sys/mips/include/cpuregs.h

   1 /*      $NetBSD: cpuregs.h,v 1.70 2006/05/15 02:26:54 simonb Exp $      */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 1992, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * Ralph Campbell and Rick Macklem.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  *      @(#)machConst.h 8.1 (Berkeley) 6/10/93
  35  *
  36  * machConst.h --
  37  *
  38  *      Machine dependent constants.
  39  *
  40  *      Copyright (C) 1989 Digital Equipment Corporation.
  41  *      Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
  42  *      its documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  43  *      provided that the above copyright notice appears in all copies.
  44  *      Digital Equipment Corporation makes no representations about the
  45  *      suitability of this software for any purpose.  It is provided "as is"
  46  *      without express or implied warranty.
  47  *
  48  * from: Header: /sprite/src/kernel/mach/ds3100.md/RCS/machConst.h,
  49  *      v 9.2 89/10/21 15:55:22 jhh Exp  SPRITE (DECWRL)
  50  * from: Header: /sprite/src/kernel/mach/ds3100.md/RCS/machAddrs.h,
  51  *      v 1.2 89/08/15 18:28:21 rab Exp  SPRITE (DECWRL)
  52  * from: Header: /sprite/src/kernel/vm/ds3100.md/RCS/vmPmaxConst.h,
  53  *      v 9.1 89/09/18 17:33:00 shirriff Exp  SPRITE (DECWRL)
  54  *
  55  * $FreeBSD$
  56  */
  57
  58 #ifndef _MIPS_CPUREGS_H_
  59 #define _MIPS_CPUREGS_H_
  60
  61 /*
  62  * Address space.
  63  * 32-bit mips CPUS partition their 32-bit address space into four segments:
  64  *
  65  * kuseg   0x00000000 - 0x7fffffff  User virtual mem,  mapped
  66  * kseg0   0x80000000 - 0x9fffffff  Physical memory, cached, unmapped
  67  * kseg1   0xa0000000 - 0xbfffffff  Physical memory, uncached, unmapped
  68  * kseg2   0xc0000000 - 0xffffffff  kernel-virtual,  mapped
  69  *
  70  * Caching of mapped addresses is controlled by bits in the TLB entry.
  71  */
  72
  73 #define MIPS_KSEG0_LARGEST_PHYS         (0x20000000)
  74 #define MIPS_KSEG0_PHYS_MASK            (0x1fffffff)
  75 #define MIPS_XKPHYS_LARGEST_PHYS        (0x10000000000)  /* 40 bit PA */
  76 #define MIPS_XKPHYS_PHYS_MASK           (0x0ffffffffff)
  77
  78 #ifndef LOCORE
  79 #define MIPS_KUSEG_START                0x00000000
  80 #define MIPS_KSEG0_START                ((intptr_t)(int32_t)0x80000000)
  81 #define MIPS_KSEG0_END                  ((intptr_t)(int32_t)0x9fffffff)
  82 #define MIPS_KSEG1_START                ((intptr_t)(int32_t)0xa0000000)
  83 #define MIPS_KSEG1_END                  ((intptr_t)(int32_t)0xbfffffff)
  84 #define MIPS_KSSEG_START                ((intptr_t)(int32_t)0xc0000000)
  85 #define MIPS_KSSEG_END                  ((intptr_t)(int32_t)0xdfffffff)
  86 #define MIPS_KSEG3_START                ((intptr_t)(int32_t)0xe0000000)
  87 #define MIPS_KSEG3_END                  ((intptr_t)(int32_t)0xffffffff)
  88 #define MIPS_KSEG2_START                MIPS_KSSEG_START
  89 #define MIPS_KSEG2_END                  MIPS_KSSEG_END
  90 #endif
  91
  92 #define MIPS_PHYS_TO_KSEG0(x)           ((uintptr_t)(x) | MIPS_KSEG0_START)
  93 #define MIPS_PHYS_TO_KSEG1(x)           ((uintptr_t)(x) | MIPS_KSEG1_START)
  94 #define MIPS_KSEG0_TO_PHYS(x)           ((uintptr_t)(x) & MIPS_KSEG0_PHYS_MASK)
  95 #define MIPS_KSEG1_TO_PHYS(x)           ((uintptr_t)(x) & MIPS_KSEG0_PHYS_MASK)
  96
  97 #define MIPS_IS_KSEG0_ADDR(x)                                   \
  98         (((vm_offset_t)(x) >= MIPS_KSEG0_START) &&              \
  99             ((vm_offset_t)(x) <= MIPS_KSEG0_END))
 100 #define MIPS_IS_KSEG1_ADDR(x)                                   \
 101         (((vm_offset_t)(x) >= MIPS_KSEG1_START) &&              \
 102             ((vm_offset_t)(x) <= MIPS_KSEG1_END))
 103 #define MIPS_IS_VALID_PTR(x)            (MIPS_IS_KSEG0_ADDR(x) || \
 104                                             MIPS_IS_KSEG1_ADDR(x))
 105
 106 /*
 107  * Cache Coherency Attributes:
 108  *      UC:     Uncached.
