Merge branch 'for-linus' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/dtor/input
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / traps.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995-1996  Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
3  *
4  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *  as published by the Free Software Foundation; either version
7  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  *  Modified by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
10  *  and Paul Mackerras (paulus@samba.org)
11  */
12
13 /*
14  * This file handles the architecture-dependent parts of hardware exceptions
15  */
16
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/stddef.h>
22 #include <linux/unistd.h>
23 #include <linux/ptrace.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/user.h>
26 #include <linux/a.out.h>
27 #include <linux/interrupt.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/prctl.h>
31 #include <linux/delay.h>
32 #include <linux/kprobes.h>
33 #include <linux/kexec.h>
34 #include <linux/backlight.h>
35 #include <linux/bug.h>
36
37 #include <asm/kdebug.h>
38 #include <asm/pgtable.h>
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <asm/system.h>
41 #include <asm/io.h>
42 #include <asm/machdep.h>
43 #include <asm/rtas.h>
44 #include <asm/pmc.h>
45 #ifdef CONFIG_PPC32
46 #include <asm/reg.h>
47 #endif
48 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
49 #include <asm/backlight.h>
50 #endif
51 #ifdef CONFIG_PPC64
52 #include <asm/firmware.h>
53 #include <asm/processor.h>
54 #endif
55 #include <asm/kexec.h>
56
57 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
58 int (*__debugger)(struct pt_regs *regs);
59 int (*__debugger_ipi)(struct pt_regs *regs);
60 int (*__debugger_bpt)(struct pt_regs *regs);
61 int (*__debugger_sstep)(struct pt_regs *regs);
62 int (*__debugger_iabr_match)(struct pt_regs *regs);
63 int (*__debugger_dabr_match)(struct pt_regs *regs);
64 int (*__debugger_fault_handler)(struct pt_regs *regs);
65
66 EXPORT_SYMBOL(__debugger);
67 EXPORT_SYMBOL(__debugger_ipi);
68 EXPORT_SYMBOL(__debugger_bpt);
69 EXPORT_SYMBOL(__debugger_sstep);
70 EXPORT_SYMBOL(__debugger_iabr_match);
71 EXPORT_SYMBOL(__debugger_dabr_match);
72 EXPORT_SYMBOL(__debugger_fault_handler);
73 #endif
74
75 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(powerpc_die_chain);
76
77 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
78 {
79         return atomic_notifier_chain_register(&powerpc_die_chain, nb);
80 }
81 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
82
83 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
84 {
85         return atomic_notifier_chain_unregister(&powerpc_die_chain, nb);
86 }
87 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier);
88
89 /*
90  * Trap & Exception support
91  */
92
93 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
94
95 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
96 {
97         static int die_counter;
98
99         if (debugger(regs))
100                 return 1;
101
102         console_verbose();
103         spin_lock_irq(&die_lock);
104         bust_spinlocks(1);
105 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
106         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
107         if (machine_is(powermac) && pmac_backlight) {
108                 struct backlight_properties *props;
109
110                 props = &pmac_backlight->props;
111                 props->brightness = props->max_brightness;
112                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
113                 backlight_update_status(pmac_backlight);
114         }
115         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
116 #endif
117         printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
118 #ifdef CONFIG_PREEMPT
119         printk("PREEMPT ");
120 #endif
121 #ifdef CONFIG_SMP
122         printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
123 #endif
124 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
125         printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
126 #endif
127 #ifdef CONFIG_NUMA
128         printk("NUMA ");
129 #endif
130         printk("%s\n", ppc_md.name ? "" : ppc_md.name);
131
132         print_modules();
133         show_regs(regs);
134         bust_spinlocks(0);
135         spin_unlock_irq(&die_lock);
136
137         if (kexec_should_crash(current) ||
138                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
139                 crash_kexec(regs);
140         crash_kexec_secondary(regs);
141
142         if (in_interrupt())
143                 panic("Fatal exception in interrupt");
144
145         if (panic_on_oops)
146                 panic("Fatal exception");
147
148         do_exit(err);
149
150         return 0;
151 }
152
153 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
154 {
155         siginfo_t info;
156
157         if (!user_mode(regs)) {
158                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
159                         return;
160         }
161
162         memset(&info, 0, sizeof(info));
163         info.si_signo = signr;
164         info.si_code = code;
165         info.si_addr = (void __user *) addr;
166         force_sig_info(signr, &info, current);
167
168         /*
169          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
170          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
171          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
172          * generate the same exception over and over again and we get
173          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
174          */
175         if (is_init(current)) {
176                 __sighandler_t handler;
177
178                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
179                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
180                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
181                 if (handler == SIG_DFL) {
182                         /* init has generated a synchronous exception
183                            and it doesn't have a handler for the signal */
184                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
185                                "but has no handler for it\n", signr);
186                         do_exit(signr);
187                 }
188         }
189 }
190
191 #ifdef CONFIG_PPC64
192 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
193 {
194         /* See if any machine dependent calls */
195         if (ppc_md.system_reset_exception) {
196                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
197                         return;
198         }
199
200 #ifdef CONFIG_KEXEC
201         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
202 #endif
203
204         die("System Reset", regs, SIGABRT);
205
206         /*
207          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
208          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
209          * hung before entering the debugger it will return to the hung
210          * state when exiting this function.  This causes a problem in
211          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
212          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
213          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
214          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
215          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
216          */
217         crash_kexec_secondary(regs);
218
219         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
220         if (!(regs->msr & MSR_RI))
221                 panic("Unrecoverable System Reset");
222
223         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
224 }
225 #endif
226
227 /*
228  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
229  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
230  * instruction for which there is an entry in the exception
231  * table.
