118a5a09dSSven Schnelle /* SPDX-License-Identifier: LGPL-2.1 OR MIT */
218a5a09dSSven Schnelle /*
318a5a09dSSven Schnelle * s390 specific definitions for NOLIBC
418a5a09dSSven Schnelle */
518a5a09dSSven Schnelle
618a5a09dSSven Schnelle #ifndef _NOLIBC_ARCH_S390_H
718a5a09dSSven Schnelle #define _NOLIBC_ARCH_S390_H
8404fa87cSThomas Weißschuh #include <asm/signal.h>
918a5a09dSSven Schnelle #include <asm/unistd.h>
1018a5a09dSSven Schnelle
1179d8d4caSThomas Weißschuh #include "compiler.h"
12c48d8af2SZhangjin Wu #include "crt.h"
13*ee68555bSThomas Weißschuh #include "std.h"
1479d8d4caSThomas Weißschuh
1518a5a09dSSven Schnelle /* Syscalls for s390:
1618a5a09dSSven Schnelle * - registers are 64-bit
1718a5a09dSSven Schnelle * - syscall number is passed in r1
1818a5a09dSSven Schnelle * - arguments are in r2-r7
1918a5a09dSSven Schnelle * - the system call is performed by calling the svc instruction
2018a5a09dSSven Schnelle * - syscall return value is in r2
2118a5a09dSSven Schnelle * - r1 and r2 are clobbered, others are preserved.
2218a5a09dSSven Schnelle *
2318a5a09dSSven Schnelle * Link s390 ABI: https://github.com/IBM/s390x-abi
2418a5a09dSSven Schnelle *
2518a5a09dSSven Schnelle */
2618a5a09dSSven Schnelle
2718a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall0(num) \
2818a5a09dSSven Schnelle ({ \
2918a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
3018a5a09dSSven Schnelle register long _rc __asm__ ("2"); \
3118a5a09dSSven Schnelle \
3218a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
3318a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
3418a5a09dSSven Schnelle : "=d"(_rc) \
3518a5a09dSSven Schnelle : "d"(_num) \
3618a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
3718a5a09dSSven Schnelle ); \
3818a5a09dSSven Schnelle _rc; \
3918a5a09dSSven Schnelle })
4018a5a09dSSven Schnelle
4118a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall1(num, arg1) \
4218a5a09dSSven Schnelle ({ \
4318a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
4418a5a09dSSven Schnelle register long _arg1 __asm__ ("2") = (long)(arg1); \
4518a5a09dSSven Schnelle \
4618a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
4718a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
4818a5a09dSSven Schnelle : "+d"(_arg1) \
4918a5a09dSSven Schnelle : "d"(_num) \
5018a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
5118a5a09dSSven Schnelle ); \
5218a5a09dSSven Schnelle _arg1; \
5318a5a09dSSven Schnelle })
5418a5a09dSSven Schnelle
5518a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall2(num, arg1, arg2) \
5618a5a09dSSven Schnelle ({ \
5718a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
5818a5a09dSSven Schnelle register long _arg1 __asm__ ("2") = (long)(arg1); \
5918a5a09dSSven Schnelle register long _arg2 __asm__ ("3") = (long)(arg2); \
6018a5a09dSSven Schnelle \
6118a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
6218a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
6318a5a09dSSven Schnelle : "+d"(_arg1) \
6418a5a09dSSven Schnelle : "d"(_arg2), "d"(_num) \
6518a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
6618a5a09dSSven Schnelle ); \
6718a5a09dSSven Schnelle _arg1; \
6818a5a09dSSven Schnelle })
6918a5a09dSSven Schnelle
7018a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall3(num, arg1, arg2, arg3) \
7118a5a09dSSven Schnelle ({ \
7218a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
7318a5a09dSSven Schnelle register long _arg1 __asm__ ("2") = (long)(arg1); \
7418a5a09dSSven Schnelle register long _arg2 __asm__ ("3") = (long)(arg2); \
7518a5a09dSSven Schnelle register long _arg3 __asm__ ("4") = (long)(arg3); \
7618a5a09dSSven Schnelle \
7718a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
7818a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
7918a5a09dSSven Schnelle : "+d"(_arg1) \
8018a5a09dSSven Schnelle : "d"(_arg2), "d"(_arg3), "d"(_num) \
8118a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
8218a5a09dSSven Schnelle ); \
8318a5a09dSSven Schnelle _arg1; \
8418a5a09dSSven Schnelle })
8518a5a09dSSven Schnelle
8618a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall4(num, arg1, arg2, arg3, arg4) \
8718a5a09dSSven Schnelle ({ \
8818a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
8918a5a09dSSven Schnelle register long _arg1 __asm__ ("2") = (long)(arg1); \
9018a5a09dSSven Schnelle register long _arg2 __asm__ ("3") = (long)(arg2); \
9118a5a09dSSven Schnelle register long _arg3 __asm__ ("4") = (long)(arg3); \
9218a5a09dSSven Schnelle register long _arg4 __asm__ ("5") = (long)(arg4); \
9318a5a09dSSven Schnelle \
9418a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
9518a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
9618a5a09dSSven Schnelle : "+d"(_arg1) \
9718a5a09dSSven Schnelle : "d"(_arg2), "d"(_arg3), "d"(_arg4), "d"(_num) \
