sys/powerpc/powerpc/fpu.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1996 Wolfgang Solfrank.
   3  * Copyright (C) 1996 TooLs GmbH.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  15  *    must display the following acknowledgement:
  16  *      This product includes software developed by TooLs GmbH.
  17  * 4. The name of TooLs GmbH may not be used to endorse or promote products
  18  *    derived from this software without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY TOOLS GMBH ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  21  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  22  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  23  * IN NO EVENT SHALL TOOLS GMBH BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  24  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  25  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;
  26  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
  27  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
  28  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
  29  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $NetBSD: fpu.c,v 1.5 2001/07/22 11:29:46 wiz Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/proc.h>
  39 #include <sys/systm.h>
  40 #include <sys/limits.h>
  41
  42 #include <machine/fpu.h>
  43 #include <machine/pcb.h>
  44 #include <machine/psl.h>
  45
  46 void
  47 enable_fpu(struct thread *td)
  48 {
  49         int     msr;
  50         struct  pcb *pcb;
  51         struct  trapframe *tf;
  52
  53         pcb = td->td_pcb;
  54         tf = trapframe(td);
  55
  56         /*
  57          * Save the thread's FPU CPU number, and set the CPU's current
  58          * FPU thread
  59          */
  60         td->td_pcb->pcb_fpcpu = PCPU_GET(cpuid);
  61         PCPU_SET(fputhread, td);
  62
  63         /*
  64          * Enable the FPU for when the thread returns from the exception.
  65          * If this is the first time the FPU has been used by the thread,
  66          * initialise the FPU registers and FPSCR to 0, and set the flag
  67          * to indicate that the FPU is in use.
  68          */
  69         tf->srr1 |= PSL_FP;
  70         if (!(pcb->pcb_flags & PCB_FPU)) {
  71                 memset(&pcb->pcb_fpu, 0, sizeof pcb->pcb_fpu);
  72                 pcb->pcb_flags |= PCB_FPU;
  73         }
  74
  75         /*
  76          * Temporarily enable floating-point so the registers
  77          * can be restored.
  78          */
  79         msr = mfmsr();
  80         mtmsr(msr | PSL_FP);
  81         isync();
  82
  83         /*
  84          * Load the floating point registers and FPSCR from the PCB.
  85          * (A value of 0xff for mtfsf specifies that all 8 4-bit fields
  86          * of the saved FPSCR are to be loaded from the FPU reg).
  87          */
  88         __asm __volatile ("lfd 0,0(%0); mtfsf 0xff,0"
  89                           :: "b"(&pcb->pcb_fpu.fpscr));
  90
  91 #define LFP(n)   __asm ("lfd " #n ", 0(%0)" \
  92                 :: "b"(&pcb->pcb_fpu.fpr[n]));
  93         LFP(0);         LFP(1);         LFP(2);         LFP(3);
  94         LFP(4);         LFP(5);         LFP(6);         LFP(7);
  95         LFP(8);         LFP(9);         LFP(10);        LFP(11);
  96         LFP(12);        LFP(13);        LFP(14);        LFP(15);
  97         LFP(16);        LFP(17);        LFP(18);        LFP(19);
  98         LFP(20);        LFP(21);        LFP(22);        LFP(23);
  99         LFP(24);        LFP(25);        LFP(26);        LFP(27);
 100         LFP(28);        LFP(29);        LFP(30);        LFP(31);
 101 #undef LFP
 102
 103         isync();
 104         mtmsr(msr);
 105 }
 106
 107 void
 108 save_fpu(struct thread *td)
 109 {
 110         int     msr;
 111         struct  pcb *pcb;
 112
 113         pcb = td->td_pcb;
 114
 115         /*
 116          * Temporarily re-enable floating-point during the save
 117          */
 118         msr = mfmsr();
 119         mtmsr(msr | PSL_FP);
 120         isync();
 121
 122         /*
 123          * Save the floating-point registers and FPSCR to the PCB
 124          */
 125 #define SFP(n)   __asm ("stfd " #n ", 0(%0)" \
 126                 :: "b"(&pcb->pcb_fpu.fpr[n]));
 127         SFP(0);         SFP(1);         SFP(2);         SFP(3);
 128         SFP(4);         SFP(5);         SFP(6);         SFP(7);
 129         SFP(8);         SFP(9);         SFP(10);        SFP(11);
 130         SFP(12);        SFP(13);        SFP(14);        SFP(15);
 131         SFP(16);        SFP(17);        SFP(18);        SFP(19);
 132         SFP(20);        SFP(21);        SFP(22);        SFP(23);
 133         SFP(24);        SFP(25);        SFP(26);        SFP(27);
 134         SFP(28);        SFP(29);        SFP(30);        SFP(31);
 135 #undef SFP
 136         __asm __volatile ("mffs 0; stfd 0,0(%0)" :: "b"(&pcb->pcb_fpu.fpscr));
 137
 138         /*
 139          * Disable floating-point again
 140          */
 141         isync();
 142         mtmsr(msr);
 143
 144         /*
 145          * Clear the current fp thread and pcb's CPU id
 146          * XXX should this be left clear to allow lazy save/restore ?
 147          */
 148         pcb->pcb_fpcpu = INT_MAX;
 149         PCPU_SET(fputhread, NULL);
 150 }
 151