232  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
233  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
234  * set any of the top 16 bits of SRR1.
235  *  -- paulus.
236  */
237 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
238 {
239 #ifdef CONFIG_PPC32
240         unsigned long msr = regs->msr;
241         const struct exception_table_entry *entry;
242         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
243
244         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
245             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
246                 /*
247                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
248                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
249                  * As the address is in the exception table
250                  * we should be able to read the instr there.
251                  * For the debug message, we look at the preceding
252                  * load or store.
253                  */
254                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
255                         nip -= 2;
256                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
257                         --nip;
258                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
259                         /* sync or twi */
260                         unsigned int rb;
261
262                         --nip;
263                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
264                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
265                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
266                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
267                         regs->msr |= MSR_RI;
268                         regs->nip = entry->fixup;
269                         return 1;
270                 }
271         }
272 #endif /* CONFIG_PPC32 */
273         return 0;
274 }
275
276 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
277 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
278    is in the ESR. */
279 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
280 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
281 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
282 #else
283 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR))
284 #endif
285 #define REASON_FP               ESR_FP
286 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
287 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
288 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
289
290 /* single-step stuff */
291 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
292 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
293
294 #else
295 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
296    exception is in the MSR. */
297 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
298 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
299 #define REASON_FP               0x100000
300 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
301 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
302 #define REASON_TRAP             0x20000
303
304 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
305 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
306 #endif
307
308 /*
309  * This is "fall-back" implementation for configurations
310  * which don't provide platform-specific machine check info
311  */
312 void __attribute__ ((weak))
313 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
314 {
315 }
316
317 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
318 {
319         int recover = 0;
320         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
321
322         /* See if any machine dependent calls */
323         if (ppc_md.machine_check_exception)
324                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
325
326         if (recover)
327                 return;
328
329         if (user_mode(regs)) {
330                 regs->msr |= MSR_RI;
331                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
332                 return;
333         }
334
335 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
336         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
337         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
338         return;
339 #endif
340
341         if (debugger_fault_handler(regs)) {
342                 regs->msr |= MSR_RI;
343                 return;
344         }
345
346         if (check_io_access(regs))
347                 return;
348
349 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
350         if (reason & ESR_IMCP) {
351                 printk("Instruction");
352                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
353         } else
354                 printk("Data");
355         printk(" machine check in kernel mode.\n");
356 #elif defined(CONFIG_440A)
357         printk("Machine check in kernel mode.\n");
358         if (reason & ESR_IMCP){
359                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
360                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
361         }
362         else {
363                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
364                 if (mcsr & MCSR_IB)
365                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
366                 if (mcsr & MCSR_DRB)
367                         printk("Data Read PLB Error\n");
368                 if (mcsr & MCSR_DWB)
369                         printk("Data Write PLB Error\n");
370                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
371                         printk("TLB Parity Error\n");
372                 if (mcsr & MCSR_ICP){
373                         flush_instruction_cache();
374                         printk("I-Cache Parity Error\n");
375                 }
376                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
377                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
378                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
379                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
380                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
381                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
382
383                 /* Clear MCSR */
384                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
385         }
386 #elif defined (CONFIG_E500)
387         printk("Machine check in kernel mode.\n");
388         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
389
390         if (reason & MCSR_MCP)
391                 printk("Machine Check Signal\n");
392         if (reason & MCSR_ICPERR)
393                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
394         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
395                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
396         if (reason & MCSR_DCPERR)
397                 printk("Data Cache Parity Error\n");
398         if (reason & MCSR_GL_CI)
399                 printk("Guarded Load or Cache-Inhibited stwcx.\n");
