Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/sparc-2.6
[linux-2.6] / arch / s390 / kernel / process.c
1 /*
2  *  arch/s390/kernel/process.c
3  *
4  *  S390 version
5  *    Copyright (C) 1999 IBM Deutschland Entwicklung GmbH, IBM Corporation
6  *    Author(s): Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com),
7  *               Hartmut Penner (hp@de.ibm.com),
8  *               Denis Joseph Barrow (djbarrow@de.ibm.com,barrow_dj@yahoo.com),
9  *
10  *  Derived from "arch/i386/kernel/process.c"
11  *    Copyright (C) 1995, Linus Torvalds
12  */
13
14 /*
15  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling..
16  */
17
18 #include <linux/compiler.h>
19 #include <linux/cpu.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/sched.h>
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/fs.h>
25 #include <linux/smp.h>
26 #include <linux/stddef.h>
27 #include <linux/unistd.h>
28 #include <linux/ptrace.h>
29 #include <linux/slab.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/user.h>
32 #include <linux/interrupt.h>
33 #include <linux/delay.h>
34 #include <linux/reboot.h>
35 #include <linux/init.h>
36 #include <linux/module.h>
37 #include <linux/notifier.h>
38 #include <linux/utsname.h>
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <asm/pgtable.h>
41 #include <asm/system.h>
42 #include <asm/io.h>
43 #include <asm/processor.h>
44 #include <asm/irq.h>
45 #include <asm/timer.h>
46 #include <asm/cpu.h>
47
48 asmlinkage void ret_from_fork(void) asm ("ret_from_fork");
49
50 /*
51  * Return saved PC of a blocked thread. used in kernel/sched.
52  * resume in entry.S does not create a new stack frame, it
53  * just stores the registers %r6-%r15 to the frame given by
54  * schedule. We want to return the address of the caller of
55  * schedule, so we have to walk the backchain one time to
56  * find the frame schedule() store its return address.
57  */
58 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
59 {
60         struct stack_frame *sf, *low, *high;
61
62         if (!tsk || !task_stack_page(tsk))
63                 return 0;
64         low = task_stack_page(tsk);
65         high = (struct stack_frame *) task_pt_regs(tsk);
66         sf = (struct stack_frame *) (tsk->thread.ksp & PSW_ADDR_INSN);
67         if (sf <= low || sf > high)
68                 return 0;
69         sf = (struct stack_frame *) (sf->back_chain & PSW_ADDR_INSN);
70         if (sf <= low || sf > high)
71                 return 0;
72         return sf->gprs[8];
73 }
74
75 /*
76  * Need to know about CPUs going idle?
77  */
78 static ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(idle_chain);
79
80 int register_idle_notifier(struct notifier_block *nb)
81 {
82         return atomic_notifier_chain_register(&idle_chain, nb);
83 }
84 EXPORT_SYMBOL(register_idle_notifier);
85
86 int unregister_idle_notifier(struct notifier_block *nb)
87 {
88         return atomic_notifier_chain_unregister(&idle_chain, nb);
89 }
90 EXPORT_SYMBOL(unregister_idle_notifier);
91
92 void do_monitor_call(struct pt_regs *regs, long interruption_code)
93 {
94 #ifdef CONFIG_SMP
95         struct s390_idle_data *idle;
96
97         idle = &__get_cpu_var(s390_idle);
98         spin_lock(&idle->lock);
99         idle->idle_time += get_clock() - idle->idle_enter;
100         idle->in_idle = 0;
101         spin_unlock(&idle->lock);
102 #endif
103         /* disable monitor call class 0 */
104         __ctl_clear_bit(8, 15);
105
106         atomic_notifier_call_chain(&idle_chain, S390_CPU_NOT_IDLE,
107                                    (void *)(long) smp_processor_id());
108 }
109
110 extern void s390_handle_mcck(void);
111 /*
112  * The idle loop on a S390...
