[PATCH] blktrace: readahead support
[linux-2.6] / include / asm-ia64 / ptrace.h
1 #ifndef _ASM_IA64_PTRACE_H
2 #define _ASM_IA64_PTRACE_H
3
4 /*
5  * Copyright (C) 1998-2004 Hewlett-Packard Co
6  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
7  *      Stephane Eranian <eranian@hpl.hp.com>
8  * Copyright (C) 2003 Intel Co
9  *      Suresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
10  *      Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
11  *      Arun Sharma <arun.sharma@intel.com>
12  *
13  * 12/07/98     S. Eranian      added pt_regs & switch_stack
14  * 12/21/98     D. Mosberger    updated to match latest code
15  *  6/17/99     D. Mosberger    added second unat member to "struct switch_stack"
16  *
17  */
18 /*
19  * When a user process is blocked, its state looks as follows:
20  *
21  *            +----------------------+  ------- IA64_STK_OFFSET
22  *            |                      |   ^
23  *            | struct pt_regs       |   |
24  *            |                      |   |
25  *            +----------------------+   |
26  *            |                      |   |
27  *            |    memory stack      |   |
28  *            | (growing downwards)  |   |
29  *            //.....................//  |
30  *                                       |
31  *            //.....................//  |
32  *            |                      |   |
33  *            +----------------------+   |
34  *            | struct switch_stack  |   |
35  *            |                      |   |
36  *            +----------------------+   |
37  *            |                      |   |
38  *            //.....................//  |
39  *                                       |
40  *            //.....................//  |
41  *            |                      |   |
42  *            |  register stack      |   |
43  *            | (growing upwards)    |   |
44  *            |                      |   |
45  *            +----------------------+   |  --- IA64_RBS_OFFSET
46  *            |  struct thread_info  |   |  ^
47  *            +----------------------+   |  |
48  *            |                      |   |  |
49  *            |  struct task_struct  |   |  |
50  * current -> |                      |   |  |
51  *            +----------------------+ -------
52  *
53  * Note that ar.ec is not saved explicitly in pt_reg or switch_stack.
54  * This is because ar.ec is saved as part of ar.pfs.
55  */
56
57
58 #include <asm/fpu.h>
59 #ifndef ASM_OFFSETS_C
60 #include <asm/asm-offsets.h>
61 #endif
62
63 /*
64  * Base-2 logarithm of number of pages to allocate per task structure
65  * (including register backing store and memory stack):
66  */
67 #if defined(CONFIG_IA64_PAGE_SIZE_4KB)
68 # define KERNEL_STACK_SIZE_ORDER                3
69 #elif defined(CONFIG_IA64_PAGE_SIZE_8KB)
70 # define KERNEL_STACK_SIZE_ORDER                2
71 #elif defined(CONFIG_IA64_PAGE_SIZE_16KB)
72 # define KERNEL_STACK_SIZE_ORDER                1
73 #else
74 # define KERNEL_STACK_SIZE_ORDER                0
75 #endif
76
77 #define IA64_RBS_OFFSET                 ((IA64_TASK_SIZE + IA64_THREAD_INFO_SIZE + 15) & ~15)
78 #define IA64_STK_OFFSET                 ((1 << KERNEL_STACK_SIZE_ORDER)*PAGE_SIZE)
79
80 #define KERNEL_STACK_SIZE               IA64_STK_OFFSET
81
82 #ifndef __ASSEMBLY__
83
84 #include <asm/current.h>
85 #include <asm/page.h>
86
87 /*
88  * This struct defines the way the registers are saved on system
89  * calls.
90  *
91  * We don't save all floating point register because the kernel
92  * is compiled to use only a very small subset, so the other are
93  * untouched.