400         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
401                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
402         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
403                 printk("Bus - Read Address Error\n");
404         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
405                 printk("Bus - Write Address Error\n");
406         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
407                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
408         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
409                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
410         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
411                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
412         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
413                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
414         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
415                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
416 #elif defined (CONFIG_E200)
417         printk("Machine check in kernel mode.\n");
418         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
419
420         if (reason & MCSR_MCP)
421                 printk("Machine Check Signal\n");
422         if (reason & MCSR_CP_PERR)
423                 printk("Cache Push Parity Error\n");
424         if (reason & MCSR_CPERR)
425                 printk("Cache Parity Error\n");
426         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
427                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
428         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
429                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
430         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
431                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
432         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
433                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
434 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
435         printk("Machine check in kernel mode.\n");
436         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
437         switch (reason & 0x601F0000) {
438         case 0x80000:
439                 printk("Machine check signal\n");
440                 break;
441         case 0:         /* for 601 */
442         case 0x40000:
443         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
444                 printk("Transfer error ack signal\n");
445                 break;
446         case 0x20000:
447                 printk("Data parity error signal\n");
448                 break;
449         case 0x10000:
450                 printk("Address parity error signal\n");
451                 break;
452         case 0x20000000:
453                 printk("L1 Data Cache error\n");
454                 break;
455         case 0x40000000:
456                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
457                 break;
458         case 0x00100000:
459                 printk("L2 data cache parity error\n");
460                 break;
461         default:
462                 printk("Unknown values in msr\n");
463         }
464 #endif /* CONFIG_4xx */
465
466         /*
467          * Optional platform-provided routine to print out
468          * additional info, e.g. bus error registers.
469          */
470         platform_machine_check(regs);
471
472         if (debugger_fault_handler(regs))
473                 return;
474         die("Machine check", regs, SIGBUS);
475
476         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
477         if (!(regs->msr & MSR_RI))
478                 panic("Unrecoverable Machine check");
479 }
480
481 void SMIException(struct pt_regs *regs)
482 {
483         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
484 }
485
486 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
487 {
488         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
489                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
490
491         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
492 }
493
494 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
495 {
496         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
497                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
498                 return;
499         if (debugger_iabr_match(regs))
500                 return;
501         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
502 }
503
504 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
505 {
506         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
507 }
508
509 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
510 {
511         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
512
513         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
514                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
515                 return;
516         if (debugger_sstep(regs))
517                 return;
518
519         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
520 }
521
522 /*
523  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
524  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
525  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
526  * by Kumar Gala.  -- paulus
527  */
528 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
529 {
530         if (single_stepping(regs)) {
531                 clear_single_step(regs);
532                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
533         }
534 }
535
536 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
537 {
538         int ret = 0;
539
540         /* Invalid operation */
541         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
542                 ret = FPE_FLTINV;
543
544         /* Overflow */
545         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
546                 ret = FPE_FLTOVF;
547
548         /* Underflow */
549         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
550                 ret = FPE_FLTUND;
551
552         /* Divide by zero */
553         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
554                 ret = FPE_FLTDIV;
555
556         /* Inexact result */
557         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
558                 ret = FPE_FLTRES;
559
560         return ret;
561 }
562
563 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
564 {
565         int code = 0;
566
567         flush_fp_to_thread(current);
568
569         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
570
571         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
572 }
573
574 /*
575  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
576  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
577  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
578  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
579  *
580  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
581  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
582  * bits is faster and easier.
