git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - 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 #include <linux/kdebug.h>
  37
  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 /*
  76  * Trap & Exception support
  77  */
  78
  79 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
  80 static void pmac_backlight_unblank(void)
  81 {
  82         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
  83         if (pmac_backlight) {
  84                 struct backlight_properties *props;
  85
  86                 props = &pmac_backlight->props;
  87                 props->brightness = props->max_brightness;
  88                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
  89                 backlight_update_status(pmac_backlight);
  90         }
  91         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
  92 }
  93 #else
  94 static inline void pmac_backlight_unblank(void) { }
  95 #endif
  96
  97 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
  98 {
  99         static struct {
 100                 spinlock_t lock;
 101                 u32 lock_owner;
 102                 int lock_owner_depth;
 103         } die = {
 104                 .lock =                 __SPIN_LOCK_UNLOCKED(die.lock),
 105                 .lock_owner =           -1,
 106                 .lock_owner_depth =     0
 107         };
 108         static int die_counter;
 109         unsigned long flags;
 110
 111         if (debugger(regs))
 112                 return 1;
 113
 114         oops_enter();
 115
 116         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 117                 console_verbose();
 118                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
 119                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 120                 die.lock_owner_depth = 0;
 121                 bust_spinlocks(1);
 122                 if (machine_is(powermac))
 123                         pmac_backlight_unblank();
 124         } else {
 125                 local_save_flags(flags);
 126         }
 127
 128         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 129                 printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
 130 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 131                 printk("PREEMPT ");
 132 #endif
 133 #ifdef CONFIG_SMP
 134                 printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
 135 #endif
 136 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 137                 printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
 138 #endif
 139 #ifdef CONFIG_NUMA
 140                 printk("NUMA ");
 141 #endif
 142                 printk("%s\n", ppc_md.name ? ppc_md.name : "");
 143
 144                 print_modules();
 145                 show_regs(regs);
 146         } else {
 147                 printk("Recursive die() failure, output suppressed\n");
 148         }
 149
 150         bust_spinlocks(0);
 151         die.lock_owner = -1;
 152         add_taint(TAINT_DIE);
 153         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
 154
 155         if (kexec_should_crash(current) ||
 156                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
 157                 crash_kexec(regs);
 158         crash_kexec_secondary(regs);
 159
 160         if (in_interrupt())
 161                 panic("Fatal exception in interrupt");
 162
 163         if (panic_on_oops)
 164                 panic("Fatal exception");
 165
 166         oops_exit();
 167         do_exit(err);
 168
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
 173 {
 174         siginfo_t info;
 175         const char fmt32[] = KERN_INFO "%s[%d]: unhandled signal %d " \
 176                         "at %08lx nip %08lx lr %08lx code %x\n";
 177         const char fmt64[] = KERN_INFO "%s[%d]: unhandled signal %d " \
 178                         "at %016lx nip %016lx lr %016lx code %x\n";
 179
 180         if (!user_mode(regs)) {
 181                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
 182                         return;
 183         } else if (show_unhandled_signals &&
 184                     unhandled_signal(current, signr) &&
 185                     printk_ratelimit()) {
 186                         printk(regs->msr & MSR_SF ? fmt64 : fmt32,
 187                                 current->comm, current->pid, signr,
 188                                 addr, regs->nip, regs->link, code);
 189                 }
 190
 191         memset(&info, 0, sizeof(info));
 192         info.si_signo = signr;
 193         info.si_code = code;
 194         info.si_addr = (void __user *) addr;
 195         force_sig_info(signr, &info, current);
 196
 197         /*
 198          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
 199          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
 200          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
 201          * generate the same exception over and over again and we get
 202          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
 203          */
 204         if (is_global_init(current)) {
 205                 __sighandler_t handler;
 206
 207                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 208                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
 209                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 210                 if (handler == SIG_DFL) {
 211                         /* init has generated a synchronous exception
 212                            and it doesn't have a handler for the signal */
 213                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
 214                                "but has no handler for it\n", signr);
 215                         do_exit(signr);
 216                 }
 217         }
 218 }
 219
 220 #ifdef CONFIG_PPC64
 221 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
 222 {
 223         /* See if any machine dependent calls */
 224         if (ppc_md.system_reset_exception) {
 225                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
 226                         return;
 227         }
 228
 229 #ifdef CONFIG_KEXEC
 230         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
 231 #endif
 232
 233         die("System Reset", regs, SIGABRT);
 234
 235         /*
 236          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
 237          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
 238          * hung before entering the debugger it will return to the hung
 239          * state when exiting this function.  This causes a problem in
 240          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
 241          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
 242          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
 243          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
 244          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
 245          */
 246         crash_kexec_secondary(regs);
 247
 248         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
 249         if (!(regs->msr & MSR_RI))
 250                 panic("Unrecoverable System Reset");
 251
 252         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
 253 }
 254 #endif
 255
 256 /*
 257  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
 258  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
 259  * instruction for which there is an entry in the exception
 260  * table.