 109  *      UA:     Uncached accelerated.
 110  *      C:      Cacheable, coherency unspecified.
 111  *      CNC:    Cacheable non-coherent.
 112  *      CC:     Cacheable coherent.
 113  *      CCE:    Cacheable coherent, exclusive read.
 114  *      CCEW:   Cacheable coherent, exclusive write.
 115  *      CCUOW:  Cacheable coherent, update on write.
 116  *
 117  * Note that some bits vary in meaning across implementations (and that the
 118  * listing here is no doubt incomplete) and that the optimal cached mode varies
 119  * between implementations.  0x02 is required to be UC and 0x03 is required to
 120  * be a least C.
 121  *
 122  * We define the following logical bits:
 123  *      UNCACHED:
 124  *              The optimal uncached mode for the target CPU type.  This must
 125  *              be suitable for use in accessing memory-mapped devices.
 126  *      CACHED: The optional cached mode for the target CPU type.
 127  */
 128
 129 #define MIPS_CCA_UC             0x02    /* Uncached. */
 130 #define MIPS_CCA_C              0x03    /* Cacheable, coherency unspecified. */
 131
 132 #if defined(CPU_R4000) || defined(CPU_R10000)
 133 #define MIPS_CCA_CNC    0x03
 134 #define MIPS_CCA_CCE    0x04
 135 #define MIPS_CCA_CCEW   0x05
 136
 137 #ifdef CPU_R4000
 138 #define MIPS_CCA_CCUOW  0x06
 139 #endif
 140
 141 #ifdef CPU_R10000
 142 #define MIPS_CCA_UA     0x07
 143 #endif
 144
 145 #define MIPS_CCA_CACHED MIPS_CCA_CCEW
 146 #endif /* defined(CPU_R4000) || defined(CPU_R10000) */
 147
 148 #if defined(CPU_SB1)
 149 #define MIPS_CCA_CC     0x05    /* Cacheable Coherent. */
 150 #endif
 151
 152 #if defined(CPU_MIPS74KC)
 153 #define MIPS_CCA_UNCACHED       0x02
 154 #define MIPS_CCA_CACHED         0x00
 155 #endif
 156
 157 #ifndef MIPS_CCA_UNCACHED
 158 #define MIPS_CCA_UNCACHED       MIPS_CCA_UC
 159 #endif
 160
 161 /*
 162  * If we don't know which cached mode to use and there is a cache coherent
 163  * mode, use it.  If there is not a cache coherent mode, use the required
 164  * cacheable mode.
 165  */
 166 #ifndef MIPS_CCA_CACHED
 167 #ifdef MIPS_CCA_CC
 168 #define MIPS_CCA_CACHED MIPS_CCA_CC
 169 #else
 170 #define MIPS_CCA_CACHED MIPS_CCA_C
 171 #endif
 172 #endif
 173
 174 #define MIPS_PHYS_TO_XKPHYS(cca,x) \
 175         ((0x2ULL << 62) | ((unsigned long long)(cca) << 59) | (x))
 176 #define MIPS_PHYS_TO_XKPHYS_CACHED(x) \
 177         ((0x2ULL << 62) | ((unsigned long long)(MIPS_CCA_CACHED) << 59) | (x))
 178 #define MIPS_PHYS_TO_XKPHYS_UNCACHED(x) \
 179         ((0x2ULL << 62) | ((unsigned long long)(MIPS_CCA_UNCACHED) << 59) | (x))
 180
 181 #define MIPS_XKPHYS_TO_PHYS(x)          ((uintptr_t)(x) & MIPS_XKPHYS_PHYS_MASK)
 182
 183 #define MIPS_XKPHYS_START               0x8000000000000000
 184 #define MIPS_XKPHYS_END                 0xbfffffffffffffff
 185 #define MIPS_XUSEG_START                0x0000000000000000
 186 #define MIPS_XUSEG_END                  0x0000010000000000
 187 #define MIPS_XKSEG_START                0xc000000000000000
 188 #define MIPS_XKSEG_END                  0xc00000ff80000000
