Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davej/agpgart
[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 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
94 static void pmac_backlight_unblank(void)
95 {
96         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
97         if (pmac_backlight) {
98                 struct backlight_properties *props;
99
100                 props = &pmac_backlight->props;
101                 props->brightness = props->max_brightness;
102                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
103                 backlight_update_status(pmac_backlight);
104         }
105         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
106 }
107 #else
108 static inline void pmac_backlight_unblank(void) { }
109 #endif
110
111 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
112 {
113         static struct {
114                 spinlock_t lock;
115                 u32 lock_owner;
116                 int lock_owner_depth;
117         } die = {
118                 .lock =                 __SPIN_LOCK_UNLOCKED(die.lock),
119                 .lock_owner =           -1,
120                 .lock_owner_depth =     0
121         };
122         static int die_counter;
123         unsigned long flags;
124
125         if (debugger(regs))
126                 return 1;
127
128         oops_enter();
129
130         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
131                 console_verbose();
132                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
133                 die.lock_owner = smp_processor_id();
134                 die.lock_owner_depth = 0;
135                 bust_spinlocks(1);
136                 if (machine_is(powermac))
137                         pmac_backlight_unblank();
138         } else {
139                 local_save_flags(flags);
140         }
141
142         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
143                 printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
144 #ifdef CONFIG_PREEMPT
145                 printk("PREEMPT ");
146 #endif
147 #ifdef CONFIG_SMP
148                 printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
149 #endif
150 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
151                 printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
152 #endif
153 #ifdef CONFIG_NUMA
154                 printk("NUMA ");
155 #endif
156                 printk("%s\n", ppc_md.name ? ppc_md.name : "");
157
158                 print_modules();
159                 show_regs(regs);
160         } else {
161                 printk("Recursive die() failure, output suppressed\n");
162         }
163
164         bust_spinlocks(0);
165         die.lock_owner = -1;
166         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
167
168         if (kexec_should_crash(current) ||
169                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
170                 crash_kexec(regs);
171         crash_kexec_secondary(regs);
172
173         if (in_interrupt())
174                 panic("Fatal exception in interrupt");
175
176         if (panic_on_oops)
177                 panic("Fatal exception");
178
179         oops_exit();
180         do_exit(err);
181
182         return 0;
183 }
184
185 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
186 {
187         siginfo_t info;
188
189         if (!user_mode(regs)) {
190                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
191                         return;
192         }
193
194         memset(&info, 0, sizeof(info));
195         info.si_signo = signr;
196         info.si_code = code;
197         info.si_addr = (void __user *) addr;
198         force_sig_info(signr, &info, current);
199
200         /*
201          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
202          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
203          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
204          * generate the same exception over and over again and we get
205          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
206          */
207         if (is_init(current)) {
208                 __sighandler_t handler;
209
210                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
211                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
212                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
213                 if (handler == SIG_DFL) {
214                         /* init has generated a synchronous exception
215                            and it doesn't have a handler for the signal */
216                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
217                                "but has no handler for it\n", signr);
218                         do_exit(signr);
219                 }
220         }
221 }
222
223 #ifdef CONFIG_PPC64
224 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
225 {
226         /* See if any machine dependent calls */
227         if (ppc_md.system_reset_exception) {
228                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
229                         return;
230         }
231
232 #ifdef CONFIG_KEXEC
233         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
234 #endif
235
236         die("System Reset", regs, SIGABRT);
237
238         /*
239          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
240          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
241          * hung before entering the debugger it will return to the hung
242          * state when exiting this function.  This causes a problem in
243          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
244          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
245          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
246          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
247          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
248          */
249         crash_kexec_secondary(regs);
250
251         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
252         if (!(regs->msr & MSR_RI))
253                 panic("Unrecoverable System Reset");
254
255         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
256 }
257 #endif
258
259 /*
260  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
261  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
262  * instruction for which there is an entry in the exception
263  * table.
264  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
265  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
266  * set any of the top 16 bits of SRR1.
267  *  -- paulus.