583  *
584  */
585 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
586 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
587
588 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
589 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
590
591 #define INST_MCRXR              0x7c000400
592 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
593
594 #define INST_STRING             0x7c00042a
595 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
596 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
597 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
598 #define INST_LSWX               0x7c00042a
599 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
600 #define INST_STSWX              0x7c00052a
601
602 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
603 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
604
605 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
606 {
607         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
608         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
609         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
610         u32 num_bytes;
611         unsigned long EA;
612         int pos = 0;
613
614         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
615         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
616                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
617                         return -EINVAL;
618
619         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
620
621         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
622                 case INST_LSWX:
623                 case INST_STSWX:
624                         EA += NB_RB;
625                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
626                         break;
627                 case INST_LSWI:
628                 case INST_STSWI:
629                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
630                         break;
631                 default:
632                         return -EINVAL;
633         }
634
635         while (num_bytes != 0)
636         {
637                 u8 val;
638                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
639
640                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
641                         case INST_LSWX:
642                         case INST_LSWI:
643                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
644                                         return -EFAULT;
645                                 /* first time updating this reg,
646                                  * zero it out */
647                                 if (pos == 0)
648                                         regs->gpr[rT] = 0;
649                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
650                                 break;
651                         case INST_STSWI:
652                         case INST_STSWX:
653                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
654                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
655                                         return -EFAULT;
656                                 break;
657                 }
658                 /* move EA to next address */
659                 EA += 1;
660                 num_bytes--;
661
662                 /* manage our position within the register */
663                 if (++pos == 4) {
664                         pos = 0;
665                         if (++rT == 32)
666                                 rT = 0;
667                 }
668         }
669
670         return 0;
671 }
672
673 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
674 {
675         u32 ra,rs;
676         unsigned long tmp;
677
678         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
679         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
680
681         tmp = regs->gpr[rs];
682         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
683         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
684         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
685         regs->gpr[ra] = tmp;
686
687         return 0;
688 }
689
690 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
691 {
692         u32 instword;
693         u32 rd;
694
695         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
696                 return -EINVAL;
697         CHECK_FULL_REGS(regs);
698
699         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
700                 return -EFAULT;
701
702         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
703         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
704                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
705                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
706                 return 0;
707         }
708
709         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
710         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
711                 return 0;
712
713         /* Emulate the mcrxr insn.  */
714         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
715                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
716                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
717
718                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
719                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
720                 return 0;
721         }
722
723         /* Emulate load/store string insn. */
724         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
725                 return emulate_string_inst(regs, instword);
726
727         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
728         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
729                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
730         }
731
732         return -EINVAL;
733 }
734
735 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
736 {
737         return is_kernel_addr(addr);
738 }
739
740 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
741 {
742         unsigned int reason = get_reason(regs);
743         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
744
745         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
746          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
747
748         if (reason & REASON_FP) {
749                 /* IEEE FP exception */
750                 parse_fpe(regs);
751                 return;
752         }
753         if (reason & REASON_TRAP) {
754                 /* trap exception */
755                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
756                                 == NOTIFY_STOP)
757                         return;
758                 if (debugger_bpt(regs))
759                         return;
760
761                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
762                     report_bug(regs->nip) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
763                         regs->nip += 4;
764                         return;
765                 }
766                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
767                 return;
768         }
769
770         local_irq_enable();
771
772 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
773         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
774          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
775          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
776          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
777          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
778          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
779          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
780         switch (do_mathemu(regs)) {
781         case 0:
782                 emulate_single_step(regs);
783                 return;
784         case 1: {
785                         int code = 0;
786                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
787                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
788                         return;
789                 }
790         case -EFAULT:
791                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
792                 return;
793         }
794         /* fall through on any other errors */
795 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
796
797         /* Try to emulate it if we should. */
798         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
799                 switch (emulate_instruction(regs)) {
800                 case 0:
801                         regs->nip += 4;
802                         emulate_single_step(regs);
803                         return;
804                 case -EFAULT:
805                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
806                         return;
807                 }
808         }
809
810         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
811                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
812         else
813                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
814 }
815
816 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
817 {
818         int sig, code, fixed = 0;
819
820         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
821         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
822                 fixed = fix_alignment(regs);
823
824         if (fixed == 1) {
825                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
826                 emulate_single_step(regs);
827                 return;
828         }
829
830         /* Operand address was bad */
831         if (fixed == -EFAULT) {
832                 sig = SIGSEGV;
833                 code = SEGV_ACCERR;
834         } else {