 189 #define MIPS_XKSEG_COMPAT32_START       0xffffffff80000000
 190 #define MIPS_XKSEG_COMPAT32_END         0xffffffffffffffff
 191 #define MIPS_XKSEG_TO_COMPAT32(va)      ((va) & 0xffffffff)
 192
 193 #ifdef __mips_n64
 194 #define MIPS_DIRECT_MAPPABLE(pa)        1
 195 #define MIPS_PHYS_TO_DIRECT(pa)         MIPS_PHYS_TO_XKPHYS_CACHED(pa)
 196 #define MIPS_PHYS_TO_DIRECT_UNCACHED(pa)        MIPS_PHYS_TO_XKPHYS_UNCACHED(pa)
 197 #define MIPS_DIRECT_TO_PHYS(va)         MIPS_XKPHYS_TO_PHYS(va)
 198 #else
 199 #define MIPS_DIRECT_MAPPABLE(pa)        ((pa) < MIPS_KSEG0_LARGEST_PHYS)
 200 #define MIPS_PHYS_TO_DIRECT(pa)         MIPS_PHYS_TO_KSEG0(pa)
 201 #define MIPS_PHYS_TO_DIRECT_UNCACHED(pa)        MIPS_PHYS_TO_KSEG1(pa)
 202 #define MIPS_DIRECT_TO_PHYS(va)         MIPS_KSEG0_TO_PHYS(va)
 203 #endif
 204
 205 /* CPU dependent mtc0 hazard hook */
 206 #if defined(CPU_CNMIPS) || defined(CPU_RMI)
 207 #define COP0_SYNC
 208 #elif defined(CPU_NLM)
 209 #define COP0_SYNC       .word 0xc0      /* ehb */
 210 #elif defined(CPU_SB1)
 211 #define COP0_SYNC  ssnop; ssnop; ssnop; ssnop; ssnop; ssnop; ssnop; ssnop; ssnop
 212 #elif defined(CPU_MIPS74KC)
 213 #define COP0_SYNC        .word 0xc0     /* ehb */
 214 #else
 215 /*
 216  * Pick a reasonable default based on the "typical" spacing described in the
 217  * "CP0 Hazards" chapter of MIPS Architecture Book Vol III.
 218  */
 219 #define COP0_SYNC  ssnop; ssnop; ssnop; ssnop; .word 0xc0;
 220 #endif
 221 #define COP0_HAZARD_FPUENABLE   nop; nop; nop; nop;
 222
 223 /*
 224  * The bits in the cause register.
 225  *
 226  * Bits common to r3000 and r4000:
 227  *
 228  *      MIPS_CR_BR_DELAY        Exception happened in branch delay slot.
 229  *      MIPS_CR_COP_ERR         Coprocessor error.
 230  *      MIPS_CR_IP              Interrupt pending bits defined below.
 231  *                              (same meaning as in CAUSE register).
 232  *      MIPS_CR_EXC_CODE        The exception type (see exception codes below).
 233  *
 234  * Differences:
 235  *  r3k has 4 bits of execption type, r4k has 5 bits.
 236  */
 237 #define MIPS_CR_BR_DELAY        0x80000000
 238 #define MIPS_CR_COP_ERR         0x30000000
 239 #define MIPS_CR_EXC_CODE        0x0000007C      /* five bits */
 240 #define MIPS_CR_IP              0x0000FF00
 241 #define MIPS_CR_EXC_CODE_SHIFT  2
 242 #define MIPS_CR_COP_ERR_SHIFT   28
 243
 244 /*
 245  * The bits in the status register.  All bits are active when set to 1.
 246  *
 247  *      R3000 status register fields:
 248  *      MIPS_SR_COP_USABILITY   Control the usability of the four coprocessors.
 249  *      MIPS_SR_TS              TLB shutdown.
 250  *
 251  *      MIPS_SR_INT_IE          Master (current) interrupt enable bit.
 252  *
 253  * Differences:
 254  *      r3k has cache control is via frobbing SR register bits, whereas the
 255  *      r4k cache control is via explicit instructions.
 256  *      r3k has a 3-entry stack of kernel/user bits, whereas the
 257  *      r4k has kernel/supervisor/user.