94  *
95  * THIS STRUCTURE MUST BE A MULTIPLE 16-BYTE IN SIZE
96  * (because the memory stack pointer MUST ALWAYS be aligned this way)
97  *
98  */
99 struct pt_regs {
100         /* The following registers are saved by SAVE_MIN: */
101         unsigned long b6;               /* scratch */
102         unsigned long b7;               /* scratch */
103
104         unsigned long ar_csd;           /* used by cmp8xchg16 (scratch) */
105         unsigned long ar_ssd;           /* reserved for future use (scratch) */
106
107         unsigned long r8;               /* scratch (return value register 0) */
108         unsigned long r9;               /* scratch (return value register 1) */
109         unsigned long r10;              /* scratch (return value register 2) */
110         unsigned long r11;              /* scratch (return value register 3) */
111
112         unsigned long cr_ipsr;          /* interrupted task's psr */
113         unsigned long cr_iip;           /* interrupted task's instruction pointer */
114         /*
115          * interrupted task's function state; if bit 63 is cleared, it
116          * contains syscall's ar.pfs.pfm:
117          */
118         unsigned long cr_ifs;
119
120         unsigned long ar_unat;          /* interrupted task's NaT register (preserved) */
121         unsigned long ar_pfs;           /* prev function state  */
122         unsigned long ar_rsc;           /* RSE configuration */
123         /* The following two are valid only if cr_ipsr.cpl > 0 || ti->flags & _TIF_MCA_INIT */
124         unsigned long ar_rnat;          /* RSE NaT */
125         unsigned long ar_bspstore;      /* RSE bspstore */
126
127         unsigned long pr;               /* 64 predicate registers (1 bit each) */
128         unsigned long b0;               /* return pointer (bp) */
129         unsigned long loadrs;           /* size of dirty partition << 16 */
130
131         unsigned long r1;               /* the gp pointer */
132         unsigned long r12;              /* interrupted task's memory stack pointer */
133         unsigned long r13;              /* thread pointer */
134
135         unsigned long ar_fpsr;          /* floating point status (preserved) */
136         unsigned long r15;              /* scratch */
137
138         /* The remaining registers are NOT saved for system calls.  */
139
140         unsigned long r14;              /* scratch */
141         unsigned long r2;               /* scratch */
142         unsigned long r3;               /* scratch */
143
144         /* The following registers are saved by SAVE_REST: */
145         unsigned long r16;              /* scratch */
146         unsigned long r17;              /* scratch */
147         unsigned long r18;              /* scratch */
148         unsigned long r19;              /* scratch */
149         unsigned long r20;              /* scratch */
150         unsigned long r21;              /* scratch */
151         unsigned long r22;              /* scratch */
152         unsigned long r23;              /* scratch */
153         unsigned long r24;              /* scratch */
154         unsigned long r25;              /* scratch */
155         unsigned long r26;              /* scratch */
156         unsigned long r27;              /* scratch */
157         unsigned long r28;              /* scratch */
158         unsigned long r29;              /* scratch */
159         unsigned long r30;              /* scratch */
160         unsigned long r31;              /* scratch */
161
162         unsigned long ar_ccv;           /* compare/exchange value (scratch) */
163
164         /*
165          * Floating point registers that the kernel considers scratch:
166          */
167         struct ia64_fpreg f6;           /* scratch */
168         struct ia64_fpreg f7;           /* scratch */
169         struct ia64_fpreg f8;           /* scratch */
170         struct ia64_fpreg f9;           /* scratch */
171         struct ia64_fpreg f10;          /* scratch */
172         struct ia64_fpreg f11;          /* scratch */
173 };
174
175 /*
176  * This structure contains the addition registers that need to
177  * preserved across a context switch.  This generally consists of
178  * "preserved" registers.