9818a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
9918a5a09dSSven Schnelle ); \
10018a5a09dSSven Schnelle _arg1; \
10118a5a09dSSven Schnelle })
10218a5a09dSSven Schnelle
10318a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall5(num, arg1, arg2, arg3, arg4, arg5) \
10418a5a09dSSven Schnelle ({ \
10518a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
10618a5a09dSSven Schnelle register long _arg1 __asm__ ("2") = (long)(arg1); \
10718a5a09dSSven Schnelle register long _arg2 __asm__ ("3") = (long)(arg2); \
10818a5a09dSSven Schnelle register long _arg3 __asm__ ("4") = (long)(arg3); \
10918a5a09dSSven Schnelle register long _arg4 __asm__ ("5") = (long)(arg4); \
11018a5a09dSSven Schnelle register long _arg5 __asm__ ("6") = (long)(arg5); \
11118a5a09dSSven Schnelle \
11218a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
11318a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
11418a5a09dSSven Schnelle : "+d"(_arg1) \
11518a5a09dSSven Schnelle : "d"(_arg2), "d"(_arg3), "d"(_arg4), "d"(_arg5), \
11618a5a09dSSven Schnelle "d"(_num) \
11718a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
11818a5a09dSSven Schnelle ); \
11918a5a09dSSven Schnelle _arg1; \
12018a5a09dSSven Schnelle })
12118a5a09dSSven Schnelle
12218a5a09dSSven Schnelle #define my_syscall6(num, arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6) \
12318a5a09dSSven Schnelle ({ \
12418a5a09dSSven Schnelle register long _num __asm__ ("1") = (num); \
12518a5a09dSSven Schnelle register long _arg1 __asm__ ("2") = (long)(arg1); \
12618a5a09dSSven Schnelle register long _arg2 __asm__ ("3") = (long)(arg2); \
12718a5a09dSSven Schnelle register long _arg3 __asm__ ("4") = (long)(arg3); \
12818a5a09dSSven Schnelle register long _arg4 __asm__ ("5") = (long)(arg4); \
12918a5a09dSSven Schnelle register long _arg5 __asm__ ("6") = (long)(arg5); \
13018a5a09dSSven Schnelle register long _arg6 __asm__ ("7") = (long)(arg6); \
13118a5a09dSSven Schnelle \
13218a5a09dSSven Schnelle __asm__ volatile ( \
13318a5a09dSSven Schnelle "svc 0\n" \
13418a5a09dSSven Schnelle : "+d"(_arg1) \
13518a5a09dSSven Schnelle : "d"(_arg2), "d"(_arg3), "d"(_arg4), "d"(_arg5), \
13618a5a09dSSven Schnelle "d"(_arg6), "d"(_num) \
13718a5a09dSSven Schnelle : "memory", "cc" \
13818a5a09dSSven Schnelle ); \
13918a5a09dSSven Schnelle _arg1; \
14018a5a09dSSven Schnelle })
14118a5a09dSSven Schnelle
14218a5a09dSSven Schnelle /* startup code */
_start(void)143bff60150SZhangjin Wu void __attribute__((weak, noreturn, optimize("Os", "omit-frame-pointer"))) __no_stack_protector _start(void)
1447f854858SWilly Tarreau {
1457f854858SWilly Tarreau __asm__ volatile (
146c48d8af2SZhangjin Wu "lgr %r2, %r15\n" /* save stack pointer to %r2, as arg1 of _start_c */
14718a5a09dSSven Schnelle "aghi %r15, -160\n" /* allocate new stackframe */
14818a5a09dSSven Schnelle "xc 0(8,%r15), 0(%r15)\n" /* clear backchain */
149c48d8af2SZhangjin Wu "brasl %r14, _start_c\n" /* transfer to c runtime */
1507f854858SWilly Tarreau );
1517f854858SWilly Tarreau __builtin_unreachable();
1527f854858SWilly Tarreau }
15318a5a09dSSven Schnelle
15418a5a09dSSven Schnelle struct s390_mmap_arg_struct {
15518a5a09dSSven Schnelle unsigned long addr;
15618a5a09dSSven Schnelle unsigned long len;
15718a5a09dSSven Schnelle unsigned long prot;
15818a5a09dSSven Schnelle unsigned long flags;
15918a5a09dSSven Schnelle unsigned long fd;
16018a5a09dSSven Schnelle unsigned long offset;
16118a5a09dSSven Schnelle };
16218a5a09dSSven Schnelle
16318a5a09dSSven Schnelle static __attribute__((unused))
sys_mmap(void * addr,size_t length,int prot,int flags,int fd,off_t offset)16418a5a09dSSven Schnelle void *sys_mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd,
16518a5a09dSSven Schnelle off_t offset)
16618a5a09dSSven Schnelle {
16718a5a09dSSven Schnelle struct s390_mmap_arg_struct args = {
16818a5a09dSSven Schnelle .addr = (unsigned long)addr,
16918a5a09dSSven Schnelle .len = (unsigned long)length,
17018a5a09dSSven Schnelle .prot = prot,
17118a5a09dSSven Schnelle .flags = flags,
17218a5a09dSSven Schnelle .fd = fd,
17318a5a09dSSven Schnelle .offset = (unsigned long)offset
17418a5a09dSSven Schnelle };
17518a5a09dSSven Schnelle
17618a5a09dSSven Schnelle return (void *)my_syscall1(__NR_mmap, &args);
17718a5a09dSSven Schnelle }
17818a5a09dSSven Schnelle #define sys_mmap sys_mmap
179404fa87cSThomas Weißschuh
180404fa87cSThomas Weißschuh static __attribute__((unused))
sys_fork(void)181404fa87cSThomas Weißschuh pid_t sys_fork(void)
182404fa87cSThomas Weißschuh {
183404fa87cSThomas Weißschuh return my_syscall5(__NR_clone, 0, SIGCHLD, 0, 0, 0);
184404fa87cSThomas Weißschuh }
185404fa87cSThomas Weißschuh #define sys_fork sys_fork
186404fa87cSThomas Weißschuh
187fddc8f81SThomas Weißschuh #endif /* _NOLIBC_ARCH_S390_H */
188