 258  */
 259 #define MIPS_SR_COP_USABILITY   0xf0000000
 260 #define MIPS_SR_COP_0_BIT       0x10000000
 261 #define MIPS_SR_COP_1_BIT       0x20000000
 262 #define MIPS_SR_COP_2_BIT       0x40000000
 263
 264         /* r4k and r3k differences, see below */
 265
 266 #define MIPS_SR_MX              0x01000000      /* MIPS64 */
 267 #define MIPS_SR_PX              0x00800000      /* MIPS64 */
 268 #define MIPS_SR_BEV             0x00400000      /* Use boot exception vector */
 269 #define MIPS_SR_TS              0x00200000
 270 #define MIPS_SR_DE              0x00010000
 271
 272 #define MIPS_SR_INT_IE          0x00000001
 273 /*#define MIPS_SR_MBZ           0x0f8000c0*/    /* Never used, true for r3k */
 274 #define MIPS_SR_INT_MASK        0x0000ff00
 275
 276 /*
 277  * R4000 status register bit definitons,
 278  * where different from r2000/r3000.
 279  */
 280 #define MIPS_SR_XX              0x80000000
 281 #define MIPS_SR_RP              0x08000000
 282 #define MIPS_SR_FR              0x04000000
 283 #define MIPS_SR_RE              0x02000000
 284
 285 #define MIPS_SR_DIAG_DL 0x01000000              /* QED 52xx */
 286 #define MIPS_SR_DIAG_IL 0x00800000              /* QED 52xx */
 287 #define MIPS_SR_SR              0x00100000
 288 #define MIPS_SR_NMI             0x00080000              /* MIPS32/64 */
 289 #define MIPS_SR_DIAG_CH 0x00040000
 290 #define MIPS_SR_DIAG_CE 0x00020000
 291 #define MIPS_SR_DIAG_PE 0x00010000
 292 #define MIPS_SR_EIE             0x00010000              /* TX79/R5900 */
 293 #define MIPS_SR_KX              0x00000080
 294 #define MIPS_SR_SX              0x00000040
 295 #define MIPS_SR_UX              0x00000020
 296 #define MIPS_SR_KSU_MASK        0x00000018
 297 #define MIPS_SR_KSU_USER        0x00000010
 298 #define MIPS_SR_KSU_SUPER       0x00000008
 299 #define MIPS_SR_KSU_KERNEL      0x00000000
 300 #define MIPS_SR_ERL             0x00000004
 301 #define MIPS_SR_EXL             0x00000002
 302
 303 /*
 304  * The interrupt masks.
 305  * If a bit in the mask is 1 then the interrupt is enabled (or pending).
 306  */
 307 #define MIPS_INT_MASK           0xff00
 308 #define MIPS_INT_MASK_5         0x8000
 309 #define MIPS_INT_MASK_4         0x4000
 310 #define MIPS_INT_MASK_3         0x2000
 311 #define MIPS_INT_MASK_2         0x1000
 312 #define MIPS_INT_MASK_1         0x0800
 313 #define MIPS_INT_MASK_0         0x0400
 314 #define MIPS_HARD_INT_MASK      0xfc00
 315 #define MIPS_SOFT_INT_MASK_1    0x0200
 316 #define MIPS_SOFT_INT_MASK_0    0x0100
 317
 318 /*
 319  * The bits in the MIPS3 config register.
 320  *
 321  *      bit 0..5: R/W, Bit 6..31: R/O
 322  */
 323
 324 /* kseg0 coherency algorithm - see MIPS3_TLB_ATTR values */
 325 #define MIPS_CONFIG_K0_MASK     0x00000007
 326
 327 /*
 328  * R/W Update on Store Conditional
 329  *      0: Store Conditional uses coherency algorithm specified by TLB
 330  *      1: Store Conditional uses cacheable coherent update on write
 331  */
 332 #define MIPS_CONFIG_CU          0x00000008
 333
 334 #define MIPS_CONFIG_DB          0x00000010      /* Primary D-cache line size */
 335 #define MIPS_CONFIG_IB          0x00000020      /* Primary I-cache line size */
 336 #define MIPS_CONFIG_CACHE_L1_LSIZE(config, bit) \
 337         (((config) & (bit)) ? 32 : 16)
 338
 339 #define MIPS_CONFIG_DC_MASK     0x000001c0      /* Primary D-cache size */
 340 #define MIPS_CONFIG_DC_SHIFT    6
 341 #define MIPS_CONFIG_IC_MASK     0x00000e00      /* Primary I-cache size */
 342 #define MIPS_CONFIG_IC_SHIFT    9
