include/asm-s390x/processor.h

   1 /*
   2  *  include/asm-s390/processor.h
   3  *
   4  *  S390 version
   5  *    Copyright (C) 1999 IBM Deutschland Entwicklung GmbH, IBM Corporation
   6  *    Author(s): Hartmut Penner (hp@de.ibm.com),
   7  *               Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
   8  *
   9  *  Derived from "include/asm-i386/processor.h"
  10  *    Copyright (C) 1994, Linus Torvalds
  11  */
  12
  13 #ifndef __ASM_S390_PROCESSOR_H
  14 #define __ASM_S390_PROCESSOR_H
  15
  16 #include <asm/page.h>
  17 #include <asm/ptrace.h>
  18
  19 #ifdef __KERNEL__
  20 /*
  21  * Default implementation of macro that returns current
  22  * instruction pointer ("program counter").
  23  */
  24 #define current_text_addr() ({ void *pc; __asm__("basr %0,0":"=a"(pc)); pc; })
  25
  26 /*
  27  *  CPU type and hardware bug flags. Kept separately for each CPU.
  28  *  Members of this structure are referenced in head.S, so think twice
  29  *  before touching them. [mj]
  30  */
  31
  32 typedef struct
  33 {
  34         unsigned int version :  8;
  35         unsigned int ident   : 24;
  36         unsigned int machine : 16;
  37         unsigned int unused  : 16;
  38 } __attribute__ ((packed)) cpuid_t;
  39
  40 struct cpuinfo_S390
  41 {
  42         cpuid_t  cpu_id;
  43         unsigned long loops_per_jiffy;
  44         unsigned long *pgd_quick;
  45         unsigned long *pmd_quick;
  46         unsigned long *pte_quick;
  47         unsigned long pgtable_cache_sz;
  48         __u16    cpu_addr;
  49         __u16    cpu_nr;
  50         __u16    pad[2];
  51 };
  52
  53 extern void print_cpu_info(struct cpuinfo_S390 *);
  54
  55 /* Lazy FPU handling on uni-processor */
  56 extern struct task_struct *last_task_used_math;
  57
  58 #define S390_FLAG_31BIT 0x01UL
  59
  60 /*
  61  * User space process size: 4TB (default).
  62  */
  63 #define TASK_SIZE       (0x20000000000UL)
  64 #define TASK31_SIZE     (0x80000000UL)
  65
  66 /* This decides where the kernel will search for a free chunk of vm
  67  * space during mmap's.
  68  */
  69 #define TASK_UNMAPPED_BASE      ((current->thread.flags & S390_FLAG_31BIT) ? \
  70         (TASK31_SIZE / 2) : (TASK_SIZE / 2))
  71
  72 #define THREAD_SIZE (4*PAGE_SIZE)
  73
  74 typedef struct {
  75        __u32 ar4;
  76 } mm_segment_t;
  77
  78 /* if you change the thread_struct structure, you must
  79  * update the _TSS_* defines in entry.S
  80  */
  81
  82 struct thread_struct
  83  {
  84         s390_fp_regs fp_regs;
  85         __u32   ar2;                   /* kernel access register 2         */
  86         __u32   ar4;                   /* kernel access register 4         */
  87         addr_t  ksp;                   /* kernel stack pointer             */
  88         addr_t  user_seg;              /* HSTD                             */
  89         addr_t  prot_addr;             /* address of protection-excep.     */
  90         __u32   error_code;            /* error-code of last prog-excep.   */
  91         __u32   trap_no;
  92         per_struct per_info;/* Must be aligned on an 4 byte boundary*/
  93         /* Used to give failing instruction back to user for ieee exceptions */
  94         addr_t  ieee_instruction_pointer;
  95         unsigned long flags;            /* various flags */
  96         /* pfault_wait is used to block the process on a pfault event */
  97         addr_t  pfault_wait;
  98 };
  99
 100 typedef struct thread_struct thread_struct;
 101
 102 #define INIT_THREAD {{0,{{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0}, \