268  */
269 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
270 {
271 #ifdef CONFIG_PPC32
272         unsigned long msr = regs->msr;
273         const struct exception_table_entry *entry;
274         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
275
276         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
277             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
278                 /*
279                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
280                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
281                  * As the address is in the exception table
282                  * we should be able to read the instr there.
283                  * For the debug message, we look at the preceding
284                  * load or store.
285                  */
286                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
287                         nip -= 2;
288                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
289                         --nip;
290                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
291                         /* sync or twi */
292                         unsigned int rb;
293
294                         --nip;
295                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
296                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
297                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
298                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
299                         regs->msr |= MSR_RI;
300                         regs->nip = entry->fixup;
301                         return 1;
302                 }
303         }
304 #endif /* CONFIG_PPC32 */
305         return 0;
306 }
307
308 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
309 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
310    is in the ESR. */
311 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
312 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
313 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
314 #else
315 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR))
316 #endif
317 #define REASON_FP               ESR_FP
318 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
319 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
320 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
321
322 /* single-step stuff */
323 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
324 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
325
326 #else
327 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
328    exception is in the MSR. */
329 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
330 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
331 #define REASON_FP               0x100000
332 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
333 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
334 #define REASON_TRAP             0x20000
335
336 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
337 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
338 #endif
339
340 /*
341  * This is "fall-back" implementation for configurations
342  * which don't provide platform-specific machine check info
343  */
344 void __attribute__ ((weak))
345 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
346 {
347 }
348
349 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
350 {
351         int recover = 0;
352         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
353
354         /* See if any machine dependent calls */
355         if (ppc_md.machine_check_exception)
356                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
357
358         if (recover)
359                 return;
360
361         if (user_mode(regs)) {
362                 regs->msr |= MSR_RI;
363                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
364                 return;
365         }
366
367 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
368         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
369         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
370         return;
371 #endif
372
373         if (debugger_fault_handler(regs)) {
374                 regs->msr |= MSR_RI;
375                 return;
376         }
377
378         if (check_io_access(regs))
379                 return;
380
381 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
382         if (reason & ESR_IMCP) {
383                 printk("Instruction");
384                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
385         } else
386                 printk("Data");
387         printk(" machine check in kernel mode.\n");
388 #elif defined(CONFIG_440A)
389         printk("Machine check in kernel mode.\n");
390         if (reason & ESR_IMCP){
391                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
392                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
393         }
394         else {
395                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
396                 if (mcsr & MCSR_IB)
397                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
398                 if (mcsr & MCSR_DRB)
399                         printk("Data Read PLB Error\n");
400                 if (mcsr & MCSR_DWB)
401                         printk("Data Write PLB Error\n");
402                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
403                         printk("TLB Parity Error\n");
404                 if (mcsr & MCSR_ICP){
405                         flush_instruction_cache();
406                         printk("I-Cache Parity Error\n");
407                 }
408                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
409                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
410                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
411                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
412                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
413                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
414
415                 /* Clear MCSR */
416                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
417         }
418 #elif defined (CONFIG_E500)
419         printk("Machine check in kernel mode.\n");
420         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
421
422         if (reason & MCSR_MCP)
423                 printk("Machine Check Signal\n");
424         if (reason & MCSR_ICPERR)
425                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
426         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
427                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
428         if (reason & MCSR_DCPERR)
429                 printk("Data Cache Parity Error\n");
430         if (reason & MCSR_GL_CI)
431                 printk("Guarded Load or Cache-Inhibited stwcx.\n");
432         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
433                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
434         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
435                 printk("Bus - Read Address Error\n");
436         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
437                 printk("Bus - Write Address Error\n");
438         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
439                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
440         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
441                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
442         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
443                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
444         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
445                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
446         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
447                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
448 #elif defined (CONFIG_E200)
449         printk("Machine check in kernel mode.\n");
450         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
451
452         if (reason & MCSR_MCP)
453                 printk("Machine Check Signal\n");
454         if (reason & MCSR_CP_PERR)
455                 printk("Cache Push Parity Error\n");
456         if (reason & MCSR_CPERR)
457                 printk("Cache Parity Error\n");
458         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
459                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
460         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
461                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
462         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
463                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
464         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
465                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
466 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
467         printk("Machine check in kernel mode.\n");
468         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
469         switch (reason & 0x601F0000) {
470         case 0x80000:
471                 printk("Machine check signal\n");
472                 break;
473         case 0:         /* for 601 */
474         case 0x40000:
475         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
476                 printk("Transfer error ack signal\n");
477                 break;
478         case 0x20000:
479                 printk("Data parity error signal\n");
480                 break;
481         case 0x10000:
482                 printk("Address parity error signal\n");
483                 break;
484         case 0x20000000:
485                 printk("L1 Data Cache error\n");
486                 break;
487         case 0x40000000:
488                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
489                 break;
490         case 0x00100000:
491                 printk("L2 data cache parity error\n");
492                 break;
493         default:
494                 printk("Unknown values in msr\n");
495         }
496 #endif /* CONFIG_4xx */
497
498         /*
499          * Optional platform-provided routine to print out
500          * additional info, e.g. bus error registers.
