Merge ../linux-2.6
[linux-2.6] / include / asm-s390 / ptrace.h
1 /*
2  *  include/asm-s390/ptrace.h
3  *
4  *  S390 version
5  *    Copyright (C) 1999,2000 IBM Deutschland Entwicklung GmbH, IBM Corporation
6  *    Author(s): Denis Joseph Barrow (djbarrow@de.ibm.com,barrow_dj@yahoo.com)
7  */
8
9 #ifndef _S390_PTRACE_H
10 #define _S390_PTRACE_H
11
12 /*
13  * Offsets in the user_regs_struct. They are used for the ptrace
14  * system call and in entry.S
15  */
16 #ifndef __s390x__
17
18 #define PT_PSWMASK  0x00
19 #define PT_PSWADDR  0x04
20 #define PT_GPR0     0x08
21 #define PT_GPR1     0x0C
22 #define PT_GPR2     0x10
23 #define PT_GPR3     0x14
24 #define PT_GPR4     0x18
25 #define PT_GPR5     0x1C
26 #define PT_GPR6     0x20
27 #define PT_GPR7     0x24
28 #define PT_GPR8     0x28
29 #define PT_GPR9     0x2C
30 #define PT_GPR10    0x30
31 #define PT_GPR11    0x34
32 #define PT_GPR12    0x38
33 #define PT_GPR13    0x3C
34 #define PT_GPR14    0x40
35 #define PT_GPR15    0x44
36 #define PT_ACR0     0x48
37 #define PT_ACR1     0x4C
38 #define PT_ACR2     0x50
39 #define PT_ACR3     0x54
40 #define PT_ACR4     0x58
41 #define PT_ACR5     0x5C
42 #define PT_ACR6     0x60
43 #define PT_ACR7     0x64
44 #define PT_ACR8     0x68
45 #define PT_ACR9     0x6C
46 #define PT_ACR10    0x70
47 #define PT_ACR11    0x74
48 #define PT_ACR12    0x78
49 #define PT_ACR13    0x7C
50 #define PT_ACR14    0x80
51 #define PT_ACR15    0x84
52 #define PT_ORIGGPR2 0x88
53 #define PT_FPC      0x90
54 /*
55  * A nasty fact of life that the ptrace api
56  * only supports passing of longs.
57  */
58 #define PT_FPR0_HI  0x98
59 #define PT_FPR0_LO  0x9C
60 #define PT_FPR1_HI  0xA0
61 #define PT_FPR1_LO  0xA4
62 #define PT_FPR2_HI  0xA8
63 #define PT_FPR2_LO  0xAC
64 #define PT_FPR3_HI  0xB0
65 #define PT_FPR3_LO  0xB4
66 #define PT_FPR4_HI  0xB8
67 #define PT_FPR4_LO  0xBC
68 #define PT_FPR5_HI  0xC0
69 #define PT_FPR5_LO  0xC4
70 #define PT_FPR6_HI  0xC8
71 #define PT_FPR6_LO  0xCC
72 #define PT_FPR7_HI  0xD0
73 #define PT_FPR7_LO  0xD4
74 #define PT_FPR8_HI  0xD8
75 #define PT_FPR8_LO  0XDC
76 #define PT_FPR9_HI  0xE0
77 #define PT_FPR9_LO  0xE4
78 #define PT_FPR10_HI 0xE8
79 #define PT_FPR10_LO 0xEC
80 #define PT_FPR11_HI 0xF0
81 #define PT_FPR11_LO 0xF4
82 #define PT_FPR12_HI 0xF8
83 #define PT_FPR12_LO 0xFC
84 #define PT_FPR13_HI 0x100
85 #define PT_FPR13_LO 0x104
86 #define PT_FPR14_HI 0x108
87 #define PT_FPR14_LO 0x10C
88 #define PT_FPR15_HI 0x110
89 #define PT_FPR15_LO 0x114
90 #define PT_CR_9     0x118
91 #define PT_CR_10    0x11C
92 #define PT_CR_11    0x120
93 #define PT_IEEE_IP  0x13C
94 #define PT_LASTOFF  PT_IEEE_IP
95 #define PT_ENDREGS  0x140-1
96
97 #define GPR_SIZE        4
98 #define CR_SIZE         4
99
100 #define STACK_FRAME_OVERHEAD    96      /* size of minimum stack frame */
101
102 #else /* __s390x__ */
103
104 #define PT_PSWMASK  0x00
105 #define PT_PSWADDR  0x08
106 #define PT_GPR0     0x10
107 #define PT_GPR1     0x18
108 #define PT_GPR2     0x20
109 #define PT_GPR3     0x28
110 #define PT_GPR4     0x30
111 #define PT_GPR5     0x38
112 #define PT_GPR6     0x40
113 #define PT_GPR7     0x48
114 #define PT_GPR8     0x50
115 #define PT_GPR9     0x58
116 #define PT_GPR10    0x60
117 #define PT_GPR11    0x68
118 #define PT_GPR12    0x70
119 #define PT_GPR13    0x78
120 #define PT_GPR14    0x80
121 #define PT_GPR15    0x88
122 #define PT_ACR0     0x90
123 #define PT_ACR1     0x94
124 #define PT_ACR2     0x98
125 #define PT_ACR3     0x9C
126 #define PT_ACR4     0xA0
