/*
 * arch/xtensa/kernel/head.S
 *
 * Xtensa Processor startup code.
 *
 * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
 * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
 * for more details.
 *
 * Copyright (C) 2001 - 2008 Tensilica Inc.
 *
 * Chris Zankel <chris@zankel.net>
 * Marc Gauthier <marc@tensilica.com, marc@alumni.uwaterloo.ca>
 * Joe Taylor <joe@tensilica.com, joetylr@yahoo.com>
 * Kevin Chea
 */

#include <asm/asmmacro.h>
#include <asm/processor.h>
#include <asm/page.h>
#include <asm/cacheasm.h>
#include <asm/initialize_mmu.h>
#include <asm/mxregs.h>

#include <linux/init.h>
#include <linux/linkage.h>

/*
 * This module contains the entry code for kernel images. It performs the
 * minimal setup needed to call the generic C routines.
 *
 * Prerequisites:
 *
 * - The kernel image has been loaded to the actual address where it was
 *   compiled to.
 * - a2 contains either 0 or a pointer to a list of boot parameters.
 *   (see setup.c for more details)
 *
 */

/*
 *  _start
 *
 *  The bootloader passes a pointer to a list of boot parameters in a2.
 */

 /* The first bytes of the kernel image must be an instruction, so we
  * manually allocate and define the literal constant we need for a jx
  * instruction.
 */

 __HEAD
 .begin no-absolute-literals

ENTRY(_start)

 /* Preserve the pointer to the boot parameter list in EXCSAVE_1 */
 wsr     a2, excsave1
 _j _SetupOCD

 .align 4
 .literal_position
_SetupOCD:
 /*
  * Initialize WB, WS, and clear PS.EXCM (to allow loop instructions).
  * Set Interrupt Level just below XCHAL_DEBUGLEVEL to allow
  * xt-gdb to single step via DEBUG exceptions received directly
  * by ocd.
 */
#if XCHAL_HAVE_WINDOWED
 movi a1, 1
 movi a0, 0
 wsr a1, windowstart
 wsr a0, windowbase
 rsync
#endif

 movi a1, LOCKLEVEL
 wsr a1, ps
 rsync

 .global _SetupMMU
_SetupMMU:
 Offset = _SetupMMU - _start

#ifdef CONFIG_INITIALIZE_XTENSA_MMU_INSIDE_VMLINUX
 initialize_mmu
#if defined(CONFIG_MMU) && XCHAL_HAVE_PTP_MMU && XCHAL_HAVE_SPANNING_WAY
 rsr a2, excsave1
 movi a3, XCHAL_KSEG_PADDR
 bltu a2, a3, 1f
 sub a2, a2, a3
 movi a3, XCHAL_KSEG_SIZE
 bgeu a2, a3, 1f
 movi a3, XCHAL_KSEG_CACHED_VADDR
 add a2, a2, a3
 wsr a2, excsave1
1:
#endif
#endif

 movi a0, _startup
 jx a0

ENDPROC(_start)
 .end no-absolute-literals

 __REF
 .literal_position

ENTRY(_startup)

 /* Set a0 to 0 for the remaining initialization. */

 movi a0, 0

#if XCHAL_HAVE_VECBASE
 movi    a2, VECBASE_VADDR
 wsr a2, vecbase
#endif

 /* Clear debugging registers. */

#if XCHAL_HAVE_DEBUG
#if XCHAL_NUM_IBREAK > 0
 wsr a0, ibreakenable
#endif
 wsr a0, icount
 movi a1, 15
 wsr a0, icountlevel

 .set _index, 0
 .rept XCHAL_NUM_DBREAK
 wsr a0, SREG_DBREAKC + _index
 .set _index, _index + 1
 .endr
#endif

 /* Clear CCOUNT (not really necessary, but nice) */

 wsr a0, ccount # not really necessary, but nice

 /* Disable zero-loops. */

#if XCHAL_HAVE_LOOPS
 wsr a0, lcount
#endif

 /* Disable all timers. */

 .set _index, 0
 .rept XCHAL_NUM_TIMERS
 wsr a0, SREG_CCOMPARE + _index
 .set _index, _index + 1
 .endr

 /* Interrupt initialization. */

 movi a2, XCHAL_INTTYPE_MASK_SOFTWARE | XCHAL_INTTYPE_MASK_EXTERN_EDGE
 wsr a0, intenable
 wsr a2, intclear

 /* Disable coprocessors. */

#if XCHAL_HAVE_CP
 wsr a0, cpenable
#endif

 /*  Initialize the caches.
  *  a2, a3 are just working registers (clobbered).
 */

#if XCHAL_DCACHE_LINE_LOCKABLE
 ___unlock_dcache_all a2 a3
#endif

#if XCHAL_ICACHE_LINE_LOCKABLE
 ___unlock_icache_all a2 a3
#endif

 ___invalidate_dcache_all a2 a3
 ___invalidate_icache_all a2 a3

 isync

 initialize_cacheattr

#ifdef CONFIG_HAVE_SMP
 movi a2, CCON # MX External Register to Configure Cache
 movi a3, 1
 wer a3, a2
#endif

