Merge branch 'topic/slab/earlyboot' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-2.6] / arch / sh / kernel / process_32.c
1 /*
2  * arch/sh/kernel/process.c
3  *
4  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling..
5  *
6  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
7  *
8  *  SuperH version:  Copyright (C) 1999, 2000  Niibe Yutaka & Kaz Kojima
9  *                   Copyright (C) 2006 Lineo Solutions Inc. support SH4A UBC
10  *                   Copyright (C) 2002 - 2008  Paul Mundt
11  *
12  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
13  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
14  * for more details.
15  */
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/elfcore.h>
19 #include <linux/pm.h>
20 #include <linux/kallsyms.h>
21 #include <linux/kexec.h>
22 #include <linux/kdebug.h>
23 #include <linux/tick.h>
24 #include <linux/reboot.h>
25 #include <linux/fs.h>
26 #include <linux/preempt.h>
27 #include <asm/uaccess.h>
28 #include <asm/mmu_context.h>
29 #include <asm/pgalloc.h>
30 #include <asm/system.h>
31 #include <asm/ubc.h>
32 #include <asm/fpu.h>
33 #include <asm/syscalls.h>
34
35 int ubc_usercnt = 0;
36
37 void machine_restart(char * __unused)
38 {
39         /* SR.BL=1 and invoke address error to let CPU reset (manual reset) */
40         asm volatile("ldc %0, sr\n\t"
41                      "mov.l @%1, %0" : : "r" (0x10000000), "r" (0x80000001));
42 }
43
44 void machine_halt(void)
45 {
46         local_irq_disable();
47
48         while (1)
49                 cpu_sleep();
50 }
51
52 void machine_power_off(void)
53 {
54         if (pm_power_off)
55                 pm_power_off();
56 }
57
58 void show_regs(struct pt_regs * regs)
59 {
60         printk("\n");
61         printk("Pid : %d, Comm: \t\t%s\n", task_pid_nr(current), current->comm);
62         printk("CPU : %d        \t\t%s  (%s %.*s)\n\n",
63                smp_processor_id(), print_tainted(), init_utsname()->release,
64                (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
65                init_utsname()->version);
66
67         print_symbol("PC is at %s\n", instruction_pointer(regs));
68         print_symbol("PR is at %s\n", regs->pr);
69
70         printk("PC  : %08lx SP  : %08lx SR  : %08lx ",
71                regs->pc, regs->regs[15], regs->sr);
72 #ifdef CONFIG_MMU
73         printk("TEA : %08x\n", ctrl_inl(MMU_TEA));
74 #else
75         printk("\n");
76 #endif
77
78         printk("R0  : %08lx R1  : %08lx R2  : %08lx R3  : %08lx\n",
79                regs->regs[0],regs->regs[1],
80                regs->regs[2],regs->regs[3]);
81         printk("R4  : %08lx R5  : %08lx R6  : %08lx R7  : %08lx\n",
82                regs->regs[4],regs->regs[5],
83                regs->regs[6],regs->regs[7]);
84         printk("R8  : %08lx R9  : %08lx R10 : %08lx R11 : %08lx\n",
85                regs->regs[8],regs->regs[9],
86                regs->regs[10],regs->regs[11]);
87         printk("R12 : %08lx R13 : %08lx R14 : %08lx\n",
88                regs->regs[12],regs->regs[13],
89                regs->regs[14]);
90         printk("MACH: %08lx MACL: %08lx GBR : %08lx PR  : %08lx\n",
91                regs->mach, regs->macl, regs->gbr, regs->pr);
92
93         show_trace(NULL, (unsigned long *)regs->regs[15], regs);
94         show_code(regs);
95 }
96
97 /*
98  * Create a kernel thread
99  */
100 ATTRIB_NORET void kernel_thread_helper(void *arg, int (*fn)(void *))
101 {
102         do_exit(fn(arg));
103 }
104
105 /* Don't use this in BL=1(cli).  Or else, CPU resets! */
106 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
107 {
108         struct pt_regs regs;
109         int pid;
110
111         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
112         regs.regs[4] = (unsigned long)arg;
113         regs.regs[5] = (unsigned long)fn;
114
115         regs.pc = (unsigned long)kernel_thread_helper;
116         regs.sr = (1 << 30);
117
118         /* Ok, create the new process.. */
119         pid = do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0,
120                       &regs, 0, NULL, NULL);
121
122         trace_mark(kernel_arch_kthread_create, "pid %d fn %p", pid, fn);
123
124         return pid;
125 }
126
127 /*
128  * Free current thread data structures etc..
