source: soft/giet_vm/giet_kernel/giet.s @ 820

Last change on this file since 820 was 802, checked in by alain, 9 years ago

Improve error message print, to avoisd interleaving.
  • Property svn:executable set to *
File size: 10.1 KB
Line 
1/************************************************************************************
2* This file contains the two entry points in the GIET_VM code:
3* - the _init entry point (from the boot code)      is 0x80000000 
4* - the _giet entry point (from user applications)  is 0x80000180 
5* => The base address of the segment containing this code MUST be 0x80000000.
6*
7* The _giet uses two arrays of functions:
8* - the _cause_vector[16] array defines the 16 causes to enter the GIET
9*   it is initialized in th exc_handler.c file
10* - the _syscall_vector[64] array defines the 64 system calls entry points
11*   it is initialised in the sys_handler.c file
12***********************************************************************************/
13
14    .section .giet, "ax", @progbits
15
16/*
17 * INIT entry point (at address 0x80000000)
18 */
19
20    .func   _init
21    .type   _init, %function
22
23_init:
24    la      $26,    _kernel_init
25    jr      $26                        /* jump to _kernel_init */
26
27    .endfunc
28    .size _init, .-_init
29
30    .space  0x170                      /* the _entry function occupies 16 bytes */
31
32/*
33 * GIET Entry point (at address 0x80000180)
34 */
35
36    .func   _giet
37    .type   _giet, %function
38
39_giet:
40    mfc0    $27,    $13                 /* $27 <= Cause register */
41    andi    $27,    $27,    0x3c        /* $27 <= XCODE*4 */
42    beq     $27,    $0,     do_jump     /* jump if interrupt */
43    addiu   $26,    $0,     0x20
44    beq     $27,    $26,    do_jump     /* jump if syscall */
45
46/* 
47 * exception: save registers into stack for future display by exception handler 
48 */
49
50    addiu   $27,    $29,    -38*4
51    sw      $29,    (29*4)($27)       /* save $29 */
52    or      $29,    $27,    $0
53   
54    .set noat
55    sw      $1,     (1*4)($29)        /* save $1 */
56    .set at
57    sw      $2,     (2*4)($29)        /* save $2 */
58    sw      $3,     (3*4)($29)        /* save $3 */
59    sw      $4,     (4*4)($29)        /* save $4 */
60    sw      $5,     (5*4)($29)        /* save $5 */
61    sw      $6,     (6*4)($29)        /* save $6 */
62    sw      $7,     (7*4)($29)        /* save $7 */
63    sw      $8,     (8*4)($29)        /* save $8 */
64    sw      $9,     (9*4)($29)        /* save $9 */
65    sw      $10,    (10*4)($29)       /* save $10 */
66    sw      $11,    (11*4)($29)       /* save $11 */
67    sw      $12,    (12*4)($29)       /* save $12 */
68    sw      $13,    (13*4)($29)       /* save $13 */
69    sw      $14,    (14*4)($29)       /* save $14 */
70    sw      $15,    (15*4)($29)       /* save $15 */
71    sw      $16,    (16*4)($29)       /* save $16 */
72    sw      $17,    (17*4)($29)       /* save $17 */
73    sw      $18,    (18*4)($29)       /* save $18 */
74    sw      $19,    (19*4)($29)       /* save $19 */
75    sw      $20,    (20*4)($29)       /* save $20 */
76    sw      $21,    (21*4)($29)       /* save $21 */
77    sw      $22,    (22*4)($29)       /* save $22 */
78    sw      $23,    (23*4)($29)       /* save $23 */
79    sw      $24,    (24*4)($29)       /* save $24 */
80    sw      $25,    (25*4)($29)       /* save $25 */
81    sw      $28,    (28*4)($29)       /* save $28 */
82    sw      $30,    (30*4)($29)       /* save $30 */
83    sw      $31,    (31*4)($29)       /* save $31 */
84    mflo    $14                       /* LO */
85    mfhi    $15                       /* HI */
86    mfc0    $16,    $14               /* EPC */
87    mfc0    $17,    $13               /* CR */
88    mfc0    $18,    $12               /* SR */