 103                             {0},{0},{0},{0},{0},{0}}},            \
 104                      0, 0,                                        \
 105                     sizeof(init_stack) + (addr_t) &init_stack,    \
 106               (__pa((addr_t) &swapper_pg_dir[0]) + _REGION_TABLE),\
 107                      0,0,0,                                       \
 108                      (per_struct) {{{{0,}}},0,0,0,0,{{0,}}},      \
 109                      0, 0, 0                                      \
 110 }
 111
 112 /* need to define ... */
 113 #define start_thread(regs, new_psw, new_stackp) do {            \
 114         regs->psw.mask  = _USER_PSW_MASK;                       \
 115         regs->psw.addr  = new_psw;                              \
 116         regs->gprs[15]  = new_stackp;                           \
 117 } while (0)
 118
 119 #define start_thread31(regs, new_psw, new_stackp) do {          \
 120         regs->psw.mask  = _USER_PSW_MASK & ~(1L << 32);         \
 121         regs->psw.addr  = new_psw;                              \
 122         regs->gprs[15]  = new_stackp;                           \
 123 } while (0)
 124
 125
 126 /* Forward declaration, a strange C thing */
 127 struct mm_struct;
 128
 129 /* Free all resources held by a thread. */
 130 extern void release_thread(struct task_struct *);
 131 extern int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags);
 132
 133 /* Copy and release all segment info associated with a VM */
 134 #define copy_segments(nr, mm)           do { } while (0)
 135 #define release_segments(mm)            do { } while (0)
 136
 137 /*
 138  * Return saved PC of a blocked thread. used in kernel/sched
 139  * resume in entry.S does not create a new stack frame, it
 140  * just stores the registers %r6-%r15 to the frame given by
 141  * schedule. We want to return the address of the caller of
 142  * schedule, so we have to walk the backchain one time to
 143  * find the frame schedule() store its return address.
 144  */
 145 extern inline unsigned long thread_saved_pc(struct thread_struct *t)
 146 {
 147         unsigned long bc;
 148         bc = *((unsigned long *) t->ksp);
 149         return *((unsigned long *) (bc+112));
 150 }
 151
 152 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p);
 153 #define __KSTK_PTREGS(tsk) ((struct pt_regs *) \
 154         (((unsigned long) tsk + THREAD_SIZE - sizeof(struct pt_regs)) & -8L))
 155 #define KSTK_EIP(tsk)   (__KSTK_PTREGS(tsk)->psw.addr)
 156 #define KSTK_ESP(tsk)   (__KSTK_PTREGS(tsk)->gprs[15])
 157
 158 /* Allocation and freeing of basic task resources. */
 159 extern struct task_struct *alloc_task_struct(void);
 160 extern void free_task_struct(struct task_struct *tsk);
 161 extern void get_task_struct(struct task_struct *tsk);
 162
 163 #define init_task       (init_task_union.task)
 164 #define init_stack      (init_task_union.stack)
 165
 166 #define cpu_relax()     do { } while (0)
 167
 168 /*
 169  * Set of msr bits that gdb can change on behalf of a process.
 170  */
 171 /* Only let our hackers near the condition codes */
 172 #define PSW_MASK_DEBUGCHANGE    0x0000300000000000UL
 173 /* Don't let em near the addressing mode either */
 174 #define PSW_ADDR_DEBUGCHANGE    0xFFFFFFFFFFFFFFFFUL
 175 #define PSW_ADDR_MASK           0xFFFFFFFFFFFFFFFFUL
 176 /* Program event recording mask */
 177 #define PSW_PER_MASK            0x4000000000000000UL
 178 #define USER_STD_MASK           0x0000000000000080UL
 179 #define PSW_PROBLEM_STATE       0x0001000000000000UL
 180
 181 /*
 182  * Set PSW mask to specified value, while leaving the
 183  * PSW addr pointing to the next instruction.