129  */
130 void exit_thread(void)
131 {
132         if (current->thread.ubc_pc) {
133                 current->thread.ubc_pc = 0;
134                 ubc_usercnt -= 1;
135         }
136 }
137
138 void flush_thread(void)
139 {
140 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
141         struct task_struct *tsk = current;
142         /* Forget lazy FPU state */
143         clear_fpu(tsk, task_pt_regs(tsk));
144         clear_used_math();
145 #endif
146 }
147
148 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
149 {
150         /* do nothing */
151 }
152
153 /* Fill in the fpu structure for a core dump.. */
154 int dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *fpu)
155 {
156         int fpvalid = 0;
157
158 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
159         struct task_struct *tsk = current;
160
161         fpvalid = !!tsk_used_math(tsk);
162         if (fpvalid)
163                 fpvalid = !fpregs_get(tsk, NULL, 0,
164                                       sizeof(struct user_fpu_struct),
165                                       fpu, NULL);
166 #endif
167
168         return fpvalid;
169 }
170
171 asmlinkage void ret_from_fork(void);
172
173 int copy_thread(unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
174                 unsigned long unused,
175                 struct task_struct *p, struct pt_regs *regs)
176 {
177         struct thread_info *ti = task_thread_info(p);
178         struct pt_regs *childregs;
179 #if defined(CONFIG_SH_FPU) || defined(CONFIG_SH_DSP)
180         struct task_struct *tsk = current;
181 #endif
182
183 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
184         unlazy_fpu(tsk, regs);
185         p->thread.fpu = tsk->thread.fpu;
186         copy_to_stopped_child_used_math(p);
187 #endif
188
189 #if defined(CONFIG_SH_DSP)
190         if (is_dsp_enabled(tsk)) {
191                 /* We can use the __save_dsp or just copy the struct:
192                  * __save_dsp(p);
193                  * p->thread.dsp_status.status |= SR_DSP
194                  */
195                 p->thread.dsp_status = tsk->thread.dsp_status;
196         }
197 #endif
198
199         childregs = task_pt_regs(p);
200         *childregs = *regs;
201
202         if (user_mode(regs)) {
203                 childregs->regs[15] = usp;
204                 ti->addr_limit = USER_DS;
205         } else {
206                 childregs->regs[15] = (unsigned long)childregs;
207                 ti->addr_limit = KERNEL_DS;
208         }
209
210         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
211                 childregs->gbr = childregs->regs[0];
212
213         childregs->regs[0] = 0; /* Set return value for child */
214
215         p->thread.sp = (unsigned long) childregs;
216         p->thread.pc = (unsigned long) ret_from_fork;
217
218         p->thread.ubc_pc = 0;
219
220         return 0;
221 }
222
223 /* Tracing by user break controller.  */
224 static void ubc_set_tracing(int asid, unsigned long pc)
225 {
226 #if defined(CONFIG_CPU_SH4A)
227         unsigned long val;
228
229         val = (UBC_CBR_ID_INST | UBC_CBR_RW_READ | UBC_CBR_CE);
230         val |= (UBC_CBR_AIE | UBC_CBR_AIV_SET(asid));
231
232         ctrl_outl(val, UBC_CBR0);
233         ctrl_outl(pc,  UBC_CAR0);
234         ctrl_outl(0x0, UBC_CAMR0);
235         ctrl_outl(0x0, UBC_CBCR);
236
237         val = (UBC_CRR_RES | UBC_CRR_PCB | UBC_CRR_BIE);
238         ctrl_outl(val, UBC_CRR0);
239
240         /* Read UBC register that we wrote last, for checking update */
241         val = ctrl_inl(UBC_CRR0);
242
243 #else   /* CONFIG_CPU_SH4A */
244         ctrl_outl(pc, UBC_BARA);
245
246 #ifdef CONFIG_MMU
247         ctrl_outb(asid, UBC_BASRA);
248 #endif
249
250         ctrl_outl(0, UBC_BAMRA);
251
252         if (current_cpu_data.type == CPU_SH7729 ||
253             current_cpu_data.type == CPU_SH7710 ||
254             current_cpu_data.type == CPU_SH7712 ||
255             current_cpu_data.type == CPU_SH7203){
256                 ctrl_outw(BBR_INST | BBR_READ | BBR_CPU, UBC_BBRA);
257                 ctrl_outl(BRCR_PCBA | BRCR_PCTE, UBC_BRCR);
258         } else {
259                 ctrl_outw(BBR_INST | BBR_READ, UBC_BBRA);
260                 ctrl_outw(BRCR_PCBA, UBC_BRCR);
261         }
262 #endif  /* CONFIG_CPU_SH4A */
263 }
264
265 /*
266  *      switch_to(x,y) should switch tasks from x to y.