113  */
114 static void default_idle(void)
115 {
116         int cpu, rc;
117         int nr_calls = 0;
118         void *hcpu;
119 #ifdef CONFIG_SMP
120         struct s390_idle_data *idle;
121 #endif
122
123         /* CPU is going idle. */
124         cpu = smp_processor_id();
125         hcpu = (void *)(long)cpu;
126         local_irq_disable();
127         if (need_resched()) {
128                 local_irq_enable();
129                 return;
130         }
131
132         rc = __atomic_notifier_call_chain(&idle_chain, S390_CPU_IDLE, hcpu, -1,
133                                           &nr_calls);
134         if (rc == NOTIFY_BAD) {
135                 nr_calls--;
136                 __atomic_notifier_call_chain(&idle_chain, S390_CPU_NOT_IDLE,
137                                              hcpu, nr_calls, NULL);
138                 local_irq_enable();
139                 return;
140         }
141
142         /* enable monitor call class 0 */
143         __ctl_set_bit(8, 15);
144
145 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
146         if (cpu_is_offline(cpu)) {
147                 preempt_enable_no_resched();
148                 cpu_die();
149         }
150 #endif
151
152         local_mcck_disable();
153         if (test_thread_flag(TIF_MCCK_PENDING)) {
154                 local_mcck_enable();
155                 /* disable monitor call class 0 */
156                 __ctl_clear_bit(8, 15);
157                 atomic_notifier_call_chain(&idle_chain, S390_CPU_NOT_IDLE,
158                                            hcpu);
159                 local_irq_enable();
160                 s390_handle_mcck();
161                 return;
162         }
163 #ifdef CONFIG_SMP
164         idle = &__get_cpu_var(s390_idle);
165         spin_lock(&idle->lock);
166         idle->idle_count++;
167         idle->in_idle = 1;
168         idle->idle_enter = get_clock();
169         spin_unlock(&idle->lock);
170 #endif
171         trace_hardirqs_on();
172         /* Wait for external, I/O or machine check interrupt. */
173         __load_psw_mask(psw_kernel_bits | PSW_MASK_WAIT |
174                         PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT);
175 }
176
177 void cpu_idle(void)
178 {
179         for (;;) {
180                 while (!need_resched())
181                         default_idle();
182
183                 preempt_enable_no_resched();
184                 schedule();
185                 preempt_disable();
186         }
187 }
188
189 void show_regs(struct pt_regs *regs)
190 {
191         print_modules();
192         printk("CPU: %d %s %s %.*s\n",
193                task_thread_info(current)->cpu, print_tainted(),
194                init_utsname()->release,
195                (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
196                init_utsname()->version);
197         printk("Process %s (pid: %d, task: %p, ksp: %p)\n",
198                current->comm, current->pid, current,
199                (void *) current->thread.ksp);
200         show_registers(regs);
201         /* Show stack backtrace if pt_regs is from kernel mode */
202         if (!(regs->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE))
203                 show_trace(NULL, (unsigned long *) regs->gprs[15]);
204 }
205
206 extern void kernel_thread_starter(void);
207
208 asm(
209         ".align 4\n"
210         "kernel_thread_starter:\n"
211         "    la    2,0(10)\n"
212         "    basr  14,9\n"
213         "    la    2,0\n"
214         "    br    11\n");
215
216 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
217 {
218         struct pt_regs regs;
219
220         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
221         regs.psw.mask = psw_kernel_bits | PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT;
222         regs.psw.addr = (unsigned long) kernel_thread_starter | PSW_ADDR_AMODE;
223         regs.gprs[9] = (unsigned long) fn;
224         regs.gprs[10] = (unsigned long) arg;
225         regs.gprs[11] = (unsigned long) do_exit;
226         regs.orig_gpr2 = -1;
227
228         /* Ok, create the new process.. */
229         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED,
230                        0, &regs, 0, NULL, NULL);
231 }
232
233 /*
234  * Free current thread data structures etc..
235  */
236 void exit_thread(void)
237 {
238 }
239
240 void flush_thread(void)
241 {
242         clear_used_math();
243         clear_tsk_thread_flag(current, TIF_USEDFPU);
244 }
245
246 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
247 {
248 }
249
250 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long new_stackp,
251         unsigned long unused,
252         struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
253 {
254         struct fake_frame
255           {
256             struct stack_frame sf;
257             struct pt_regs childregs;
258           } *frame;
259
260         frame = container_of(task_pt_regs(p), struct fake_frame, childregs);
261         p->thread.ksp = (unsigned long) frame;
262         /* Store access registers to kernel stack of new process. */
263         frame->childregs = *regs;
264         frame->childregs.gprs[2] = 0;   /* child returns 0 on fork. */
265         frame->childregs.gprs[15] = new_stackp;
266         frame->sf.back_chain = 0;
267
268         /* new return point is ret_from_fork */
269         frame->sf.gprs[8] = (unsigned long) ret_from_fork;
270
271         /* fake return stack for resume(), don't go back to schedule */
272         frame->sf.gprs[9] = (unsigned long) frame;
273
274         /* Save access registers to new thread structure. */
275         save_access_regs(&p->thread.acrs[0]);
276
277 #ifndef CONFIG_64BIT
278         /*
279          * save fprs to current->thread.fp_regs to merge them with
280          * the emulated registers and then copy the result to the child.