127 #define PT_ACR5     0xA4
128 #define PT_ACR6     0xA8
129 #define PT_ACR7     0xAC
130 #define PT_ACR8     0xB0
131 #define PT_ACR9     0xB4
132 #define PT_ACR10    0xB8
133 #define PT_ACR11    0xBC
134 #define PT_ACR12    0xC0
135 #define PT_ACR13    0xC4
136 #define PT_ACR14    0xC8
137 #define PT_ACR15    0xCC
138 #define PT_ORIGGPR2 0xD0
139 #define PT_FPC      0xD8
140 #define PT_FPR0     0xE0
141 #define PT_FPR1     0xE8
142 #define PT_FPR2     0xF0
143 #define PT_FPR3     0xF8
144 #define PT_FPR4     0x100
145 #define PT_FPR5     0x108
146 #define PT_FPR6     0x110
147 #define PT_FPR7     0x118
148 #define PT_FPR8     0x120
149 #define PT_FPR9     0x128
150 #define PT_FPR10    0x130
151 #define PT_FPR11    0x138
152 #define PT_FPR12    0x140
153 #define PT_FPR13    0x148
154 #define PT_FPR14    0x150
155 #define PT_FPR15    0x158
156 #define PT_CR_9     0x160
157 #define PT_CR_10    0x168
158 #define PT_CR_11    0x170
159 #define PT_IEEE_IP  0x1A8
160 #define PT_LASTOFF  PT_IEEE_IP
161 #define PT_ENDREGS  0x1B0-1
162
163 #define GPR_SIZE        8
164 #define CR_SIZE         8
165
166 #define STACK_FRAME_OVERHEAD    160      /* size of minimum stack frame */
167
168 #endif /* __s390x__ */
169
170 #define NUM_GPRS        16
171 #define NUM_FPRS        16
172 #define NUM_CRS         16
173 #define NUM_ACRS        16
174
175 #define FPR_SIZE        8
176 #define FPC_SIZE        4
177 #define FPC_PAD_SIZE    4 /* gcc insists on aligning the fpregs */
178 #define ACR_SIZE        4
179
180
181 #define PTRACE_OLDSETOPTIONS         21
182
183 #ifndef __ASSEMBLY__
184 #include <linux/config.h>
185 #include <linux/stddef.h>
186 #include <linux/types.h>
187 #include <asm/setup.h>
188 #include <asm/page.h>
189
190 typedef union
191 {
192         float   f;
193         double  d;
194         __u64   ui;
195         struct
196         {
197                 __u32 hi;
198                 __u32 lo;
199         } fp;
200 } freg_t;
201
202 typedef struct
203 {
204         __u32   fpc;
205         freg_t  fprs[NUM_FPRS];              
206 } s390_fp_regs;
207
208 #define FPC_EXCEPTION_MASK      0xF8000000
209 #define FPC_FLAGS_MASK          0x00F80000
210 #define FPC_DXC_MASK            0x0000FF00
211 #define FPC_RM_MASK             0x00000003
212 #define FPC_VALID_MASK          0xF8F8FF03
213
214 /* this typedef defines how a Program Status Word looks like */
215 typedef struct 
216 {
217         unsigned long mask;
218         unsigned long addr;
219 } __attribute__ ((aligned(8))) psw_t;
220
221 #ifndef __s390x__
222
223 #define PSW_MASK_PER            0x40000000UL
224 #define PSW_MASK_DAT            0x04000000UL
225 #define PSW_MASK_IO             0x02000000UL
226 #define PSW_MASK_EXT            0x01000000UL
227 #define PSW_MASK_KEY            0x00F00000UL
228 #define PSW_MASK_MCHECK         0x00040000UL
229 #define PSW_MASK_WAIT           0x00020000UL
230 #define PSW_MASK_PSTATE         0x00010000UL
231 #define PSW_MASK_ASC            0x0000C000UL
232 #define PSW_MASK_CC             0x00003000UL
233 #define PSW_MASK_PM             0x00000F00UL
234
235 #define PSW_ADDR_AMODE          0x80000000UL
236 #define PSW_ADDR_INSN           0x7FFFFFFFUL
237
238 #define PSW_BASE_BITS           0x00080000UL
239 #define PSW_DEFAULT_KEY         (((unsigned long) PAGE_DEFAULT_ACC) << 20)
240
241 #define PSW_ASC_PRIMARY         0x00000000UL
242 #define PSW_ASC_ACCREG          0x00004000UL
243 #define PSW_ASC_SECONDARY       0x00008000UL
244 #define PSW_ASC_HOME            0x0000C000UL
245