179  */
180 struct switch_stack {
181         unsigned long caller_unat;      /* user NaT collection register (preserved) */
182         unsigned long ar_fpsr;          /* floating-point status register */
183
184         struct ia64_fpreg f2;           /* preserved */
185         struct ia64_fpreg f3;           /* preserved */
186         struct ia64_fpreg f4;           /* preserved */
187         struct ia64_fpreg f5;           /* preserved */
188
189         struct ia64_fpreg f12;          /* scratch, but untouched by kernel */
190         struct ia64_fpreg f13;          /* scratch, but untouched by kernel */
191         struct ia64_fpreg f14;          /* scratch, but untouched by kernel */
192         struct ia64_fpreg f15;          /* scratch, but untouched by kernel */
193         struct ia64_fpreg f16;          /* preserved */
194         struct ia64_fpreg f17;          /* preserved */
195         struct ia64_fpreg f18;          /* preserved */
196         struct ia64_fpreg f19;          /* preserved */
197         struct ia64_fpreg f20;          /* preserved */
198         struct ia64_fpreg f21;          /* preserved */
199         struct ia64_fpreg f22;          /* preserved */
200         struct ia64_fpreg f23;          /* preserved */
201         struct ia64_fpreg f24;          /* preserved */
202         struct ia64_fpreg f25;          /* preserved */
203         struct ia64_fpreg f26;          /* preserved */
204         struct ia64_fpreg f27;          /* preserved */
205         struct ia64_fpreg f28;          /* preserved */
206         struct ia64_fpreg f29;          /* preserved */
207         struct ia64_fpreg f30;          /* preserved */
208         struct ia64_fpreg f31;          /* preserved */
209
210         unsigned long r4;               /* preserved */
211         unsigned long r5;               /* preserved */
212         unsigned long r6;               /* preserved */
213         unsigned long r7;               /* preserved */
214
215         unsigned long b0;               /* so we can force a direct return in copy_thread */
216         unsigned long b1;
217         unsigned long b2;
218         unsigned long b3;
219         unsigned long b4;
220         unsigned long b5;
221
222         unsigned long ar_pfs;           /* previous function state */
223         unsigned long ar_lc;            /* loop counter (preserved) */
224         unsigned long ar_unat;          /* NaT bits for r4-r7 */
225         unsigned long ar_rnat;          /* RSE NaT collection register */
226         unsigned long ar_bspstore;      /* RSE dirty base (preserved) */
227         unsigned long pr;               /* 64 predicate registers (1 bit each) */
228 };
229
230 #ifdef __KERNEL__
231
232 #define __ARCH_SYS_PTRACE       1
233
234 /*
235  * We use the ia64_psr(regs)->ri to determine which of the three
236  * instructions in bundle (16 bytes) took the sample. Generate
237  * the canonical representation by adding to instruction pointer.
238  */
239 # define instruction_pointer(regs) ((regs)->cr_iip + ia64_psr(regs)->ri)
240 /* Conserve space in histogram by encoding slot bits in address
241  * bits 2 and 3 rather than bits 0 and 1.
242  */
243 #define profile_pc(regs)                                                \
244 ({                                                                      \
245         unsigned long __ip = instruction_pointer(regs);                 \
246         (__ip & ~3UL) + ((__ip & 3UL) << 2);                            \
247 })
248
249   /* given a pointer to a task_struct, return the user's pt_regs */
250 # define task_pt_regs(t)                (((struct pt_regs *) ((char *) (t) + IA64_STK_OFFSET)) - 1)
251 # define ia64_psr(regs)                 ((struct ia64_psr *) &(regs)->cr_ipsr)
252 # define user_mode(regs)                (((struct ia64_psr *) &(regs)->cr_ipsr)->cpl != 0)
253 # define user_stack(task,regs)  ((long) regs - (long) task == IA64_STK_OFFSET - sizeof(*regs))
254 # define fsys_mode(task,regs)                                   \
255   ({                                                            \
256           struct task_struct *_task = (task);                   \
257           struct pt_regs *_regs = (regs);                       \
258           !user_mode(_regs) && user_stack(_task, _regs);        \
259   })
260
261   /*
262    * System call handlers that, upon successful completion, need to return a negative value
263    * should call force_successful_syscall_return() right before returning.  On architectures
264    * where the syscall convention provides for a separate error flag (e.g., alpha, ia64,
265    * ppc{,64}, sparc{,64}, possibly others), this macro can be used to ensure that the error
266    * flag will not get set.  On architectures which do not support a separate error flag,
267    * the macro is a no-op and the spurious error condition needs to be filtered out by some
268    * other means (e.g., in user-level, by passing an extra argument to the syscall handler,
269    * or something along those lines).