501          */
502         platform_machine_check(regs);
503
504         if (debugger_fault_handler(regs))
505                 return;
506         die("Machine check", regs, SIGBUS);
507
508         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
509         if (!(regs->msr & MSR_RI))
510                 panic("Unrecoverable Machine check");
511 }
512
513 void SMIException(struct pt_regs *regs)
514 {
515         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
516 }
517
518 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
519 {
520         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
521                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
522
523         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
524 }
525
526 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
527 {
528         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
529                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
530                 return;
531         if (debugger_iabr_match(regs))
532                 return;
533         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
534 }
535
536 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
537 {
538         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
539 }
540
541 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
542 {
543         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
544
545         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
546                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
547                 return;
548         if (debugger_sstep(regs))
549                 return;
550
551         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
552 }
553
554 /*
555  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
556  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
557  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
558  * by Kumar Gala.  -- paulus
559  */
560 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
561 {
562         if (single_stepping(regs)) {
563                 clear_single_step(regs);
564                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
565         }
566 }
567
568 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
569 {
570         int ret = 0;
571
572         /* Invalid operation */
573         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
574                 ret = FPE_FLTINV;
575
576         /* Overflow */
577         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
578                 ret = FPE_FLTOVF;
579
580         /* Underflow */
581         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
582                 ret = FPE_FLTUND;
583
584         /* Divide by zero */
585         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
586                 ret = FPE_FLTDIV;
587
588         /* Inexact result */
589         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
590                 ret = FPE_FLTRES;
591
592         return ret;
593 }
594
595 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
596 {
597         int code = 0;
598
599         flush_fp_to_thread(current);
600
601         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
602
603         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
604 }
605
606 /*
607  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
608  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
609  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
610  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
611  *
612  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
613  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
614  * bits is faster and easier.