 261  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
 262  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
 263  * set any of the top 16 bits of SRR1.
 264  *  -- paulus.
 265  */
 266 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
 267 {
 268 #ifdef CONFIG_PPC32
 269         unsigned long msr = regs->msr;
 270         const struct exception_table_entry *entry;
 271         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
 272
 273         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
 274             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
 275                 /*
 276                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
 277                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
 278                  * As the address is in the exception table
 279                  * we should be able to read the instr there.
 280                  * For the debug message, we look at the preceding
 281                  * load or store.
 282                  */
 283                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
 284                         nip -= 2;
 285                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
 286                         --nip;
 287                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
 288                         /* sync or twi */
 289                         unsigned int rb;
 290
 291                         --nip;
 292                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
 293                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
 294                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
 295                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
 296                         regs->msr |= MSR_RI;
 297                         regs->nip = entry->fixup;
 298                         return 1;
 299                 }
 300         }
 301 #endif /* CONFIG_PPC32 */
 302         return 0;
 303 }
 304
 305 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
 306 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
 307    is in the ESR. */
 308 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
 309 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
 310 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
 311 #else
 312 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR) & MCSR_MASK)
 313 #endif
 314 #define REASON_FP               ESR_FP
 315 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
 316 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
 317 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
 318
 319 /* single-step stuff */
 320 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
 321 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
 322
 323 #else
 324 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
 325    exception is in the MSR. */
 326 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
 327 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
 328 #define REASON_FP               0x100000
 329 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
 330 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
 331 #define REASON_TRAP             0x20000
 332
 333 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
 334 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
 335 #endif
 336
 337 static int generic_machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
 338 {
 339         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 340
 341 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
 342         if (reason & ESR_IMCP) {
 343                 printk("Instruction");
 344                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 345         } else
 346                 printk("Data");
 347         printk(" machine check in kernel mode.\n");
 348 #elif defined(CONFIG_440A)
 349         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 350         if (reason & ESR_IMCP){
 351                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
 352                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 353         }
 354         else {
 355                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
 356                 if (mcsr & MCSR_IB)
 357                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
 358                 if (mcsr & MCSR_DRB)
 359                         printk("Data Read PLB Error\n");
 360                 if (mcsr & MCSR_DWB)
 361                         printk("Data Write PLB Error\n");
 362                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
 363                         printk("TLB Parity Error\n");
 364                 if (mcsr & MCSR_ICP){
 365                         flush_instruction_cache();
 366                         printk("I-Cache Parity Error\n");
 367                 }
 368                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
 369                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
 370                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
 371                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
 372                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
 373                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
 374
 375                 /* Clear MCSR */
 376                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
 377         }
 378 #elif defined (CONFIG_E500)
 379         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 380         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 381
 382         if (reason & MCSR_MCP)
 383                 printk("Machine Check Signal\n");
 384         if (reason & MCSR_ICPERR)
 385                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
 386         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
 387                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
 388         if (reason & MCSR_DCPERR)
 389                 printk("Data Cache Parity Error\n");
 390         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
 391                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
 392         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
 393                 printk("Bus - Read Address Error\n");
 394         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
 395                 printk("Bus - Write Address Error\n");
 396         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
 397                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
 398         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
 399                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
 400         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
 401                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
 402         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
 403                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
 404         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
 405                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