267  *
268  */
269 struct task_struct *__switch_to(struct task_struct *prev,
270                                 struct task_struct *next)
271 {
272 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
273         unlazy_fpu(prev, task_pt_regs(prev));
274 #endif
275
276 #ifdef CONFIG_MMU
277         /*
278          * Restore the kernel mode register
279          *      k7 (r7_bank1)
280          */
281         asm volatile("ldc       %0, r7_bank"
282                      : /* no output */
283                      : "r" (task_thread_info(next)));
284 #endif
285
286         /* If no tasks are using the UBC, we're done */
287         if (ubc_usercnt == 0)
288                 /* If no tasks are using the UBC, we're done */;
289         else if (next->thread.ubc_pc && next->mm) {
290                 int asid = 0;
291 #ifdef CONFIG_MMU
292                 asid |= cpu_asid(smp_processor_id(), next->mm);
293 #endif
294                 ubc_set_tracing(asid, next->thread.ubc_pc);
295         } else {
296 #if defined(CONFIG_CPU_SH4A)
297                 ctrl_outl(UBC_CBR_INIT, UBC_CBR0);
298                 ctrl_outl(UBC_CRR_INIT, UBC_CRR0);
299 #else
300                 ctrl_outw(0, UBC_BBRA);
301                 ctrl_outw(0, UBC_BBRB);
302 #endif
303         }
304
305         return prev;
306 }
307
308 asmlinkage int sys_fork(unsigned long r4, unsigned long r5,
309                         unsigned long r6, unsigned long r7,
310                         struct pt_regs __regs)
311 {
312 #ifdef CONFIG_MMU
313         struct pt_regs *regs = RELOC_HIDE(&__regs, 0);
314         return do_fork(SIGCHLD, regs->regs[15], regs, 0, NULL, NULL);
315 #else
316         /* fork almost works, enough to trick you into looking elsewhere :-( */
317         return -EINVAL;
318 #endif
319 }
320
321 asmlinkage int sys_clone(unsigned long clone_flags, unsigned long newsp,
322                          unsigned long parent_tidptr,
323                          unsigned long child_tidptr,
324                          struct pt_regs __regs)
325 {
326         struct pt_regs *regs = RELOC_HIDE(&__regs, 0);
327         if (!newsp)
328                 newsp = regs->regs[15];
329         return do_fork(clone_flags, newsp, regs, 0,
330                         (int __user *)parent_tidptr,
331                         (int __user *)child_tidptr);
332 }
333
334 /*
335  * This is trivial, and on the face of it looks like it
336  * could equally well be done in user mode.
337  *
338  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
339  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
340  * done by calling the "clone()" system call directly, you
341  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
342  * the information you need.
343  */
344 asmlinkage int sys_vfork(unsigned long r4, unsigned long r5,
345                          unsigned long r6, unsigned long r7,
346                          struct pt_regs __regs)
347 {
348         struct pt_regs *regs = RELOC_HIDE(&__regs, 0);
349         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, regs->regs[15], regs,
350                        0, NULL, NULL);
351 }
352
353 /*
354  * sys_execve() executes a new program.
355  */
356 asmlinkage int sys_execve(char __user *ufilename, char __user * __user *uargv,
357                           char __user * __user *uenvp, unsigned long r7,
358                           struct pt_regs __regs)
359 {
360         struct pt_regs *regs = RELOC_HIDE(&__regs, 0);
361         int error;
362         char *filename;
363
364         filename = getname(ufilename);
365         error = PTR_ERR(filename);
366         if (IS_ERR(filename))
367                 goto out;
368
369         error = do_execve(filename, uargv, uenvp, regs);
370         if (error == 0) {
371                 task_lock(current);
372                 current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
373                 task_unlock(current);
374         }
375         putname(filename);
376 out:
377         return error;
378 }
379
380 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
381 {
382         unsigned long pc;
383
384         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
385                 return 0;
386
387         /*
388          * The same comment as on the Alpha applies here, too ...
389          */
390         pc = thread_saved_pc(p);
391
392 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
393         if (in_sched_functions(pc)) {
394                 unsigned long schedule_frame = (unsigned long)p->thread.sp;
395                 return ((unsigned long *)schedule_frame)[21];
396         }
397 #endif
398
399         return pc;
400 }
401
402 asmlinkage void break_point_trap(void)
403 {
404         /* Clear tracing.  */
405 #if defined(CONFIG_CPU_SH4A)
406         ctrl_outl(UBC_CBR_INIT, UBC_CBR0);
407         ctrl_outl(UBC_CRR_INIT, UBC_CRR0);
408 #else
409         ctrl_outw(0, UBC_BBRA);
410         ctrl_outw(0, UBC_BBRB);
411         ctrl_outl(0, UBC_BRCR);
412 #endif
413         current->thread.ubc_pc = 0;
414         ubc_usercnt -= 1;
415
416         force_sig(SIGTRAP, current);
417 }