615  *
616  */
617 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
618 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
619
620 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
621 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
622
623 #define INST_MCRXR              0x7c000400
624 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
625
626 #define INST_STRING             0x7c00042a
627 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
628 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
629 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
630 #define INST_LSWX               0x7c00042a
631 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
632 #define INST_STSWX              0x7c00052a
633
634 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
635 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
636
637 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
638 {
639         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
640         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
641         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
642         u32 num_bytes;
643         unsigned long EA;
644         int pos = 0;
645
646         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
647         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
648                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
649                         return -EINVAL;
650
651         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
652
653         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
654                 case INST_LSWX:
655                 case INST_STSWX:
656                         EA += NB_RB;
657                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
658                         break;
659                 case INST_LSWI:
660                 case INST_STSWI:
661                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
662                         break;
663                 default:
664                         return -EINVAL;
665         }
666
667         while (num_bytes != 0)
668         {
669                 u8 val;
670                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
671
672                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
673                         case INST_LSWX:
674                         case INST_LSWI:
675                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
676                                         return -EFAULT;
677                                 /* first time updating this reg,
678                                  * zero it out */
679                                 if (pos == 0)
680                                         regs->gpr[rT] = 0;
681                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
682                                 break;
683                         case INST_STSWI:
684                         case INST_STSWX:
685                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
686                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
687                                         return -EFAULT;
688                                 break;
689                 }
690                 /* move EA to next address */
691                 EA += 1;
692                 num_bytes--;
693
694                 /* manage our position within the register */
695                 if (++pos == 4) {
696                         pos = 0;
697                         if (++rT == 32)
698                                 rT = 0;
699                 }
700         }
701
702         return 0;
703 }
704
705 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
706 {
707         u32 ra,rs;
708         unsigned long tmp;
709
710         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
711         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
712
713         tmp = regs->gpr[rs];
714         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
715         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
716         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
717         regs->gpr[ra] = tmp;
718
719         return 0;
720 }
721
722 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
723 {
724         u32 instword;
725         u32 rd;
726
727         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
728                 return -EINVAL;
729         CHECK_FULL_REGS(regs);
730
731         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
732                 return -EFAULT;
733
734         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
735         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
736                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
737                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
738                 return 0;
739         }
740
741         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
742         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
743                 return 0;
744
745         /* Emulate the mcrxr insn.  */
746         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
747                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
748                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
749
750                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
751                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
752                 return 0;
753         }
754
755         /* Emulate load/store string insn. */
756         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
757                 return emulate_string_inst(regs, instword);
758
759         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
760         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
761                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
762         }
763
764         return -EINVAL;
765 }
766
767 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
768 {
769         return is_kernel_addr(addr);
770 }
771
772 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
773 {
774         unsigned int reason = get_reason(regs);
775         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
776
777         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
778          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
779
780         if (reason & REASON_FP) {
781                 /* IEEE FP exception */
782                 parse_fpe(regs);
783                 return;
784         }
785         if (reason & REASON_TRAP) {
786                 /* trap exception */
787                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
788                                 == NOTIFY_STOP)
789                         return;
790                 if (debugger_bpt(regs))
791                         return;
792
793                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
794                     report_bug(regs->nip) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
795                         regs->nip += 4;
796                         return;
797                 }
798                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
799                 return;
800         }
801
802         local_irq_enable();
803
804 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
805         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
806          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
807          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
808          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
809          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
810          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
811          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
812         switch (do_mathemu(regs)) {
813         case 0:
814                 emulate_single_step(regs);
815                 return;
816         case 1: {
817                         int code = 0;
818                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
819                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
820                         return;
821                 }
822         case -EFAULT:
823                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
824                 return;
825         }
826         /* fall through on any other errors */
827 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
828
829         /* Try to emulate it if we should. */
830         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
831                 switch (emulate_instruction(regs)) {
832                 case 0:
833                         regs->nip += 4;
834                         emulate_single_step(regs);
835                         return;
836                 case -EFAULT:
837                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
838                         return;
839                 }
840         }
841
842         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
843                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
844         else
845                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
846 }
847
848 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
849 {
850         int sig, code, fixed = 0;
851
852         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
853         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
854                 fixed = fix_alignment(regs);
855
856         if (fixed == 1) {
857                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
858                 emulate_single_step(regs);
859                 return;
860         }
861
862         /* Operand address was bad */
863         if (fixed == -EFAULT) {
864                 sig = SIGSEGV;
865                 code = SEGV_ACCERR;
866         } else {