281          */
282         save_fp_regs(&current->thread.fp_regs);
283         memcpy(&p->thread.fp_regs, &current->thread.fp_regs,
284                sizeof(s390_fp_regs));
285         /* Set a new TLS ?  */
286         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
287                 p->thread.acrs[0] = regs->gprs[6];
288 #else /* CONFIG_64BIT */
289         /* Save the fpu registers to new thread structure. */
290         save_fp_regs(&p->thread.fp_regs);
291         /* Set a new TLS ?  */
292         if (clone_flags & CLONE_SETTLS) {
293                 if (test_thread_flag(TIF_31BIT)) {
294                         p->thread.acrs[0] = (unsigned int) regs->gprs[6];
295                 } else {
296                         p->thread.acrs[0] = (unsigned int)(regs->gprs[6] >> 32);
297                         p->thread.acrs[1] = (unsigned int) regs->gprs[6];
298                 }
299         }
300 #endif /* CONFIG_64BIT */
301         /* start new process with ar4 pointing to the correct address space */
302         p->thread.mm_segment = get_fs();
303         /* Don't copy debug registers */
304         memset(&p->thread.per_info,0,sizeof(p->thread.per_info));
305
306         return 0;
307 }
308
309 asmlinkage long sys_fork(void)
310 {
311         struct pt_regs *regs = task_pt_regs(current);
312         return do_fork(SIGCHLD, regs->gprs[15], regs, 0, NULL, NULL);
313 }
314
315 asmlinkage long sys_clone(void)
316 {
317         struct pt_regs *regs = task_pt_regs(current);
318         unsigned long clone_flags;
319         unsigned long newsp;
320         int __user *parent_tidptr, *child_tidptr;
321
322         clone_flags = regs->gprs[3];
323         newsp = regs->orig_gpr2;
324         parent_tidptr = (int __user *) regs->gprs[4];
325         child_tidptr = (int __user *) regs->gprs[5];
326         if (!newsp)
327                 newsp = regs->gprs[15];
328         return do_fork(clone_flags, newsp, regs, 0,
329                        parent_tidptr, child_tidptr);
330 }
331
332 /*
333  * This is trivial, and on the face of it looks like it
334  * could equally well be done in user mode.
335  *
336  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
337  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
338  * done by calling the "clone()" system call directly, you
339  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
340  * the information you need.
341  */
342 asmlinkage long sys_vfork(void)
343 {
344         struct pt_regs *regs = task_pt_regs(current);
345         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD,
346                        regs->gprs[15], regs, 0, NULL, NULL);
347 }
348
349 asmlinkage void execve_tail(void)
350 {
351         task_lock(current);
352         current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
353         task_unlock(current);
354         current->thread.fp_regs.fpc = 0;
355         if (MACHINE_HAS_IEEE)
356                 asm volatile("sfpc %0,%0" : : "d" (0));
357 }
358
359 /*
360  * sys_execve() executes a new program.
361  */
362 asmlinkage long sys_execve(void)
363 {
364         struct pt_regs *regs = task_pt_regs(current);
365         char *filename;
366         unsigned long result;
367         int rc;
368
369         filename = getname((char __user *) regs->orig_gpr2);
370         if (IS_ERR(filename)) {
371                 result = PTR_ERR(filename);
372                 goto out;
373         }
374         rc = do_execve(filename, (char __user * __user *) regs->gprs[3],
375                        (char __user * __user *) regs->gprs[4], regs);
376         if (rc) {
377                 result = rc;
378                 goto out_putname;
379         }
380         execve_tail();
381         result = regs->gprs[2];
382 out_putname:
383         putname(filename);
384 out:
385         return result;
386 }
387
388 /*
389  * fill in the FPU structure for a core dump.
390  */
391 int dump_fpu (struct pt_regs * regs, s390_fp_regs *fpregs)
392 {
393 #ifndef CONFIG_64BIT
394         /*
395          * save fprs to current->thread.fp_regs to merge them with
396          * the emulated registers and then copy the result to the dump.
397          */
398         save_fp_regs(&current->thread.fp_regs);
399         memcpy(fpregs, &current->thread.fp_regs, sizeof(s390_fp_regs));
400 #else /* CONFIG_64BIT */
401         save_fp_regs(fpregs);
402 #endif /* CONFIG_64BIT */
403         return 1;
404 }
405
406 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
407 {
408         struct stack_frame *sf, *low, *high;
409         unsigned long return_address;
410         int count;
411
412         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING || !task_stack_page(p))
413                 return 0;
414         low = task_stack_page(p);
415         high = (struct stack_frame *) task_pt_regs(p);
416         sf = (struct stack_frame *) (p->thread.ksp & PSW_ADDR_INSN);
417         if (sf <= low || sf > high)
418                 return 0;
419         for (count = 0; count < 16; count++) {
420                 sf = (struct stack_frame *) (sf->back_chain & PSW_ADDR_INSN);
421                 if (sf <= low || sf > high)
422                         return 0;
423                 return_address = sf->gprs[8] & PSW_ADDR_INSN;
424                 if (!in_sched_functions(return_address))
425                         return return_address;
426         }
427         return 0;
428 }
429