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 extern void show_trace(unsigned long* esp);
  56
  57 /* Lazy FPU handling on uni-processor */
  58 extern struct task_struct *last_task_used_math;
  59
  60 #define S390_FLAG_31BIT 0x01UL
  61
  62 /*
  63  * User space process size: 4TB (default).
  64  */
  65 #define TASK_SIZE       (0x20000000000UL)
  66 #define TASK31_SIZE     (0x80000000UL)
  67
  68 /* This decides where the kernel will search for a free chunk of vm
  69  * space during mmap's.
  70  */
  71 #define TASK_UNMAPPED_BASE      ((current->thread.flags & S390_FLAG_31BIT) ? \
  72         (TASK31_SIZE / 2) : (TASK_SIZE / 2))
  73
  74 #define THREAD_SIZE (4*PAGE_SIZE)
  75
  76 typedef struct {
  77        __u32 ar4;
  78 } mm_segment_t;
  79
  80 /* if you change the thread_struct structure, you must
  81  * update the _TSS_* defines in entry.S
  82  */
  83
  84 struct thread_struct
  85  {
  86         s390_fp_regs fp_regs;
  87         __u32   ar2;                   /* kernel access register 2         */
  88         __u32   ar4;                   /* kernel access register 4         */
  89         addr_t  ksp;                   /* kernel stack pointer             */
  90         addr_t  user_seg;              /* HSTD                             */
  91         addr_t  prot_addr;             /* address of protection-excep.     */
  92         __u32   error_code;            /* error-code of last prog-excep.   */
  93         __u32   trap_no;
  94         per_struct per_info;/* Must be aligned on an 4 byte boundary*/
  95         /* Used to give failing instruction back to user for ieee exceptions */
  96         addr_t  ieee_instruction_pointer;
  97         unsigned long flags;            /* various flags */
  98         /* pfault_wait is used to block the process on a pfault event */
  99         addr_t  pfault_wait;
 100 };
 101
 102 typedef struct thread_struct thread_struct;
 103
 104 #define INIT_THREAD {{0,{{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0},{0}, \
 105                             {0},{0},{0},{0},{0},{0}}},            \
 106                      0, 0,                                        \
 107                     sizeof(init_stack) + (addr_t) &init_stack,    \
 108               (__pa((addr_t) &swapper_pg_dir[0]) + _REGION_TABLE),\
 109                      0,0,0,                                       \
 110                      (per_struct) {{{{0,}}},0,0,0,0,{{0,}}},      \
 111                      0, 0, 0                                      \
 112 }
 113
 114 /* need to define ... */
 115 #define start_thread(regs, new_psw, new_stackp) do {            \
 116         regs->psw.mask  = _USER_PSW_MASK;                       \
 117         regs->psw.addr  = new_psw;                              \
 118         regs->gprs[15]  = new_stackp;                           \
 119 } while (0)
 120
 121 #define start_thread31(regs, new_psw, new_stackp) do {          \
 122         regs->psw.mask  = _USER_PSW_MASK & ~(1L << 32);         \
 123         regs->psw.addr  = new_psw;                              \
 124         regs->gprs[15]  = new_stackp;                           \
 125 } while (0)
 126
 127
 128 /* Forward declaration, a strange C thing */
 129 struct mm_struct;
 130
 131 /* Free all resources held by a thread. */
 132 extern void release_thread(struct task_struct *);
 133 extern int arch_kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags);
 134
 135 /* Copy and release all segment info associated with a VM */
 136 #define copy_segments(nr, mm)           do { } while (0)
 137 #define release_segments(mm)            do { } while (0)
 138
 139 /*
 140  * Return saved PC of a blocked thread. used in kernel/sched
 141  * resume in entry.S does not create a new stack frame, it
 142  * just stores the registers %r6-%r15 to the frame given by
 143  * schedule. We want to return the address of the caller of
 144  * schedule, so we have to walk the backchain one time to
 145  * find the frame schedule() store its return address.
 146  */
 147 extern inline unsigned long thread_saved_pc(struct thread_struct *t)
 148 {
 149         unsigned long bc;
 150         bc = *((unsigned long *) t->ksp);
 151         return *((unsigned long *) (bc+112));
 152 }
 153
 154 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p);
 155 #define __KSTK_PTREGS(tsk) ((struct pt_regs *) \
 156         (((unsigned long) tsk + THREAD_SIZE - sizeof(struct pt_regs)) & -8L))
 157 #define KSTK_EIP(tsk)   (__KSTK_PTREGS(tsk)->psw.addr)
 158 #define KSTK_ESP(tsk)   (__KSTK_PTREGS(tsk)->gprs[15])
 159
 160 /* Allocation and freeing of basic task resources. */
 161 extern struct task_struct *alloc_task_struct(void);
 162 extern void free_task_struct(struct task_struct *tsk);
 163 extern void get_task_struct(struct task_struct *tsk);
 164
 165 #define init_task       (init_task_union.task)
 166 #define init_stack      (init_task_union.stack)
 167
 168 #define cpu_relax()     do { } while (0)
 169
 170 /*
 171  * Set of msr bits that gdb can change on behalf of a process.