867                 sig = SIGBUS;
868                 code = BUS_ADRALN;
869         }
870         if (user_mode(regs))
871                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
872         else
873                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
874 }
875
876 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
877 {
878         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
879                current, regs->gpr[1]);
880         debugger(regs);
881         show_regs(regs);
882         panic("kernel stack overflow");
883 }
884
885 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
886 {
887         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
888                regs->nip, regs->msr);
889         debugger(regs);
890         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
891 }
892
893 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
894 {
895         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
896                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
897                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
898 }
899
900 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
901 {
902         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
903                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
904         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
905 }
906
907 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
908 {
909         if (user_mode(regs)) {
910                 /* A user program has executed an altivec instruction,
911                    but this kernel doesn't support altivec. */
912                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
913                 return;
914         }
915
916         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
917                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
918         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
919 }
920
921 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
922 {
923         perf_irq(regs);
924 }
925
926 #ifdef CONFIG_8xx
927 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
928 {
929         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
930         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
931         int errcode;
932
933         CHECK_FULL_REGS(regs);
934
935         if (!user_mode(regs)) {
936                 debugger(regs);
937                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
938         }
939
940 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
941         errcode = do_mathemu(regs);
942
943         switch (errcode) {
944         case 0:
945                 emulate_single_step(regs);
946                 return;
947         case 1: {
948                         int code = 0;
949                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
950                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
951                         return;
952                 }
953         case -EFAULT:
954                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
955                 return;
956         default:
957                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
958                 return;
959         }
960
961 #else
962         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
963         switch (errcode) {
964         case 0:
965                 emulate_single_step(regs);
966                 return;
967         case 1:
968                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
969                 return;
970         case -EFAULT:
971                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
972                 return;
973         }
974 #endif
975 }
976 #endif /* CONFIG_8xx */
977
978 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
979
980 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
981 {
982         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
983                 regs->msr &= ~MSR_DE;
984                 if (user_mode(regs)) {
985                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
986                 } else {
987                         /* Disable instruction completion */
988                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
989                         /* Clear the instruction completion event */
990                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
991                         if (debugger_sstep(regs))
992                                 return;
993                 }
994                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
995         }
996 }
997 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
998
999 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
1000 void TAUException(struct pt_regs *regs)
1001 {
1002         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
1003                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
1004 }
1005 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
1006
1007 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
1008 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
1009 {
1010         int err;
1011
1012         if (!user_mode(regs)) {
1013                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
1014                        " at %lx\n", regs->nip);
1015                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1016         }
1017
1018         flush_altivec_to_thread(current);
1019
1020         err = emulate_altivec(regs);
1021         if (err == 0) {
1022                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1023                 emulate_single_step(regs);
1024                 return;
1025         }
1026
1027         if (err == -EFAULT) {
1028                 /* got an error reading the instruction */
1029                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1030         } else {
1031                 /* didn't recognize the instruction */
1032                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1033                 if (printk_ratelimit())
1034                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1035                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1036                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1037         }
1038 }
1039 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1040
1041 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1042 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1043                            unsigned long error_code)
1044 {
1045         /* We treat cache locking instructions from the user
1046          * as priv ops, in the future we could try to do
1047          * something smarter
1048          */
1049         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1050                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1051         return;
1052 }
1053 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1054
1055 #ifdef CONFIG_SPE
1056 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1057 {
1058         unsigned long spefscr;
1059         int fpexc_mode;
1060         int code = 0;
1061
1062         spefscr = current->thread.spefscr;
1063         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1064
1065         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1066          * underflow/overflow/invalid flags */
1067         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1068                 code = FPE_FLTOVF;
1069                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1070         }
1071         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1072                 code = FPE_FLTUND;
1073                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1074         }
1075         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1076                 code = FPE_FLTDIV;
1077         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1078                 code = FPE_FLTINV;
1079                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1080         }
1081         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1082                 code = FPE_FLTRES;
1083
1084         current->thread.spefscr = spefscr;
1085
1086         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1087         return;
1088 }
1089 #endif
1090
1091 /*
1092  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1093  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1094  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1095  * we therefore lost state by taking this exception.
1096  */
1097 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1098 {
1099         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1100                regs->trap, regs->nip);
1101         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1102 }
1103
1104 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1105 /*
1106  * Default handler for a Watchdog exception,
1107  * spins until a reboot occurs
1108  */
1109 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1110 {
1111         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1112         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1113         return;
1114 }
1115
1116 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1117 {
1118         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1119         WatchdogHandler(regs);
1120 }
1121 #endif
1122
1123 /*
1124  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1125  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1126  */
1127 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1128 {
1129         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1130                regs->gpr[1], regs->nip);
1131         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1132 }
1133
1134 void __init trap_init(void)
1135 {
1136 }