 184  */
 185
 186 static inline void __load_psw_mask (unsigned long mask)
 187 {
 188         unsigned long addr;
 189
 190         psw_t psw;
 191         psw.mask = mask;
 192
 193         asm volatile (
 194                 "    larl  %0,1f\n"
 195                 "    stg   %0,8(%1)\n"
 196                 "    lpswe 0(%1)\n"
 197                 "1:"
 198                 : "=&d" (addr) : "a" (&psw) : "memory", "cc" );
 199 }
 200
 201 /*
 202  * Function to stop a processor until an interruption occured
 203  */
 204 static inline void enabled_wait(void)
 205 {
 206         unsigned long reg;
 207         psw_t wait_psw;
 208
 209         wait_psw.mask = 0x0706000180000000;
 210         asm volatile (
 211                 "    larl  %0,0f\n"
 212                 "    stg   %0,8(%1)\n"
 213                 "    lpswe 0(%1)\n"
 214                 "0:"
 215                 : "=&a" (reg) : "a" (&wait_psw) : "memory", "cc" );
 216 }
 217
 218 /*
 219  * Function to drop a processor into disabled wait state
 220  */
 221
 222 static inline void disabled_wait(addr_t code)
 223 {
 224         char psw_buffer[2*sizeof(psw_t)];
 225         char ctl_buf[8];
 226         psw_t *dw_psw = (psw_t *)(((unsigned long) &psw_buffer+sizeof(psw_t)-1)
 227                                   & -sizeof(psw_t));
 228
 229         dw_psw->mask = 0x0002000180000000;
 230         dw_psw->addr = code;
 231         /*
 232          * Store status and then load disabled wait psw,
 233          * the processor is dead afterwards
 234          */
 235         asm volatile ("    stctg 0,0,0(%1)\n"
 236                       "    ni    4(%1),0xef\n" /* switch off protection */
 237                       "    lctlg 0,0,0(%1)\n"
 238                       "    lghi  1,0x1000\n"
 239                       "    stpt  0x328(1)\n"      /* store timer */
 240                       "    stckc 0x330(1)\n"      /* store clock comparator */
 241                       "    stpx  0x318(1)\n"      /* store prefix register */
 242                       "    stam  0,15,0x340(1)\n" /* store access registers */
 243                       "    stfpc 0x31c(1)\n"      /* store fpu control */
 244                       "    std   0,0x200(1)\n"    /* store f0 */
 245                       "    std   1,0x208(1)\n"    /* store f1 */
 246                       "    std   2,0x210(1)\n"    /* store f2 */
 247                       "    std   3,0x218(1)\n"    /* store f3 */
 248                       "    std   4,0x220(1)\n"    /* store f4 */
 249                       "    std   5,0x228(1)\n"    /* store f5 */
 250                       "    std   6,0x230(1)\n"    /* store f6 */
 251                       "    std   7,0x238(1)\n"    /* store f7 */
 252                       "    std   8,0x240(1)\n"    /* store f8 */
 253                       "    std   9,0x248(1)\n"    /* store f9 */
 254                       "    std   10,0x250(1)\n"   /* store f10 */
 255                       "    std   11,0x258(1)\n"   /* store f11 */
 256                       "    std   12,0x260(1)\n"   /* store f12 */
 257                       "    std   13,0x268(1)\n"   /* store f13 */
 258                       "    std   14,0x270(1)\n"   /* store f14 */
 259                       "    std   15,0x278(1)\n"   /* store f15 */
 260                       "    stmg  0,15,0x280(1)\n" /* store general registers */
 261                       "    stctg 0,15,0x380(1)\n" /* store control registers */
 262                       "    oi    0x384(1),0x10\n" /* fake protection bit */
 263                       "    lpswe 0(%0)"
 264                       : : "a" (dw_psw), "a" (&ctl_buf) : "cc", "0", "1");
 265 }
 266
 267 #endif
 268
 269 #endif                                 /* __ASM_S390_PROCESSOR_H           */
 270