246 #else /* __s390x__ */
247
248 #define PSW_MASK_PER            0x4000000000000000UL
249 #define PSW_MASK_DAT            0x0400000000000000UL
250 #define PSW_MASK_IO             0x0200000000000000UL
251 #define PSW_MASK_EXT            0x0100000000000000UL
252 #define PSW_MASK_KEY            0x00F0000000000000UL
253 #define PSW_MASK_MCHECK         0x0004000000000000UL
254 #define PSW_MASK_WAIT           0x0002000000000000UL
255 #define PSW_MASK_PSTATE         0x0001000000000000UL
256 #define PSW_MASK_ASC            0x0000C00000000000UL
257 #define PSW_MASK_CC             0x0000300000000000UL
258 #define PSW_MASK_PM             0x00000F0000000000UL
259
260 #define PSW_ADDR_AMODE          0x0000000000000000UL
261 #define PSW_ADDR_INSN           0xFFFFFFFFFFFFFFFFUL
262
263 #define PSW_BASE_BITS           0x0000000180000000UL
264 #define PSW_BASE32_BITS         0x0000000080000000UL
265 #define PSW_DEFAULT_KEY         (((unsigned long) PAGE_DEFAULT_ACC) << 52)
266
267 #define PSW_ASC_PRIMARY         0x0000000000000000UL
268 #define PSW_ASC_ACCREG          0x0000400000000000UL
269 #define PSW_ASC_SECONDARY       0x0000800000000000UL
270 #define PSW_ASC_HOME            0x0000C00000000000UL
271
272 #define PSW_USER32_BITS (PSW_BASE32_BITS | PSW_MASK_DAT | PSW_ASC_HOME | \
273                          PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT | PSW_MASK_MCHECK | \
274                          PSW_MASK_PSTATE | PSW_DEFAULT_KEY)
275
276 #endif /* __s390x__ */
277
278 #define PSW_KERNEL_BITS (PSW_BASE_BITS | PSW_MASK_DAT | PSW_ASC_PRIMARY | \
279                          PSW_MASK_MCHECK | PSW_DEFAULT_KEY)
280 #define PSW_USER_BITS   (PSW_BASE_BITS | PSW_MASK_DAT | PSW_ASC_HOME | \
281                          PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT | PSW_MASK_MCHECK | \
282                          PSW_MASK_PSTATE | PSW_DEFAULT_KEY)
283
284 /* This macro merges a NEW PSW mask specified by the user into
285    the currently active PSW mask CURRENT, modifying only those
286    bits in CURRENT that the user may be allowed to change: this
287    is the condition code and the program mask bits.  */
288 #define PSW_MASK_MERGE(CURRENT,NEW) \
289         (((CURRENT) & ~(PSW_MASK_CC|PSW_MASK_PM)) | \
290          ((NEW) & (PSW_MASK_CC|PSW_MASK_PM)))
291
292 /*
293  * The s390_regs structure is used to define the elf_gregset_t.
294  */
295 typedef struct
296 {
297         psw_t psw;
298         unsigned long gprs[NUM_GPRS];
299         unsigned int  acrs[NUM_ACRS];
300         unsigned long orig_gpr2;
301 } s390_regs;
302
303 #ifdef __KERNEL__
304 /*
305  * The pt_regs struct defines the way the registers are stored on
306  * the stack during a system call.
307  */
308 struct pt_regs 
309 {
310         unsigned long args[1];
311         psw_t psw;
312         unsigned long gprs[NUM_GPRS];
313         unsigned long orig_gpr2;
314         unsigned short ilc;
315         unsigned short trap;
316 };
317 #endif
318
319 /*
320  * Now for the program event recording (trace) definitions.
321  */
322 typedef struct
323 {
324         unsigned long cr[3];
325 } per_cr_words;
326
327 #define PER_EM_MASK 0xE8000000UL
328
329 typedef struct
330 {
331 #ifdef __s390x__
332         unsigned                       : 32;
333 #endif /* __s390x__ */
334         unsigned em_branching          : 1;
335         unsigned em_instruction_fetch  : 1;
336         /*
337          * Switching on storage alteration automatically fixes
338          * the storage alteration event bit in the users std.