89    mfc0    $19,    $8                /* BVAR */
90    sw      $14,    (35*4)($29)       /* save LO */
91    sw      $15,    (36*4)($29)       /* save HI */
92    sw      $16,    (32*4)($29)       /* Save EPC */
93    sw      $17,    (33*4)($29)       /* Save CR */
94    sw      $18,    (34*4)($29)       /* Save SR */
95    sw      $19,    (37*4)($29)       /* save BVAR */
96    or      $4,     $0, $27           /* $4 <= regs_table */
97   
98do_jump:
99    mfc0    $27,    $13               /* $27 <= Cause register */
100    andi    $27,    $27,    0x3c      /* $27 <= XCODE*4 */
101    la      $26,    _cause_vector     /* $26 <= _cause_vector */
102    addu    $26,    $26,    $27       /* $26 <= &_cause_vector[XCODE] */
103    lw      $26,    0($26)            /* $26 <=  _cause_vector[XCODE] */
104    jr      $26                       /* Jump to handler indexed by XCODE */
105
106    .endfunc
107    .size _giet, .-_giet
108
109/*
110 * *** Syscall Handler ***
111 *
112 * A system call is handled as a special function call.
113 *  - $2 contains the system call index (< 64).
114 *  - $3 is used to store the syscall address
115 *  - $4, $5, $6, $7 contain the arguments values.
116 *  - The return address (EPC) and the (SR) are saved in the stack.
117 *  - Interrupts are enabled before branching to the syscall.
118 *  - All syscalls must return to the syscall handler.
119 *  - $2, $3, $4, $5, $6, $7 as well as $26 & $27 can be modified.
120 *
121 * In case of undefined system call, an error message displays
122 * the value of EPC on the kernel TTY, and the user program is killed.
123 */
124
125    .globl  _sys_handler
126    .func   _sys_handler
127    .type   _sys_handler, %function
128
129_sys_handler:
130    addiu   $29,    $29,    -24     /* 2 slots for SR & EPC, 4 slots for args */
131    mfc0    $27,    $14             /* $27 <= EPC                             */
132    addiu   $27,    $27,    4       /* increment EPC for return address       */
133    sw      $27,    20($29)         /* save EPC in the stack                  */
134    mfc0    $27,    $12             /* $27 <= SR                              */
135    sw      $27,    16($29)         /* save SR in the stack                   */
136
137    andi    $26,    $2,     0x3F    /* $26 <= syscall index (i < 64)          */
138    sll     $26,    $26,    2       /* $26 <= index * 4                       */
139    la      $27,    _syscall_vector /* $27 <= &_syscall_vector[0]             */
140    addu    $27,    $27,    $26     /* $27 <= &_syscall_vector[i]             */
141    lw      $3,     0($27)          /* $3  <= syscall address                 */
142    li      $27,    0xFFFFFFED      /* Mask for UM & EXL bits                 */
143    mfc0    $26,    $12             /* $26 <= SR                              */
144    and     $26,    $26,    $27     /* UM = 0 / EXL = 0                       */
145    mtc0    $26,    $12             /* interrupt enabled                      */
146    jalr    $3                      /* jump to the proper syscall             */
147
148    mtc0    $0,     $12             /* SR <= 0 : interrupt disabled           */
149    lw      $26,    16($29)         /* $26 <= SR from stack                   */
150    mtc0    $26,    $12             /* restore SR                             */
151    lw      $26,    20($29)         /* $26 <= EPC from stack                  */
152    mtc0    $26,    $14             /* restore EPC                            */
153    addiu   $29,    $29,    24      /* restore stack pointer                  */
154    eret                            /* exit GIET                              */
155
156    .endfunc
157    .size _sys_handler, .-_sys_handler
158
159/*
160 * *** Interrupt Handler ***
161 *
162 * This simple interrupt handler cannot be interrupted.