 406 #elif defined (CONFIG_E200)
 407         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 408         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 409
 410         if (reason & MCSR_MCP)
 411                 printk("Machine Check Signal\n");
 412         if (reason & MCSR_CP_PERR)
 413                 printk("Cache Push Parity Error\n");
 414         if (reason & MCSR_CPERR)
 415                 printk("Cache Parity Error\n");
 416         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
 417                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
 418         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
 419                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
 420         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
 421                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
 422         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
 423                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
 424 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
 425         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 426         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
 427         switch (reason & 0x601F0000) {
 428         case 0x80000:
 429                 printk("Machine check signal\n");
 430                 break;
 431         case 0:         /* for 601 */
 432         case 0x40000:
 433         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
 434                 printk("Transfer error ack signal\n");
 435                 break;
 436         case 0x20000:
 437                 printk("Data parity error signal\n");
 438                 break;
 439         case 0x10000:
 440                 printk("Address parity error signal\n");
 441                 break;
 442         case 0x20000000:
 443                 printk("L1 Data Cache error\n");
 444                 break;
 445         case 0x40000000:
 446                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
 447                 break;
 448         case 0x00100000:
 449                 printk("L2 data cache parity error\n");
 450                 break;
 451         default:
 452                 printk("Unknown values in msr\n");
 453         }
 454 #endif /* CONFIG_4xx */
 455
 456         return 0;
 457 }
 458
 459 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
 460 {
 461         int recover = 0;
 462
 463         /* See if any machine dependent calls */
 464         if (ppc_md.machine_check_exception)
 465                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
 466         else
 467                 recover = generic_machine_check_exception(regs);
 468
 469         if (recover)
 470                 return;
 471
 472         if (user_mode(regs)) {
 473                 regs->msr |= MSR_RI;
 474                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
 475                 return;
 476         }
 477
 478 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
 479         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
 480         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
 481         return;
 482 #endif
 483
 484         if (debugger_fault_handler(regs)) {
 485                 regs->msr |= MSR_RI;
 486                 return;
 487         }
 488
 489         if (check_io_access(regs))
 490                 return;
 491
 492         if (debugger_fault_handler(regs))
 493                 return;
 494         die("Machine check", regs, SIGBUS);
 495
 496         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
 497         if (!(regs->msr & MSR_RI))
 498                 panic("Unrecoverable Machine check");
 499 }
 500
 501 void SMIException(struct pt_regs *regs)
 502 {
 503         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
 504 }
 505
 506 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
 507 {
 508         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
 509                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
 510
 511         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
 512 }
 513
 514 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
 515 {
 516         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
 517                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 518                 return;
 519         if (debugger_iabr_match(regs))
 520                 return;
 521         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
 522 }
 523
 524 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
 525 {
 526         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
 527 }
 528
 529 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
 530 {
 531         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
 532
 533         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
 534                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 535                 return;
 536         if (debugger_sstep(regs))
 537                 return;
 538
 539         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
 540 }
 541
 542 /*
 543  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
 544  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
 545  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
 546  * by Kumar Gala.  -- paulus
 547  */
 548 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
 549 {
 550         if (single_stepping(regs)) {
 551                 clear_single_step(regs);
 552                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
 553         }
 554 }
 555
 556 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
 557 {
 558         int ret = 0;
 559
 560         /* Invalid operation */
 561         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
 562                 ret = FPE_FLTINV;
 563
 564         /* Overflow */
 565         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
 566                 ret = FPE_FLTOVF;
 567
 568         /* Underflow */
 569         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
 570                 ret = FPE_FLTUND;
 571
 572         /* Divide by zero */
 573         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
 574                 ret = FPE_FLTDIV;
 575
 576         /* Inexact result */
 577         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
 578                 ret = FPE_FLTRES;
 579
 580         return ret;
 581 }
 582
 583 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
 584 {
 585         int code = 0;
 586
 587         flush_fp_to_thread(current);
 588
 589         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 590
 591         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 592 }
 593
 594 /*
 595  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
 596  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
 597  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
 598  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
 599  *
 600  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
 601  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
 602  * bits is faster and easier.