270    *
271    * On ia64, we can clear the user's pt_regs->r8 to force a successful syscall.
272    */
273 # define force_successful_syscall_return()      (task_pt_regs(current)->r8 = 0)
274
275   struct task_struct;                   /* forward decl */
276   struct unw_frame_info;                /* forward decl */
277
278   extern void show_regs (struct pt_regs *);
279   extern void ia64_do_show_stack (struct unw_frame_info *, void *);
280   extern unsigned long ia64_get_user_rbs_end (struct task_struct *, struct pt_regs *,
281                                               unsigned long *);
282   extern long ia64_peek (struct task_struct *, struct switch_stack *, unsigned long,
283                          unsigned long, long *);
284   extern long ia64_poke (struct task_struct *, struct switch_stack *, unsigned long,
285                          unsigned long, long);
286   extern void ia64_flush_fph (struct task_struct *);
287   extern void ia64_sync_fph (struct task_struct *);
288   extern long ia64_sync_user_rbs (struct task_struct *, struct switch_stack *,
289                                   unsigned long, unsigned long);
290
291   /* get nat bits for scratch registers such that bit N==1 iff scratch register rN is a NaT */
292   extern unsigned long ia64_get_scratch_nat_bits (struct pt_regs *pt, unsigned long scratch_unat);
293   /* put nat bits for scratch registers such that scratch register rN is a NaT iff bit N==1 */
294   extern unsigned long ia64_put_scratch_nat_bits (struct pt_regs *pt, unsigned long nat);
295
296   extern void ia64_increment_ip (struct pt_regs *pt);
297   extern void ia64_decrement_ip (struct pt_regs *pt);
298
299 #endif /* !__KERNEL__ */
300
301 /* pt_all_user_regs is used for PTRACE_GETREGS PTRACE_SETREGS */
302 struct pt_all_user_regs {
303         unsigned long nat;
304         unsigned long cr_iip;
305         unsigned long cfm;
306         unsigned long cr_ipsr;
307         unsigned long pr;
308
309         unsigned long gr[32];
310         unsigned long br[8];
311         unsigned long ar[128];
312         struct ia64_fpreg fr[128];
313 };
314
315 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
316
317 /* indices to application-registers array in pt_all_user_regs */
318 #define PT_AUR_RSC      16
319 #define PT_AUR_BSP      17
320 #define PT_AUR_BSPSTORE 18
321 #define PT_AUR_RNAT     19
322 #define PT_AUR_CCV      32
323 #define PT_AUR_UNAT     36
324 #define PT_AUR_FPSR     40
325 #define PT_AUR_PFS      64
326 #define PT_AUR_LC       65
327 #define PT_AUR_EC       66
328
329 /*
330  * The numbers chosen here are somewhat arbitrary but absolutely MUST
331  * not overlap with any of the number assigned in <linux/ptrace.h>.
332  */
333 #define PTRACE_SINGLEBLOCK      12      /* resume execution until next branch */
334 #define PTRACE_OLD_GETSIGINFO   13      /* (replaced by PTRACE_GETSIGINFO in <linux/ptrace.h>)  */
335 #define PTRACE_OLD_SETSIGINFO   14      /* (replaced by PTRACE_SETSIGINFO in <linux/ptrace.h>)  */
336 #define PTRACE_GETREGS          18      /* get all registers (pt_all_user_regs) in one shot */
337 #define PTRACE_SETREGS          19      /* set all registers (pt_all_user_regs) in one shot */
338
339 #define PTRACE_OLDSETOPTIONS    21
340
341 #endif /* _ASM_IA64_PTRACE_H */