339          */
340         unsigned em_storage_alteration : 1;
341         unsigned em_gpr_alt_unused     : 1;
342         unsigned em_store_real_address : 1;
343         unsigned                       : 3;
344         unsigned branch_addr_ctl       : 1;
345         unsigned                       : 1;
346         unsigned storage_alt_space_ctl : 1;
347         unsigned                       : 21;
348         unsigned long starting_addr;
349         unsigned long ending_addr;
350 } per_cr_bits;
351
352 typedef struct
353 {
354         unsigned short perc_atmid;
355         unsigned long address;
356         unsigned char access_id;
357 } per_lowcore_words;
358
359 typedef struct
360 {
361         unsigned perc_branching          : 1;
362         unsigned perc_instruction_fetch  : 1;
363         unsigned perc_storage_alteration : 1;
364         unsigned perc_gpr_alt_unused     : 1;
365         unsigned perc_store_real_address : 1;
366         unsigned                         : 3;
367         unsigned atmid_psw_bit_31        : 1;
368         unsigned atmid_validity_bit      : 1;
369         unsigned atmid_psw_bit_32        : 1;
370         unsigned atmid_psw_bit_5         : 1;
371         unsigned atmid_psw_bit_16        : 1;
372         unsigned atmid_psw_bit_17        : 1;
373         unsigned si                      : 2;
374         unsigned long address;
375         unsigned                         : 4;
376         unsigned access_id               : 4;
377 } per_lowcore_bits;
378
379 typedef struct
380 {
381         union {
382                 per_cr_words   words;
383                 per_cr_bits    bits;
384         } control_regs;
385         /*
386          * Use these flags instead of setting em_instruction_fetch
387          * directly they are used so that single stepping can be
388          * switched on & off while not affecting other tracing
389          */
390         unsigned  single_step       : 1;
391         unsigned  instruction_fetch : 1;
392         unsigned                    : 30;
393         /*
394          * These addresses are copied into cr10 & cr11 if single
395          * stepping is switched off
396          */
397         unsigned long starting_addr;
398         unsigned long ending_addr;
399         union {
400                 per_lowcore_words words;
401                 per_lowcore_bits  bits;
402         } lowcore; 
403 } per_struct;
404
405 typedef struct
406 {
407         unsigned int  len;
408         unsigned long kernel_addr;
409         unsigned long process_addr;
410 } ptrace_area;
411
412 /*
413  * S/390 specific non posix ptrace requests. I chose unusual values so
414  * they are unlikely to clash with future ptrace definitions.
415  */
416 #define PTRACE_PEEKUSR_AREA           0x5000
417 #define PTRACE_POKEUSR_AREA           0x5001
418 #define PTRACE_PEEKTEXT_AREA          0x5002
419 #define PTRACE_PEEKDATA_AREA          0x5003
420 #define PTRACE_POKETEXT_AREA          0x5004
421 #define PTRACE_POKEDATA_AREA          0x5005
422
423 /*
424  * PT_PROT definition is loosely based on hppa bsd definition in
425  * gdb/hppab-nat.c
426  */
427 #define PTRACE_PROT                       21
428
429 typedef enum
430 {
431         ptprot_set_access_watchpoint,
432         ptprot_set_write_watchpoint,
433         ptprot_disable_watchpoint
434 } ptprot_flags;
435
436 typedef struct
437 {
438         unsigned long lowaddr;
439         unsigned long hiaddr;
440         ptprot_flags prot;
441 } ptprot_area;                     
442
443 /* Sequence of bytes for breakpoint illegal instruction.  */
444 #define S390_BREAKPOINT     {0x0,0x1}
445 #define S390_BREAKPOINT_U16 ((__u16)0x0001)
446 #define S390_SYSCALL_OPCODE ((__u16)0x0a00)
447 #define S390_SYSCALL_SIZE   2
448
449 /*
450  * The user_regs_struct defines the way the user registers are
451  * store on the stack for signal handling.
452  */
453 struct user_regs_struct
454 {
455         psw_t psw;
456         unsigned long gprs[NUM_GPRS];
457         unsigned int  acrs[NUM_ACRS];
458         unsigned long orig_gpr2;
459         s390_fp_regs fp_regs;
460         /*
461          * These per registers are in here so that gdb can modify them
462          * itself as there is no "official" ptrace interface for hardware
463          * watchpoints. This is the way intel does it.
464          */
465         per_struct per_info;
466         unsigned long ieee_instruction_pointer; 
467         /* Used to give failing instruction back to user for ieee exceptions */
468 };
469
470 #ifdef __KERNEL__
471 #define __ARCH_SYS_PTRACE       1
472
473 #define user_mode(regs) (((regs)->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) != 0)
474 #define instruction_pointer(regs) ((regs)->psw.addr & PSW_ADDR_INSN)
475 #define profile_pc(regs) instruction_pointer(regs)
476 extern void show_regs(struct pt_regs * regs);
477 #endif
478
479 static inline void
480 psw_set_key(unsigned int key)
481 {
482         asm volatile ( "spka 0(%0)" : : "d" (key) );
483 }
484
485 #endif /* __ASSEMBLY__ */
486
487 #endif /* _S390_PTRACE_H */