 603  *
 604  */
 605 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
 606 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
 607
 608 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
 609 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
 610
 611 #define INST_MCRXR              0x7c000400
 612 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
 613
 614 #define INST_STRING             0x7c00042a
 615 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
 616 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
 617 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
 618 #define INST_LSWX               0x7c00042a
 619 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
 620 #define INST_STSWX              0x7c00052a
 621
 622 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
 623 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
 624
 625 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 626 {
 627         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
 628         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
 629         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
 630         u32 num_bytes;
 631         unsigned long EA;
 632         int pos = 0;
 633
 634         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
 635         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
 636                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
 637                         return -EINVAL;
 638
 639         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
 640
 641         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
 642                 case INST_LSWX:
 643                 case INST_STSWX:
 644                         EA += NB_RB;
 645                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
 646                         break;
 647                 case INST_LSWI:
 648                 case INST_STSWI:
 649                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
 650                         break;
 651                 default:
 652                         return -EINVAL;
 653         }
 654
 655         while (num_bytes != 0)
 656         {
 657                 u8 val;
 658                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
 659
 660                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
 661                         case INST_LSWX:
 662                         case INST_LSWI:
 663                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
 664                                         return -EFAULT;
 665                                 /* first time updating this reg,
 666                                  * zero it out */
 667                                 if (pos == 0)
 668                                         regs->gpr[rT] = 0;
 669                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
 670                                 break;
 671                         case INST_STSWI:
 672                         case INST_STSWX:
 673                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
 674                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
 675                                         return -EFAULT;
 676                                 break;
 677                 }
 678                 /* move EA to next address */
 679                 EA += 1;
 680                 num_bytes--;
 681
 682                 /* manage our position within the register */
 683                 if (++pos == 4) {
 684                         pos = 0;
 685                         if (++rT == 32)
 686                                 rT = 0;
 687                 }
 688         }
 689
 690         return 0;
 691 }
 692
 693 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 694 {
 695         u32 ra,rs;
 696         unsigned long tmp;
 697
 698         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
 699         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
 700
 701         tmp = regs->gpr[rs];
 702         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
 703         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
 704         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
 705         regs->gpr[ra] = tmp;
 706
 707         return 0;
 708 }
 709
 710 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
 711 {
 712         u32 instword;
 713         u32 rd;
 714
 715         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
 716                 return -EINVAL;
 717         CHECK_FULL_REGS(regs);
 718
 719         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
 720                 return -EFAULT;
 721
 722         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
 723         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
 724                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
 725                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
 726                 return 0;
 727         }
 728
 729         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
 730         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
 731                 return 0;
 732
 733         /* Emulate the mcrxr insn.  */
 734         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
 735                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
 736                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
 737
 738                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
 739                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
 740                 return 0;
 741         }
 742
 743         /* Emulate load/store string insn. */
 744         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
 745                 return emulate_string_inst(regs, instword);
 746
 747         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
 748         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
 749                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
 750         }
 751
 752         return -EINVAL;
 753 }
 754
 755 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
 756 {
 757         return is_kernel_addr(addr);
 758 }
 759
 760 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
 761 {
 762         unsigned int reason = get_reason(regs);
 763         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
 764
 765         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
 766          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
 767
 768         if (reason & REASON_FP) {
 769                 /* IEEE FP exception */
 770                 parse_fpe(regs);
 771                 return;
 772         }
 773         if (reason & REASON_TRAP) {
 774                 /* trap exception */
 775                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
 776                                 == NOTIFY_STOP)
 777                         return;
 778                 if (debugger_bpt(regs))
 779                         return;
 780
 781                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
 782                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
 783                         regs->nip += 4;
 784                         return;
 785                 }
 786                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
 787                 return;
 788         }
 789
 790         local_irq_enable();
 791
 792 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
 793         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
 794          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