 343 #define MIPS_CONFIG_C_DEFBASE   0x1000          /* default base 2^12 */
 344
 345 /* Cache size mode indication: available only on Vr41xx CPUs */
 346 #define MIPS_CONFIG_CS          0x00001000
 347 #define MIPS_CONFIG_C_4100BASE  0x0400          /* base is 2^10 if CS=1 */
 348 #define MIPS_CONFIG_CACHE_SIZE(config, mask, base, shift) \
 349         ((base) << (((config) & (mask)) >> (shift)))
 350
 351 /* External cache enable: Controls L2 for R5000/Rm527x and L3 for Rm7000 */
 352 #define MIPS_CONFIG_SE          0x00001000
 353
 354 /* Block ordering: 0: sequential, 1: sub-block */
 355 #define MIPS_CONFIG_EB          0x00002000
 356
 357 /* ECC mode - 0: ECC mode, 1: parity mode */
 358 #define MIPS_CONFIG_EM          0x00004000
 359
 360 /* BigEndianMem - 0: kernel and memory are little endian, 1: big endian */
 361 #define MIPS_CONFIG_BE          0x00008000
 362
 363 /* Dirty Shared coherency state - 0: enabled, 1: disabled */
 364 #define MIPS_CONFIG_SM          0x00010000
 365
 366 /* Secondary Cache - 0: present, 1: not present */
 367 #define MIPS_CONFIG_SC          0x00020000
 368
 369 /* System Port width - 0: 64-bit, 1: 32-bit (QED RM523x), 2,3: reserved */
 370 #define MIPS_CONFIG_EW_MASK     0x000c0000
 371 #define MIPS_CONFIG_EW_SHIFT    18
 372
 373 /* Secondary Cache port width - 0: 128-bit data path to S-cache, 1: reserved */
 374 #define MIPS_CONFIG_SW          0x00100000
 375
 376 /* Split Secondary Cache Mode - 0: I/D mixed, 1: I/D separated by SCAddr(17) */
 377 #define MIPS_CONFIG_SS          0x00200000
 378
 379 /* Secondary Cache line size */
 380 #define MIPS_CONFIG_SB_MASK     0x00c00000
 381 #define MIPS_CONFIG_SB_SHIFT    22
 382 #define MIPS_CONFIG_CACHE_L2_LSIZE(config) \
 383         (0x10 << (((config) & MIPS_CONFIG_SB_MASK) >> MIPS_CONFIG_SB_SHIFT))
 384
 385 /* Write back data rate */
 386 #define MIPS_CONFIG_EP_MASK     0x0f000000
 387 #define MIPS_CONFIG_EP_SHIFT    24
 388
 389 /* System clock ratio - this value is CPU dependent */
 390 #define MIPS_CONFIG_EC_MASK     0x70000000
 391 #define MIPS_CONFIG_EC_SHIFT    28
 392
 393 /* Master-Checker Mode - 1: enabled */
 394 #define MIPS_CONFIG_CM          0x80000000
 395
 396 /*
 397  * The bits in the MIPS4 config register.
 398  */
 399
 400 /*
 401  * Location of exception vectors.
 402  *
 403  * Common vectors:  reset and UTLB miss.
 404  */
 405 #define MIPS_RESET_EXC_VEC      ((intptr_t)(int32_t)0xBFC00000)
 406 #define MIPS_UTLB_MISS_EXC_VEC  ((intptr_t)(int32_t)0x80000000)
 407
 408 /*
 409  * MIPS-III exception vectors
 410  */
 411 #define MIPS_XTLB_MISS_EXC_VEC ((intptr_t)(int32_t)0x80000080)
 412 #define MIPS_CACHE_ERR_EXC_VEC ((intptr_t)(int32_t)0x80000100)
 413 #define MIPS_GEN_EXC_VEC        ((intptr_t)(int32_t)0x80000180)
 414
 415 /*
 416  * MIPS32/MIPS64 (and some MIPS3) dedicated interrupt vector.
 417  */
 418 #define MIPS_INTR_EXC_VEC       0x80000200
 419
 420 /*
 421  * Coprocessor 0 registers:
 422  *
 423  *                              v--- width for mips I,III,32,64
 424  *                                   (3=32bit, 6=64bit, i=impl dep)
 425  *  0   MIPS_COP_0_TLB_INDEX    3333 TLB Index.
 426  *  1   MIPS_COP_0_TLB_RANDOM   3333 TLB Random.
 427  *  2   MIPS_COP_0_TLB_LO0      .636 r4k TLB entry low.
 428  *  3   MIPS_COP_0_TLB_LO1      .636 r4k TLB entry low, extended.
 429  *  4   MIPS_COP_0_TLB_CONTEXT  3636 TLB Context.
 430  *  5   MIPS_COP_0_TLB_PG_MASK  .333 TLB Page Mask register.
 431  *  6   MIPS_COP_0_TLB_WIRED    .333 Wired TLB number.
