Pull acpica into release branch
[linux-2.6] / arch / mips / kernel / process.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1994 - 1999, 2000 by Ralf Baechle and others.
7  * Copyright (C) 2005, 2006 by Ralf Baechle (ralf@linux-mips.org)
8  * Copyright (C) 1999, 2000 Silicon Graphics, Inc.
9  * Copyright (C) 2004 Thiemo Seufer
10  */
11 #include <linux/config.h>
12 #include <linux/errno.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/stddef.h>
18 #include <linux/unistd.h>
19 #include <linux/ptrace.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/mman.h>
22 #include <linux/personality.h>
23 #include <linux/sys.h>
24 #include <linux/user.h>
25 #include <linux/a.out.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/completion.h>
28 #include <linux/kallsyms.h>
29
30 #include <asm/abi.h>
31 #include <asm/bootinfo.h>
32 #include <asm/cpu.h>
33 #include <asm/dsp.h>
34 #include <asm/fpu.h>
35 #include <asm/pgtable.h>
36 #include <asm/system.h>
37 #include <asm/mipsregs.h>
38 #include <asm/processor.h>
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <asm/io.h>
41 #include <asm/elf.h>
42 #include <asm/isadep.h>
43 #include <asm/inst.h>
44 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMTC
45 #include <asm/mipsmtregs.h>
46 extern void smtc_idle_loop_hook(void);
47 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMTC */
48
49 /*
50  * The idle thread. There's no useful work to be done, so just try to conserve
51  * power and have a low exit latency (ie sit in a loop waiting for somebody to
52  * say that they'd like to reschedule)
53  */
54 ATTRIB_NORET void cpu_idle(void)
55 {
56         /* endless idle loop with no priority at all */
57         while (1) {
58                 while (!need_resched()) {
59 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMTC
60                         smtc_idle_loop_hook();
61 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMTC */
62                         if (cpu_wait)
63                                 (*cpu_wait)();
64                 }
65                 preempt_enable_no_resched();
66                 schedule();
67                 preempt_disable();
68         }
69 }
70
71 /*
72  * Native o32 and N64 ABI without DSP ASE
73  */
74 struct mips_abi mips_abi = {
75         .do_signal      = do_signal,
76 #ifdef CONFIG_TRAD_SIGNALS
77         .setup_frame    = setup_frame,
78 #endif
79         .setup_rt_frame = setup_rt_frame
80 };
81
82 #ifdef CONFIG_MIPS32_O32
83 /*
84  * o32 compatibility on 64-bit kernels, without DSP ASE
85  */
86 struct mips_abi mips_abi_32 = {
87         .do_signal      = do_signal32,
88         .setup_frame    = setup_frame_32,
89         .setup_rt_frame = setup_rt_frame_32
90 };
91 #endif /* CONFIG_MIPS32_O32 */
92
93 #ifdef CONFIG_MIPS32_N32
94 /*
95  * N32 on 64-bit kernels, without DSP ASE
96  */
97 struct mips_abi mips_abi_n32 = {
98         .do_signal      = do_signal,
99         .setup_rt_frame = setup_rt_frame_n32
100 };
101 #endif /* CONFIG_MIPS32_N32 */
102
103 asmlinkage void ret_from_fork(void);
104
105 void start_thread(struct pt_regs * regs, unsigned long pc, unsigned long sp)
106 {
107         unsigned long status;
108
109         /* New thread loses kernel privileges. */
110         status = regs->cp0_status & ~(ST0_CU0|ST0_CU1|KU_MASK);
111 #ifdef CONFIG_64BIT
112         status &= ~ST0_FR;
113         status |= (current->thread.mflags & MF_32BIT_REGS) ? 0 : ST0_FR;
114 #endif
115         status |= KU_USER;
116         regs->cp0_status = status;
117         clear_used_math();
118         lose_fpu();
119         if (cpu_has_dsp)
120                 __init_dsp();
121         regs->cp0_epc = pc;
122         regs->regs[29] = sp;
123         current_thread_info()->addr_limit = USER_DS;
124 }
125
126 void exit_thread(void)
127 {
128 }
129
130 void flush_thread(void)
131 {
132 }
133
134 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
135         unsigned long unused, struct task_struct *p, struct pt_regs *regs)
136 {
137         struct thread_info *ti = task_thread_info(p);
138         struct pt_regs *childregs;
139         long childksp;
140         p->set_child_tid = p->clear_child_tid = NULL;
141
142         childksp = (unsigned long)task_stack_page(p) + THREAD_SIZE - 32;
143
144         preempt_disable();
145
146         if (is_fpu_owner())
147                 save_fp(p);
148
149         if (cpu_has_dsp)
150                 save_dsp(p);
151
152         preempt_enable();
153
154         /* set up new TSS. */
155         childregs = (struct pt_regs *) childksp - 1;
156         *childregs = *regs;
157         childregs->regs[7] = 0; /* Clear error flag */
158
159 #if defined(CONFIG_BINFMT_IRIX)
160         if (current->personality != PER_LINUX) {
161                 /* Under IRIX things are a little different. */
162                 childregs->regs[3] = 1;
163                 regs->regs[3] = 0;
164         }
165 #endif
166         childregs->regs[2] = 0; /* Child gets zero as return value */
167         regs->regs[2] = p->pid;
168
169         if (childregs->cp0_status & ST0_CU0) {
170                 childregs->regs[28] = (unsigned long) ti;
171                 childregs->regs[29] = childksp;
172                 ti->addr_limit = KERNEL_DS;
173         } else {
174                 childregs->regs[29] = usp;
175                 ti->addr_limit = USER_DS;
176         }
177         p->thread.reg29 = (unsigned long) childregs;
178         p->thread.reg31 = (unsigned long) ret_from_fork;
179
180         /*
181          * New tasks lose permission to use the fpu. This accelerates context
182          * switching for most programs since they don't use the fpu.
