCFG
601          * MAS 1   :    Almost fully setup
602          *               - PID already updated by caller if necessary
603          *               - TSIZE for now is base ind page size always
604          * MAS 2   :    Use defaults
605          * MAS 3+7 :    Needs to be done
606          */
607 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
608         ori     r10,r15,(BOOK3E_PAGESZ_64K << MAS3_SPSIZE_SHIFT)
609 #else
610         ori     r10,r15,(BOOK3E_PAGESZ_4K << MAS3_SPSIZE_SHIFT)
611 #endif
613 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
614         srdi    r16,r10,32
615         mtspr   SPRN_MAS3,r10
616         mtspr   SPRN_MAS7,r16
617 MMU_FTR_SECTION_ELSE
618         mtspr   SPRN_MAS7_MAS3,r10
619 ALT_MMU_FTR_SECTION_END_IFCLR(MMU_FTR_USE_PAIRED_MAS)
621         tlbwe
623 htw_tlb_miss_done:
624         /* We don't bother with restoring DEAR or ESR since we know we are
625          * level 0 and just going back to userland. They are only needed
626          * if you are going to take an access fault
627          */
628         TLB_MISS_STATS_X(MMSTAT_TLB_MISS_PT_OK)
629         TLB_MISS_EPILOG_SUCCESS
630         rfi
632 htw_tlb_miss_fault:
633         /* We need to check if it was an instruction miss. We know this
634          * though because r14 would contain -1
635          */
636         cmpdi   cr0,r14,-1
637         beq     1f
638         mtspr   SPRN_DEAR,r16
639         mtspr   SPRN_ESR,r14
640         TLB_MISS_STATS_D(MMSTAT_TLB_MISS_PT_FAULT)
641         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
642         b       exc_data_storage_book3e
643 1:      TLB_MISS_STATS_I(MMSTAT_TLB_MISS_PT_FAULT)
644         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
645         b       exc_instruction_storage_book3e
648  * This is the guts of "any" level TLB miss handler for kernel linear
649  * mapping misses. We are entered with:
652  * r16 = faulting address
653  * r15 = crap (free to use)
654  * r14 = ESR (data) or -1 (instruction)
655  * r13 = PACA
656  * r12 = TLB exception frame in PACA
657  * r11 = crap (free to use)
658  * r10 = crap (free to use)
660  * In addition we know that we will not re-enter, so in theory, we could
661  * use a simpler epilog not restoring SRR0/1 etc.. but we'll do that later.
663  * We also need to be careful about MAS registers here & TLB reservation,
664  * as we know we'll have clobbered them if we interrupt the main TLB miss
665  * handlers in which case we probably want to do a full restart at level
666  * 0 rather than saving / restoring the MAS.
668  * Note: If we care about performance of that core, we can easily shuffle
669  *       a few things around
670  */
671 tlb_load_linear:
672         /* For now, we assume the linear mapping is contiguous and stops at
673          * linear_map_top. We also assume the size is a multiple of 1G, thus
674          * we only use 1G pages for now. That might have to be changed in a
675          * final implementation, especially when dealing with hypervisors
676          */
677         ld      r11,PACATOC(r13)
678         ld      r11,linear_map_top@got(r11)
679         ld      r10,0(r11)
680         cmpld   cr0,r10,r16
681         bge     tlb_load_linear_fault
683         /* MAS1 need whole new setup. */
684         li      r15,(BOOK3E_PAGESZ_1GB<<MAS1_TSIZE_SHIFT)
685         oris    r15,r15,MAS1_VALID@h    /* MAS1 needs V and TSIZE */
686         mtspr   SPRN_MAS1,r15
688         /* Already somebody there ? */
689         PPC_TLBSRX_DOT(0,r16)
690         beq     tlb_load_linear_done
692         /* Now we build the remaining MAS. MAS0 and 2 should be fine
693          * with their defaults, which leaves us with MAS 3 and 7. The
694          * mapping is linear, so we just take the address, clear the
695          * region bits, and or in the permission bits which are currently
696          * hard wired
697          */
698         clrrdi  r10,r16,30              /* 1G page index */
699         clrldi  r10,r10,4               /* clear region bits */
700         ori     r10,r10,MAS3_SR|MAS3_SW|MAS3_SX
702 BEGIN_MMU_FTR_SECTION
703         srdi    r16,r10,32
704         mtspr   SPRN_MAS3,r10
705         mtspr   SPRN_MAS7,r16
706 MMU_FTR_SECTION_ELSE
707         mtspr   SPRN_MAS7_MAS3,r10
708 ALT_MMU_FTR_SECTION_END_IFCLR(MMU_FTR_USE_PAIRED_MAS)
710         tlbwe
712 tlb_load_linear_done:
713         /* We use the "error" epilog for success as we do want to
714          * restore to the initial faulting context, whatever it was.
715          * We do that because we can't resume a fault within a TLB
716          * miss handler, due to MAS and TLB reservation being clobbered.
717          */
718         TLB_MISS_STATS_X(MMSTAT_TLB_MISS_LINEAR)
719         TLB_MISS_EPILOG_ERROR
720         rfi
722 tlb_load_linear_fault:
723         /* We keep the DEAR and ESR around, this shouldn't have happened */
724         cmpdi   cr0,r14,-1
725         beq     1f
726         TLB_MISS_EPILOG_ERROR_SPECIAL
727         b       exc_data_storage_book3e
728 1:      TLB_MISS_EPILOG_ERROR_SPECIAL
729         b       exc_instruction_storage_book3e
732 #ifdef CONFIG_BOOK3E_MMU_TLB_STATS
733 .tlb_stat_inc:
734 1:      ldarx   r8,0,r9
735         addi    r8,r8,1
736         stdcx.  r8,0,r9
737         bne-    1b
738         blr
739 #endif