Merge branches 'timers/clocksource', 'timers/hrtimers', 'timers/nohz', 'timers/ntp...
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / softemu8xx.c
1 /*
2  * Software emulation of some PPC instructions for the 8xx core.
3  *
4  * Copyright (C) 1998 Dan Malek (dmalek@jlc.net)
5  *
6  * Software floating emuation for the MPC8xx processor.  I did this mostly
7  * because it was easier than trying to get the libraries compiled for
8  * software floating point.  The goal is still to get the libraries done,
9  * but I lost patience and needed some hacks to at least get init and
10  * shells running.  The first problem is the setjmp/longjmp that save
11  * and restore the floating point registers.
12  *
13  * For this emulation, our working registers are found on the register
14  * save area.
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/interrupt.h>
27
28 #include <asm/pgtable.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <asm/system.h>
31 #include <asm/io.h>
32
33 /* Eventually we may need a look-up table, but this works for now.
34 */
35 #define LFS     48
36 #define LFD     50
37 #define LFDU    51
38 #define STFD    54
39 #define STFDU   55
40 #define FMR     63
41
42 void print_8xx_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
43 {
44         pgd_t *pgd;
45         pmd_t *pmd;
46         pte_t *pte;
47
48         printk(" pte @ 0x%8lx: ", addr);
49         pgd = pgd_offset(mm, addr & PAGE_MASK);
50         if (pgd) {
51                 pmd = pmd_offset(pud_offset(pgd, addr & PAGE_MASK),
52                                  addr & PAGE_MASK);
53                 if (pmd && pmd_present(*pmd)) {
54                         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr & PAGE_MASK);
55                         if (pte) {
56                                 printk(" (0x%08lx)->(0x%08lx)->0x%08lx\n",
57                                         (long)pgd, (long)pte, (long)pte_val(*pte));
58 #define pp ((long)pte_val(*pte))
59                                 printk(" RPN: %05lx PP: %lx SPS: %lx SH: %lx "
60                                        "CI: %lx v: %lx\n",
61                                        pp>>12,    /* rpn */
62                                        (pp>>10)&3, /* pp */
63                                        (pp>>3)&1, /* small */
64                                        (pp>>2)&1, /* shared */
65                                        (pp>>1)&1, /* cache inhibit */
66                                        pp&1       /* valid */
67                                        );
68 #undef pp
69                         }
70                         else {
71                                 printk("no pte\n");
72                         }
73                 }
74                 else {
75                         printk("no pmd\n");
76                 }
77         }
78         else {
79                 printk("no pgd\n");
80         }
81 }
82
83 int get_8xx_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
84 {
85         pgd_t *pgd;
86         pmd_t *pmd;
87         pte_t *pte;
88         int retval = 0;
89
90         pgd = pgd_offset(mm, addr & PAGE_MASK);
91         if (pgd) {
92                 pmd = pmd_offset(pud_offset(pgd, addr & PAGE_MASK),
93                                  addr & PAGE_MASK);
94                 if (pmd && pmd_present(*pmd)) {
95                         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr & PAGE_MASK);
96                         if (pte) {
97                                 retval = (int)pte_val(*pte);
98                         }
99                 }
100         }
101         return retval;
102 }
103
104 /*
105  * We return 0 on success, 1 on unimplemented instruction, and EFAULT
106  * if a load/store faulted.
107  */
108 int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *regs)
109 {
110         u32 inst, instword;
111         u32 flreg, idxreg, disp;
112         int retval;
113         s16 sdisp;
114         u32 *ea, *ip;
115
116         retval = 0;
117
118         instword = *((u32 *)regs->nip);
119         inst = instword >> 26;
120
121         flreg = (instword >> 21) & 0x1f;
122         idxreg = (instword >> 16) & 0x1f;
123         disp = instword & 0xffff;
124
125         ea = (u32 *)(regs->gpr[idxreg] + disp);
126         ip = (u32 *)&current->thread.TS_FPR(flreg);
127
128         switch ( inst )
129         {
130         case LFD:
131                 /* this is a 16 bit quantity that is sign extended
132                  * so use a signed short here -- Cort
133                  */
134                 sdisp = (instword & 0xffff);
135                 ea = (u32 *)(regs->gpr[idxreg] + sdisp);
136                 if (copy_from_user(ip, ea, sizeof(double)))
137                         retval = -EFAULT;
138                 break;
139
140         case LFDU:
141                 if (copy_from_user(ip, ea, sizeof(double)))
142                         retval = -EFAULT;
143                 else
144                         regs->gpr[idxreg] = (u32)ea;
145                 break;
146         case LFS:
147                 sdisp = (instword & 0xffff);
148                 ea = (u32 *)(regs->gpr[idxreg] + sdisp);
149                 if (copy_from_user(ip, ea, sizeof(float)))
150                         retval = -EFAULT;
151                 break;
152         case STFD:
153                 /* this is a 16 bit quantity that is sign extended
154                  * so use a signed short here -- Cort
155                  */
156                 sdisp = (instword & 0xffff);
157                 ea = (u32 *)(regs->gpr[idxreg] + sdisp);
158                 if (copy_to_user(ea, ip, sizeof(double)))
159                         retval = -EFAULT;
160                 break;
161
162         case STFDU:
163                 if (copy_to_user(ea, ip, sizeof(double)))
164                         retval = -EFAULT;
165                 else
166                         regs->gpr[idxreg] = (u32)ea;
167                 break;
168         case FMR:
169                 /* assume this is a fp move -- Cort */
170                 memcpy(ip, &current->thread.TS_FPR((instword>>11)&0x1f),
171                        sizeof(double));
172                 break;
173         default:
174                 retval = 1;
175                 printk("Bad emulation %s/%d\n"
176                        " NIP: %08lx instruction: %08x opcode: %x "
177                        "A: %x B: %x C: %x code: %x rc: %x\n",
178                        current->comm,current->pid,
179                        regs->nip,
180                        instword,inst,
181                        (instword>>16)&0x1f,
182                        (instword>>11)&0x1f,
183                        (instword>>6)&0x1f,
184                        (instword>>1)&0x3ff,
185                        instword&1);
186                 {
187                         int pa;
188                         print_8xx_pte(current->mm,regs->nip);
189                         pa = get_8xx_pte(current->mm,regs->nip) & PAGE_MASK;
190                         pa |= (regs->nip & ~PAGE_MASK);
191                         pa = (unsigned long)__va(pa);
192                         printk("Kernel VA for NIP %x ", pa);
193                         print_8xx_pte(current->mm,pa);
194                 }
195         }
196
197         if (retval == 0)
198                 regs->nip += 4;
199
200         return retval;
201 }