163 *
164 * All non persistant registers, such as $1 to $15, and $24 to $25, as well as
165 * register $31 and EPC, are saved in the interrupted program stack, before
166 * calling the Interrupt Service Routine. These registers can be used by the
167 * ISR code.
168 */
169
170    .globl  _int_handler
171    .func   _int_handler
172    .type   _int_handler, %function
173
174_int_handler:
175    addiu   $29,    $29,    -25*4   /* stack space reservation (21 registers to
176                                       save and 4 free words to call function) */
177    .set noat
178    sw      $1,     4*4($29)        /* save $1 */
179    .set at
180    sw      $2,     5*4($29)        /* save $2 */
181    sw      $3,     6*4($29)        /* save $3 */
182    sw      $4,     7*4($29)        /* save $4 */
183    sw      $5,     8*4($29)        /* save $5 */
184    sw      $6,     9*4($29)        /* save $6 */
185    sw      $7,     10*4($29)       /* save $7 */
186    sw      $8,     11*4($29)       /* save $8 */
187    sw      $9,     12*4($29)       /* save $9 */
188    sw      $10,    13*4($29)       /* save $10 */
189    sw      $11,    14*4($29)       /* save $11 */
190    sw      $12,    15*4($29)       /* save $12 */
191    sw      $13,    16*4($29)       /* save $13 */
192    sw      $14,    17*4($29)       /* save $14 */
193    sw      $15,    18*4($29)       /* save $15 */
194    sw      $24,    19*4($29)       /* save $24 */
195    sw      $25,    20*4($29)       /* save $25 */
196    sw      $31,    21*4($29)       /* save $31 */
197    mflo    $26
198    sw      $26,    22*4($29)       /* save LO */
199    mfhi    $26
200    sw      $26,    23*4($29)       /* save HI */
201    mfc0    $27,    $14
202    sw      $27,    24*4($29)       /* save EPC */
203
204    la      $26,    _irq_demux
205    jalr    $26                     /* jump to a C function to find the proper ISR */
206
207restore:
208    .set noat
209    lw      $1,     4*4($29)        /* restore $1 */
210    .set at
211    lw      $2,     4*5($29)        /* restore $2 */
212    lw      $3,     4*6($29)        /* restore $3 */
213    lw      $4,     4*7($29)        /* restore $4 */
214    lw      $5,     4*8($29)        /* restore $5 */
215    lw      $6,     4*9($29)        /* restore $6 */
216    lw      $7,     4*10($29)       /* restore $7 */
217    lw      $8,     4*11($29)       /* restore $8 */
218    lw      $9,     4*12($29)       /* restore $9 */
219    lw      $10,    4*13($29)       /* restore $10 */
220    lw      $11,    4*14($29)       /* restore $11 */
221    lw      $12,    4*15($29)       /* restore $12 */
222    lw      $13,    4*16($29)       /* restore $13 */
223    lw      $14,    4*17($29)       /* restore $14 */
224    lw      $15,    4*18($29)       /* restore $15 */
225    lw      $24,    4*19($29)       /* restore $24 */
226    lw      $25,    4*20($29)       /* restore $25 */
227    lw      $31,    4*21($29)       /* restore $31 */
228    lw      $26,    4*22($29)
229    mtlo    $26                     /* restore LO */
230    lw      $26,    4*23($29)
231    mthi    $26                     /* restore HI */
232    lw      $27,    4*24($29)       /* return address (EPC) */
233    addiu   $29,    $29,    25*4    /* restore stack pointer */
234    mtc0    $27,    $14             /* restore EPC */
235    eret                            /* exit GIET */
236
237    .endfunc
238    .size _int_handler, .-_int_handler
239
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.