 432  *  7   MIPS_COP_0_INFO         ..33 Info registers
 433  *  8   MIPS_COP_0_BAD_VADDR    3636 Bad virtual address.
 434  *  9   MIPS_COP_0_COUNT        .333 Count register.
 435  * 10   MIPS_COP_0_TLB_HI       3636 TLB entry high.
 436  * 11   MIPS_COP_0_COMPARE      .333 Compare (against Count).
 437  * 12   MIPS_COP_0_STATUS       3333 Status register.
 438  * 13   MIPS_COP_0_CAUSE        3333 Exception cause register.
 439  * 14   MIPS_COP_0_EXC_PC       3636 Exception PC.
 440  * 15   MIPS_COP_0_PRID         3333 Processor revision identifier.
 441  * 16   MIPS_COP_0_CONFIG       3333 Configuration register.
 442  * 16/1 MIPS_COP_0_CONFIG1      ..33 Configuration register 1.
 443  * 16/2 MIPS_COP_0_CONFIG2      ..33 Configuration register 2.
 444  * 16/3 MIPS_COP_0_CONFIG3      ..33 Configuration register 3.
 445  * 16/4 MIPS_COP_0_CONFIG4      ..33 Configuration register 4.
 446  * 17   MIPS_COP_0_LLADDR       .336 Load Linked Address.
 447  * 18   MIPS_COP_0_WATCH_LO     .336 WatchLo register.
 448  * 19   MIPS_COP_0_WATCH_HI     .333 WatchHi register.
 449  * 20   MIPS_COP_0_TLB_XCONTEXT .6.6 TLB XContext register.
 450  * 23   MIPS_COP_0_DEBUG        .... Debug JTAG register.
 451  * 24   MIPS_COP_0_DEPC         .... DEPC JTAG register.
 452  * 25   MIPS_COP_0_PERFCNT      ..36 Performance Counter register.
 453  * 26   MIPS_COP_0_ECC          .3ii ECC / Error Control register.
 454  * 27   MIPS_COP_0_CACHE_ERR    .3ii Cache Error register.
 455  * 28/0 MIPS_COP_0_TAG_LO       .3ii Cache TagLo register (instr).
 456  * 28/1 MIPS_COP_0_DATA_LO      ..ii Cache DataLo register (instr).
 457  * 28/2 MIPS_COP_0_TAG_LO       ..ii Cache TagLo register (data).
 458  * 28/3 MIPS_COP_0_DATA_LO      ..ii Cache DataLo register (data).
 459  * 29/0 MIPS_COP_0_TAG_HI       .3ii Cache TagHi register (instr).
 460  * 29/1 MIPS_COP_0_DATA_HI      ..ii Cache DataHi register (instr).
 461  * 29/2 MIPS_COP_0_TAG_HI       ..ii Cache TagHi register (data).
 462  * 29/3 MIPS_COP_0_DATA_HI      ..ii Cache DataHi register (data).
 463  * 30   MIPS_COP_0_ERROR_PC     .636 Error EPC register.
 464  * 31   MIPS_COP_0_DESAVE       .... DESAVE JTAG register.
 465  */
 466
 467 /* Deal with inclusion from an assembly file. */
 468 #if defined(_LOCORE) || defined(LOCORE)
 469 #define _(n)    $n
 470 #else
 471 #define _(n)    n
 472 #endif
 473
 474
 475 #define MIPS_COP_0_TLB_INDEX    _(0)
 476 #define MIPS_COP_0_TLB_RANDOM   _(1)
 477         /* Name and meaning of  TLB bits for $2 differ on r3k and r4k. */
 478
 479 #define MIPS_COP_0_TLB_CONTEXT  _(4)
 480                                         /* $5 and $6 new with MIPS-III */
 481 #define MIPS_COP_0_BAD_VADDR    _(8)
 482 #define MIPS_COP_0_TLB_HI       _(10)
 483 #define MIPS_COP_0_STATUS       _(12)
 484 #define MIPS_COP_0_CAUSE        _(13)
 485 #define MIPS_COP_0_EXC_PC       _(14)
 486 #define MIPS_COP_0_PRID         _(15)
 487
 488 /* MIPS-III */
 489 #define MIPS_COP_0_TLB_LO0      _(2)
 490 #define MIPS_COP_0_TLB_LO1      _(3)
 491
 492 #define MIPS_COP_0_TLB_PG_MASK  _(5)
 493 #define MIPS_COP_0_TLB_WIRED    _(6)
 494
 495 #define MIPS_COP_0_COUNT        _(9)
 496 #define MIPS_COP_0_COMPARE      _(11)
 497
 498 #define MIPS_COP_0_CONFIG       _(16)
 499 #define MIPS_COP_0_LLADDR       _(17)
 500 #define MIPS_COP_0_WATCH_LO     _(18)
 501 #define MIPS_COP_0_WATCH_HI     _(19)