183          */
184         p->thread.cp0_status = read_c0_status() & ~(ST0_CU2|ST0_CU1);
185         childregs->cp0_status &= ~(ST0_CU2|ST0_CU1);
186         clear_tsk_thread_flag(p, TIF_USEDFPU);
187
188 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_FPAFF
189         /*
190          * FPU affinity support is cleaner if we track the
191          * user-visible CPU affinity from the very beginning.
192          * The generic cpus_allowed mask will already have
193          * been copied from the parent before copy_thread
194          * is invoked.
195          */
196         p->thread.user_cpus_allowed = p->cpus_allowed;
197 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_FPAFF */
198
199         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
200                 ti->tp_value = regs->regs[7];
201
202         return 0;
203 }
204
205 /* Fill in the fpu structure for a core dump.. */
206 int dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *r)
207 {
208         memcpy(r, &current->thread.fpu, sizeof(current->thread.fpu));
209
210         return 1;
211 }
212
213 void elf_dump_regs(elf_greg_t *gp, struct pt_regs *regs)
214 {
215         int i;
216
217         for (i = 0; i < EF_R0; i++)
218                 gp[i] = 0;
219         gp[EF_R0] = 0;
220         for (i = 1; i <= 31; i++)
221                 gp[EF_R0 + i] = regs->regs[i];
222         gp[EF_R26] = 0;
223         gp[EF_R27] = 0;
224         gp[EF_LO] = regs->lo;
225         gp[EF_HI] = regs->hi;
226         gp[EF_CP0_EPC] = regs->cp0_epc;
227         gp[EF_CP0_BADVADDR] = regs->cp0_badvaddr;
228         gp[EF_CP0_STATUS] = regs->cp0_status;
229         gp[EF_CP0_CAUSE] = regs->cp0_cause;
230 #ifdef EF_UNUSED0
231         gp[EF_UNUSED0] = 0;
232 #endif
233 }
234
235 int dump_task_regs (struct task_struct *tsk, elf_gregset_t *regs)
236 {
237         elf_dump_regs(*regs, task_pt_regs(tsk));
238         return 1;
239 }
240
241 int dump_task_fpu (struct task_struct *t, elf_fpregset_t *fpr)
242 {
243         memcpy(fpr, &t->thread.fpu, sizeof(current->thread.fpu));
244
245         return 1;
246 }
247
248 /*
249  * Create a kernel thread
250  */
251 ATTRIB_NORET void kernel_thread_helper(void *arg, int (*fn)(void *))
252 {
253         do_exit(fn(arg));
254 }
255
256 long kernel_thread(int (*fn)(void *), void *arg, unsigned long flags)
257 {
258         struct pt_regs regs;
259
260         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
261
262         regs.regs[4] = (unsigned long) arg;
263         regs.regs[5] = (unsigned long) fn;
264         regs.cp0_epc = (unsigned long) kernel_thread_helper;
265         regs.cp0_status = read_c0_status();
266 #if defined(CONFIG_CPU_R3000) || defined(CONFIG_CPU_TX39XX)
267         regs.cp0_status &= ~(ST0_KUP | ST0_IEC);
268         regs.cp0_status |= ST0_IEP;
269 #else
270         regs.cp0_status |= ST0_EXL;
271 #endif
272
273         /* Ok, create the new process.. */
274         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0, &regs, 0, NULL, NULL);
275 }
276
277 static struct mips_frame_info {
278         void *func;
279         unsigned long func_size;
280         int frame_size;
281         int pc_offset;
282 } *schedule_frame, mfinfo[64];
283 static int mfinfo_num;
284
285 static int __init get_frame_info(struct mips_frame_info *info)
286 {
287         int i;
288         void *func = info->func;
289         union mips_instruction *ip = (union mips_instruction *)func;
290         info->pc_offset = -1;
291         info->frame_size = 0;
292         for (i = 0; i < 128; i++, ip++) {
293                 /* if jal, jalr, jr, stop. */
294                 if (ip->j_format.opcode == jal_op ||
295                     (ip->r_format.opcode == spec_op &&
296                      (ip->r_format.func == jalr_op ||
297                       ip->r_format.func == jr_op)))
298                         break;
299
300                 if (info->func_size && i >= info->func_size / 4)
301                         break;
302                 if (
303 #ifdef CONFIG_32BIT
304                     ip->i_format.opcode == addiu_op &&
305 #endif
306 #ifdef CONFIG_64BIT
307                     ip->i_format.opcode == daddiu_op &&
308 #endif
309                     ip->i_format.rs == 29 &&
310                     ip->i_format.rt == 29) {
311                         /* addiu/daddiu sp,sp,-imm */
312                         if (info->frame_size)
313                                 continue;
314                         info->frame_size = - ip->i_format.simmediate;