 /* Setup stack and enable window exceptions (keep irqs disabled) */

 movi a1, start_info
 l32i a1, a1, 0

 /* Disable interrupts. */
 /* Enable window exceptions if kernel is built with windowed ABI. */
 movi a2, KERNEL_PS_WOE_MASK | LOCKLEVEL
 wsr a2, ps
 rsync

#ifdef CONFIG_SMP
 /*
  * Notice that we assume with SMP that cores have PRID
  * supported by the cores.
 */
 rsr a2, prid
 bnez a2, .Lboot_secondary

#endif  /* CONFIG_SMP */

 /* Unpack data sections
  *
  * The linker script used to build the Linux kernel image
  * creates a table located at __boot_reloc_table_start
  * that contains the information what data needs to be unpacked.
  *
  * Uses a2-a7.
 */

 movi a2, __boot_reloc_table_start
 movi a3, __boot_reloc_table_end

1: beq a2, a3, 3f # no more entries?
 l32i a4, a2, 0 # start destination (in RAM)
 l32i a5, a2, 4 # end destination (in RAM)
 l32i a6, a2, 8 # start source (in ROM)
 addi a2, a2, 12 # next entry
 beq a4, a5, 1b # skip, empty entry
 beq a4, a6, 1b # skip, source and dest. are the same

2: l32i a7, a6, 0 # load word
 addi a6, a6, 4
 s32i a7, a4, 0 # store word
 addi a4, a4, 4
 bltu a4, a5, 2b
 j 1b

3:
 /* All code and initialized data segments have been copied.
  * Now clear the BSS segment.
 */

 movi a2, __bss_start # start of BSS
 movi a3, __bss_stop # end of BSS

 __loopt a2, a3, a4, 2
 s32i a0, a2, 0
 __endla a2, a3, 4

#if XCHAL_DCACHE_IS_WRITEBACK

 /* After unpacking, flush the writeback cache to memory so the
  * instructions/data are available.
 */

 ___flush_dcache_all a2 a3
#endif
 memw
 isync
 ___invalidate_icache_all a2 a3
 isync

#ifdef CONFIG_XIP_KERNEL
 /* Setup bootstrap CPU stack in XIP kernel */

 movi a1, start_info
 l32i a1, a1, 0
#endif

 movi abi_arg0, 0
 xsr abi_arg0, excsave1

 /* init_arch kick-starts the linux kernel */

 abi_call init_arch
 abi_call start_kernel

should_never_return:
 j should_never_return

#ifdef CONFIG_SMP
.Lboot_secondary:

 movi a2, cpu_start_ccount
1:
 memw
 l32i a3, a2, 0
 beqi a3, 0, 1b
 movi a3, 0
 s32i a3, a2, 0
1:
 memw
 l32i a3, a2, 0
 beqi a3, 0, 1b
 wsr a3, ccount
 movi a3, 0
 s32i a3, a2, 0
 memw

 movi abi_arg0, 0
 wsr abi_arg0, excsave1

 abi_call secondary_start_kernel
 j should_never_return

#endif  /* CONFIG_SMP */

ENDPROC(_startup)

#ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU

ENTRY(cpu_restart)

#if XCHAL_DCACHE_IS_WRITEBACK
 ___flush_invalidate_dcache_all a2 a3
#else
 ___invalidate_dcache_all a2 a3
#endif
 memw
 movi a2, CCON # MX External Register to Configure Cache
 movi a3, 0
 wer a3, a2
 extw

 rsr a0, prid
 neg a2, a0
 movi a3, cpu_start_id
 memw
 s32i a2, a3, 0
#if XCHAL_DCACHE_IS_WRITEBACK
 dhwbi a3, 0
#endif
1:
 memw
 l32i a2, a3, 0
 dhi a3, 0
 bne a2, a0, 1b

 /*
  * Initialize WB, WS, and clear PS.EXCM (to allow loop instructions).
  * Set Interrupt Level just below XCHAL_DEBUGLEVEL to allow
  * xt-gdb to single step via DEBUG exceptions received directly
  * by ocd.
 */
 movi a1, 1
 movi a0, 0
 wsr a1, windowstart
 wsr a0, windowbase
 rsync

 movi a1, LOCKLEVEL
 wsr a1, ps
 rsync

 j _startup

ENDPROC(cpu_restart)

#endif  /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */

/*
 * DATA section
 */

 __REFDATA
 .align  4
ENTRY(start_info)
 .long init_thread_union + KERNEL_STACK_SIZE

/*
 * BSS section
 */
 
__PAGE_ALIGNED_BSS
#ifdef CONFIG_MMU
ENTRY(swapper_pg_dir)
 .fill PAGE_SIZE, 1, 0
END(swapper_pg_dir)
#endif
ENTRY(empty_zero_page)
 .fill PAGE_SIZE, 1, 0
END(empty_zero_page)