 502 #define MIPS_COP_0_TLB_XCONTEXT _(20)
 503 #define MIPS_COP_0_ECC          _(26)
 504 #define MIPS_COP_0_CACHE_ERR    _(27)
 505 #define MIPS_COP_0_TAG_LO       _(28)
 506 #define MIPS_COP_0_TAG_HI       _(29)
 507 #define MIPS_COP_0_ERROR_PC     _(30)
 508
 509 /* MIPS32/64 */
 510 #define MIPS_COP_0_INFO         _(7)
 511 #define MIPS_COP_0_DEBUG        _(23)
 512 #define MIPS_COP_0_DEPC         _(24)
 513 #define MIPS_COP_0_PERFCNT      _(25)
 514 #define MIPS_COP_0_DATA_LO      _(28)
 515 #define MIPS_COP_0_DATA_HI      _(29)
 516 #define MIPS_COP_0_DESAVE       _(31)
 517
 518 /* MIPS32 Config register definitions */
 519 #define MIPS_MMU_NONE                   0x00            /* No MMU present */
 520 #define MIPS_MMU_TLB                    0x01            /* Standard TLB */
 521 #define MIPS_MMU_BAT                    0x02            /* Standard BAT */
 522 #define MIPS_MMU_FIXED                  0x03            /* Standard fixed mapping */
 523
 524 #define MIPS_CONFIG0_MT_MASK            0x00000380      /* bits 9..7 MMU Type */
 525 #define MIPS_CONFIG0_MT_SHIFT           7
 526 #define MIPS_CONFIG0_BE                 0x00008000      /* data is big-endian */
 527 #define MIPS_CONFIG0_VI                 0x00000004      /* instruction cache is virtual */
 528
 529 #define MIPS_CONFIG1_TLBSZ_MASK         0x7E000000      /* bits 30..25 # tlb entries minus one */
 530 #define MIPS_CONFIG1_TLBSZ_SHIFT        25
 531
 532 #define MIPS_CONFIG1_IS_MASK            0x01C00000      /* bits 24..22 icache sets per way */
 533 #define MIPS_CONFIG1_IS_SHIFT           22
 534 #define MIPS_CONFIG1_IL_MASK            0x00380000      /* bits 21..19 icache line size */
 535 #define MIPS_CONFIG1_IL_SHIFT           19
 536 #define MIPS_CONFIG1_IA_MASK            0x00070000      /* bits 18..16 icache associativity */
 537 #define MIPS_CONFIG1_IA_SHIFT           16
 538 #define MIPS_CONFIG1_DS_MASK            0x0000E000      /* bits 15..13 dcache sets per way */
 539 #define MIPS_CONFIG1_DS_SHIFT           13
 540 #define MIPS_CONFIG1_DL_MASK            0x00001C00      /* bits 12..10 dcache line size */
 541 #define MIPS_CONFIG1_DL_SHIFT           10
 542 #define MIPS_CONFIG1_DA_MASK            0x00000380      /* bits  9.. 7 dcache associativity */
 543 #define MIPS_CONFIG1_DA_SHIFT           7
 544 #define MIPS_CONFIG1_LOWBITS            0x0000007F
 545 #define MIPS_CONFIG1_C2                 0x00000040      /* Coprocessor 2 implemented */
 546 #define MIPS_CONFIG1_MD                 0x00000020      /* MDMX ASE implemented (MIPS64) */
 547 #define MIPS_CONFIG1_PC                 0x00000010      /* Performance counters implemented */
 548 #define MIPS_CONFIG1_WR                 0x00000008      /* Watch registers implemented */
 549 #define MIPS_CONFIG1_CA                 0x00000004      /* MIPS16e ISA implemented */
 550 #define MIPS_CONFIG1_EP                 0x00000002      /* EJTAG implemented */
 551 #define MIPS_CONFIG1_FP                 0x00000001      /* FPU implemented */
 552
 553 #define MIPS_CONFIG4_MMUSIZEEXT         0x000000FF      /* bits 7.. 0 MMU Size Extension */
 554 #define MIPS_CONFIG4_MMUEXTDEF          0x0000C000      /* bits 15.14 MMU Extension Definition */
 555 #define MIPS_CONFIG4_MMUEXTDEF_MMUSIZEEXT       0x00004000 /* This values denotes CONFIG4 bits  */
 556
 557 /*
 558  * Values for the code field in a break instruction.