315                 }
316
317                 if (
318 #ifdef CONFIG_32BIT
319                     ip->i_format.opcode == sw_op &&
320 #endif
321 #ifdef CONFIG_64BIT
322                     ip->i_format.opcode == sd_op &&
323 #endif
324                     ip->i_format.rs == 29 &&
325                     ip->i_format.rt == 31) {
326                         /* sw / sd $ra, offset($sp) */
327                         if (info->pc_offset != -1)
328                                 continue;
329                         info->pc_offset =
330                                 ip->i_format.simmediate / sizeof(long);
331                 }
332         }
333         if (info->pc_offset == -1 || info->frame_size == 0) {
334                 if (func == schedule)
335                         printk("Can't analyze prologue code at %p\n", func);
336                 info->pc_offset = -1;
337                 info->frame_size = 0;
338         }
339
340         return 0;
341 }
342
343 static int __init frame_info_init(void)
344 {
345         int i;
346 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
347         char *modname;
348         char namebuf[KSYM_NAME_LEN + 1];
349         unsigned long start, size, ofs;
350         extern char __sched_text_start[], __sched_text_end[];
351         extern char __lock_text_start[], __lock_text_end[];
352
353         start = (unsigned long)__sched_text_start;
354         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mfinfo); i++) {
355                 if (start == (unsigned long)schedule)
356                         schedule_frame = &mfinfo[i];
357                 if (!kallsyms_lookup(start, &size, &ofs, &modname, namebuf))
358                         break;
359                 mfinfo[i].func = (void *)(start + ofs);
360                 mfinfo[i].func_size = size;
361                 start += size - ofs;
362                 if (start >= (unsigned long)__lock_text_end)
363                         break;
364                 if (start == (unsigned long)__sched_text_end)
365                         start = (unsigned long)__lock_text_start;
366         }
367 #else
368         mfinfo[0].func = schedule;
369         schedule_frame = &mfinfo[0];
370 #endif
371         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mfinfo) && mfinfo[i].func; i++)
372                 get_frame_info(&mfinfo[i]);
373
374         mfinfo_num = i;
375         return 0;
376 }
377
378 arch_initcall(frame_info_init);
379
380 /*
381  * Return saved PC of a blocked thread.
382  */
383 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
384 {
385         struct thread_struct *t = &tsk->thread;
386
387         /* New born processes are a special case */
388         if (t->reg31 == (unsigned long) ret_from_fork)
389                 return t->reg31;
390
391         if (!schedule_frame || schedule_frame->pc_offset < 0)
392                 return 0;
393         return ((unsigned long *)t->reg29)[schedule_frame->pc_offset];
394 }
395
396 /* get_wchan - a maintenance nightmare^W^Wpain in the ass ...  */
397 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
398 {
399         unsigned long stack_page;
400         unsigned long pc;
401 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
402         unsigned long frame;
403 #endif
404
405         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
406                 return 0;
407
408         stack_page = (unsigned long)task_stack_page(p);
409         if (!stack_page || !mfinfo_num)
410                 return 0;
411
412         pc = thread_saved_pc(p);
413 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
414         if (!in_sched_functions(pc))
415                 return pc;
416
417         frame = p->thread.reg29 + schedule_frame->frame_size;
418         do {
419                 int i;
420
421                 if (frame < stack_page || frame > stack_page + THREAD_SIZE - 32)
422                         return 0;
423
424                 for (i = mfinfo_num - 1; i >= 0; i--) {
425                         if (pc >= (unsigned long) mfinfo[i].func)
426                                 break;
427                 }
428                 if (i < 0)
429                         break;
430
431                 pc = ((unsigned long *)frame)[mfinfo[i].pc_offset];
432                 if (!mfinfo[i].frame_size)
433                         break;
434                 frame += mfinfo[i].frame_size;
435         } while (in_sched_functions(pc));
436 #endif
437
438         return pc;
439 }
440