 172  */
 173 /* Only let our hackers near the condition codes */
 174 #define PSW_MASK_DEBUGCHANGE    0x0000300000000000UL
 175 /* Don't let em near the addressing mode either */
 176 #define PSW_ADDR_DEBUGCHANGE    0xFFFFFFFFFFFFFFFFUL
 177 #define PSW_ADDR_MASK           0xFFFFFFFFFFFFFFFFUL
 178 /* Program event recording mask */
 179 #define PSW_PER_MASK            0x4000000000000000UL
 180 #define USER_STD_MASK           0x0000000000000080UL
 181 #define PSW_PROBLEM_STATE       0x0001000000000000UL
 182
 183 /*
 184  * Set PSW mask to specified value, while leaving the
 185  * PSW addr pointing to the next instruction.
 186  */
 187
 188 static inline void __load_psw_mask (unsigned long mask)
 189 {
 190         unsigned long addr;
 191
 192         psw_t psw;
 193         psw.mask = mask;
 194
 195         asm volatile (
 196                 "    larl  %0,1f\n"
 197                 "    stg   %0,8(%1)\n"
 198                 "    lpswe 0(%1)\n"
 199                 "1:"
 200                 : "=&d" (addr) : "a" (&psw) : "memory", "cc" );
 201 }
 202
 203 /*
 204  * Function to stop a processor until an interruption occured
 205  */
 206 static inline void enabled_wait(void)
 207 {
 208         unsigned long reg;
 209         psw_t wait_psw;
 210
 211         wait_psw.mask = 0x0706000180000000;
 212         asm volatile (
 213                 "    larl  %0,0f\n"
 214                 "    stg   %0,8(%1)\n"
 215                 "    lpswe 0(%1)\n"
 216                 "0:"
 217                 : "=&a" (reg) : "a" (&wait_psw) : "memory", "cc" );
 218 }
 219
 220 /*
 221  * Function to drop a processor into disabled wait state
 222  */
 223
 224 static inline void disabled_wait(addr_t code)
 225 {
 226         char psw_buffer[2*sizeof(psw_t)];
 227         char ctl_buf[8];
 228         psw_t *dw_psw = (psw_t *)(((unsigned long) &psw_buffer+sizeof(psw_t)-1)
 229                                   & -sizeof(psw_t));
 230
 231         dw_psw->mask = 0x0002000180000000;
 232         dw_psw->addr = code;
 233         /*
 234          * Store status and then load disabled wait psw,
 235          * the processor is dead afterwards
 236          */
 237         asm volatile ("    stctg 0,0,0(%1)\n"
 238                       "    ni    4(%1),0xef\n" /* switch off protection */
 239                       "    lctlg 0,0,0(%1)\n"
 240                       "    lghi  1,0x1000\n"
 241                       "    stpt  0x328(1)\n"      /* store timer */
 242                       "    stckc 0x330(1)\n"      /* store clock comparator */
 243                       "    stpx  0x318(1)\n"      /* store prefix register */
 244                       "    stam  0,15,0x340(1)\n" /* store access registers */
 245                       "    stfpc 0x31c(1)\n"      /* store fpu control */
 246                       "    std   0,0x200(1)\n"    /* store f0 */
 247                       "    std   1,0x208(1)\n"    /* store f1 */
 248                       "    std   2,0x210(1)\n"    /* store f2 */
 249                       "    std   3,0x218(1)\n"    /* store f3 */
 250                       "    std   4,0x220(1)\n"    /* store f4 */
 251                       "    std   5,0x228(1)\n"    /* store f5 */
 252                       "    std   6,0x230(1)\n"    /* store f6 */
 253                       "    std   7,0x238(1)\n"    /* store f7 */
 254                       "    std   8,0x240(1)\n"    /* store f8 */
 255                       "    std   9,0x248(1)\n"    /* store f9 */
 256                       "    std   10,0x250(1)\n"   /* store f10 */
 257                       "    std   11,0x258(1)\n"   /* store f11 */
 258                       "    std   12,0x260(1)\n"   /* store f12 */
 259                       "    std   13,0x268(1)\n"   /* store f13 */
 260                       "    std   14,0x270(1)\n"   /* store f14 */
 261                       "    std   15,0x278(1)\n"   /* store f15 */
 262                       "    stmg  0,15,0x280(1)\n" /* store general registers */
 263                       "    stctg 0,15,0x380(1)\n" /* store control registers */
 264                       "    oi    0x384(1),0x10\n" /* fake protection bit */
 265                       "    lpswe 0(%0)"
 266                       : : "a" (dw_psw), "a" (&ctl_buf) : "cc", "0", "1");
 267 }
 268
 269 #endif
 270
 271 #endif                                 /* __ASM_S390_PROCESSOR_H           */
 272