 559  */
 560 #define MIPS_BREAK_INSTR        0x0000000d
 561 #define MIPS_BREAK_VAL_MASK     0x03ff0000
 562 #define MIPS_BREAK_VAL_SHIFT    16
 563 #define MIPS_BREAK_KDB_VAL      512
 564 #define MIPS_BREAK_SSTEP_VAL    513
 565 #define MIPS_BREAK_BRKPT_VAL    514
 566 #define MIPS_BREAK_SOVER_VAL    515
 567 #define MIPS_BREAK_DDB_VAL      516
 568 #define MIPS_BREAK_KDB          (MIPS_BREAK_INSTR | \
 569                                 (MIPS_BREAK_KDB_VAL << MIPS_BREAK_VAL_SHIFT))
 570 #define MIPS_BREAK_SSTEP        (MIPS_BREAK_INSTR | \
 571                                 (MIPS_BREAK_SSTEP_VAL << MIPS_BREAK_VAL_SHIFT))
 572 #define MIPS_BREAK_BRKPT        (MIPS_BREAK_INSTR | \
 573                                 (MIPS_BREAK_BRKPT_VAL << MIPS_BREAK_VAL_SHIFT))
 574 #define MIPS_BREAK_SOVER        (MIPS_BREAK_INSTR | \
 575                                 (MIPS_BREAK_SOVER_VAL << MIPS_BREAK_VAL_SHIFT))
 576 #define MIPS_BREAK_DDB          (MIPS_BREAK_INSTR | \
 577                                 (MIPS_BREAK_DDB_VAL << MIPS_BREAK_VAL_SHIFT))
 578
 579 /*
 580  * Mininum and maximum cache sizes.
 581  */
 582 #define MIPS_MIN_CACHE_SIZE     (16 * 1024)
 583 #define MIPS_MAX_CACHE_SIZE     (256 * 1024)
 584 #define MIPS_MAX_PCACHE_SIZE    (32 * 1024)     /* max. primary cache size */
 585
 586 /*
 587  * The floating point version and status registers.
 588  */
 589 #define MIPS_FPU_ID     $0
 590 #define MIPS_FPU_CSR    $31
 591
 592 /*
 593  * The floating point coprocessor status register bits.
 594  */
 595 #define MIPS_FPU_ROUNDING_BITS          0x00000003
 596 #define MIPS_FPU_ROUND_RN               0x00000000
 597 #define MIPS_FPU_ROUND_RZ               0x00000001
 598 #define MIPS_FPU_ROUND_RP               0x00000002
 599 #define MIPS_FPU_ROUND_RM               0x00000003
 600 #define MIPS_FPU_STICKY_BITS            0x0000007c
 601 #define MIPS_FPU_STICKY_INEXACT         0x00000004
 602 #define MIPS_FPU_STICKY_UNDERFLOW       0x00000008
 603 #define MIPS_FPU_STICKY_OVERFLOW        0x00000010
 604 #define MIPS_FPU_STICKY_DIV0            0x00000020
 605 #define MIPS_FPU_STICKY_INVALID         0x00000040
 606 #define MIPS_FPU_ENABLE_BITS            0x00000f80
 607 #define MIPS_FPU_ENABLE_INEXACT         0x00000080
 608 #define MIPS_FPU_ENABLE_UNDERFLOW       0x00000100
 609 #define MIPS_FPU_ENABLE_OVERFLOW        0x00000200
 610 #define MIPS_FPU_ENABLE_DIV0            0x00000400
 611 #define MIPS_FPU_ENABLE_INVALID         0x00000800
 612 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_BITS         0x0003f000
 613 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_INEXACT      0x00001000
 614 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_UNDERFLOW    0x00002000
 615 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_OVERFLOW     0x00004000
 616 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_DIV0         0x00008000
 617 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_INVALID      0x00010000
 618 #define MIPS_FPU_EXCEPTION_UNIMPL       0x00020000
 619 #define MIPS_FPU_COND_BIT               0x00800000
 620 #define MIPS_FPU_FLUSH_BIT              0x01000000      /* r4k,  MBZ on r3k */
 621 #define MIPS_FPC_MBZ_BITS               0xfe7c0000
 622
 623
 624 /*
 625  * Constants to determine if have a floating point instruction.
 626  */
 627 #define MIPS_OPCODE_SHIFT       26
 628 #define MIPS_OPCODE_C1          0x11
 629
 630 #endif /* _MIPS_CPUREGS_H_ */