835                 sig = SIGBUS;
836                 code = BUS_ADRALN;
837         }
838         if (user_mode(regs))
839                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
840         else
841                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
842 }
843
844 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
845 {
846         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
847                current, regs->gpr[1]);
848         debugger(regs);
849         show_regs(regs);
850         panic("kernel stack overflow");
851 }
852
853 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
854 {
855         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
856                regs->nip, regs->msr);
857         debugger(regs);
858         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
859 }
860
861 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
862 {
863         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
864                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
865                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
866 }
867
868 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
869 {
870         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
871                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
872         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
873 }
874
875 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
876 {
877         if (user_mode(regs)) {
878                 /* A user program has executed an altivec instruction,
879                    but this kernel doesn't support altivec. */
880                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
881                 return;
882         }
883
884         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
885                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
886         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
887 }
888
889 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
890 {
891         perf_irq(regs);
892 }
893
894 #ifdef CONFIG_8xx
895 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
896 {
897         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
898         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
899         int errcode;
900
901         CHECK_FULL_REGS(regs);
902
903         if (!user_mode(regs)) {
904                 debugger(regs);
905                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
906         }
907
908 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
909         errcode = do_mathemu(regs);
910
911         switch (errcode) {
912         case 0:
913                 emulate_single_step(regs);
914                 return;
915         case 1: {
916                         int code = 0;
917                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
918                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
919                         return;
920                 }
921         case -EFAULT:
922                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
923                 return;
924         default:
925                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
926                 return;
927         }
928
929 #else
930         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
931         switch (errcode) {
932         case 0:
933                 emulate_single_step(regs);
934                 return;
935         case 1:
936                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
937                 return;
938         case -EFAULT:
939                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
940                 return;
941         }
942 #endif
943 }
944 #endif /* CONFIG_8xx */
945
946 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
947
948 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
949 {
950         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
951                 regs->msr &= ~MSR_DE;
952                 if (user_mode(regs)) {
953                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
954                 } else {
955                         /* Disable instruction completion */
956                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
957                         /* Clear the instruction completion event */
958                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
959                         if (debugger_sstep(regs))
960                                 return;
961                 }
962                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
963         }
964 }
965 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
966
967 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
968 void TAUException(struct pt_regs *regs)
969 {
970         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
971                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
972 }
973 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
974
975 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
976 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
977 {
978         int err;
979
980         if (!user_mode(regs)) {
981                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
982                        " at %lx\n", regs->nip);
983                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
984         }
985
986         flush_altivec_to_thread(current);
987
988         err = emulate_altivec(regs);
989         if (err == 0) {
990                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
991                 emulate_single_step(regs);
992                 return;
993         }
994
995         if (err == -EFAULT) {
996                 /* got an error reading the instruction */
997                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
998         } else {
999                 /* didn't recognize the instruction */
1000                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1001                 if (printk_ratelimit())
1002                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1003                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1004                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1005         }
1006 }
1007 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1008
1009 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1010 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1011                            unsigned long error_code)
1012 {
1013         /* We treat cache locking instructions from the user
1014          * as priv ops, in the future we could try to do
1015          * something smarter
1016          */
1017         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1018                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1019         return;
1020 }
1021 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1022
1023 #ifdef CONFIG_SPE
1024 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1025 {
1026         unsigned long spefscr;
1027         int fpexc_mode;
1028         int code = 0;
1029
1030         spefscr = current->thread.spefscr;
1031         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1032
1033         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1034          * underflow/overflow/invalid flags */
1035         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1036                 code = FPE_FLTOVF;
1037                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1038         }
1039         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1040                 code = FPE_FLTUND;
1041                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1042         }
1043         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1044                 code = FPE_FLTDIV;
1045         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1046                 code = FPE_FLTINV;
1047                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1048         }
1049         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1050                 code = FPE_FLTRES;
1051
1052         current->thread.spefscr = spefscr;
1053
1054         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1055         return;
1056 }
1057 #endif
1058
1059 /*
1060  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1061  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1062  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1063  * we therefore lost state by taking this exception.
1064  */
1065 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1066 {
1067         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1068                regs->trap, regs->nip);
1069         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1070 }
1071
1072 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1073 /*
1074  * Default handler for a Watchdog exception,
1075  * spins until a reboot occurs
1076  */
1077 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1078 {
1079         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1080         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1081         return;
1082 }
1083
1084 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1085 {
1086         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1087         WatchdogHandler(regs);
1088 }
1089 #endif
1090
1091 /*
1092  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1093  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1094  */
1095 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1096 {
1097         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1098                regs->gpr[1], regs->nip);
1099         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1100 }
1101
1102 void __init trap_init(void)
1103 {
1104 }