 795          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
 796          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
 797          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
 798          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
 799          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
 800         switch (do_mathemu(regs)) {
 801         case 0:
 802                 emulate_single_step(regs);
 803                 return;
 804         case 1: {
 805                         int code = 0;
 806                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 807                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 808                         return;
 809                 }
 810         case -EFAULT:
 811                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 812                 return;
 813         }
 814         /* fall through on any other errors */
 815 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 816
 817         /* Try to emulate it if we should. */
 818         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
 819                 switch (emulate_instruction(regs)) {
 820                 case 0:
 821                         regs->nip += 4;
 822                         emulate_single_step(regs);
 823                         return;
 824                 case -EFAULT:
 825                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 826                         return;
 827                 }
 828         }
 829
 830         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
 831                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
 832         else
 833                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 834 }
 835
 836 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
 837 {
 838         int sig, code, fixed = 0;
 839
 840         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
 841         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
 842                 fixed = fix_alignment(regs);
 843
 844         if (fixed == 1) {
 845                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
 846                 emulate_single_step(regs);
 847                 return;
 848         }
 849
 850         /* Operand address was bad */
 851         if (fixed == -EFAULT) {
 852                 sig = SIGSEGV;
 853                 code = SEGV_ACCERR;
 854         } else {
 855                 sig = SIGBUS;
 856                 code = BUS_ADRALN;
 857         }
 858         if (user_mode(regs))
 859                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
 860         else
 861                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
 862 }
 863
 864 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
 865 {
 866         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
 867                current, regs->gpr[1]);
 868         debugger(regs);
 869         show_regs(regs);
 870         panic("kernel stack overflow");
 871 }
 872
 873 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
 874 {
 875         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
 876                regs->nip, regs->msr);
 877         debugger(regs);
 878         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
 879 }
 880
 881 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
 882 {
 883         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
 884                current, task_pid_nr(current), regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
 885                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
 886 }
 887
 888 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
 889 {
 890         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
 891                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
 892         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
 893 }
 894
 895 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
 896 {
 897         if (user_mode(regs)) {
 898                 /* A user program has executed an altivec instruction,
 899                    but this kernel doesn't support altivec. */
 900                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 901                 return;
 902         }
 903
 904         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
 905                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
 906         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
 907 }
 908
 909 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
 910 {
 911         perf_irq(regs);
 912 }
 913
 914 #ifdef CONFIG_8xx
 915 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
 916 {
 917         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
 918         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
 919 #if defined(CONFIG_MATH_EMULATION) || defined(CONFIG_8XX_MINIMAL_FPEMU)
 920         int errcode;
 921 #endif
 922
 923         CHECK_FULL_REGS(regs);
 924
 925         if (!user_mode(regs)) {
 926                 debugger(regs);
 927                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
 928         }
 929
 930 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
 931         errcode = do_mathemu(regs);
 932
 933         switch (errcode) {
 934         case 0:
 935                 emulate_single_step(regs);
 936                 return;
 937         case 1: {
 938                         int code = 0;
 939                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 940                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 941                         return;
 942                 }
 943         case -EFAULT:
 944                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 945                 return;
 946         default:
 947                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 948                 return;
 949         }
 950
 951 #elif defined(CONFIG_8XX_MINIMAL_FPEMU)
 952         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
 953         switch (errcode) {
 954         case 0:
 955                 emulate_single_step(regs);
 956                 return;
 957         case 1:
 958                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 959                 return;
 960         case -EFAULT:
 961                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 962                 return;
 963         }
 964 #else
 965         _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 966 #endif
 967 }
 968 #endif /* CONFIG_8xx */
 969
 970 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
 971
 972 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
 973 {
 974         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
 975                 regs->msr &= ~MSR_DE;
 976                 if (user_mode(regs)) {
 977                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
 978                 } else {
 979                         /* Disable instruction completion */
 980                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
 981                         /* Clear the instruction completion event */
 982                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
 983                         if (debugger_sstep(regs))
 984                                 return;
 985                 }
 986                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
 987         }
 988 }
 989 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
 990
 991 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
 992 void TAUException(struct pt_regs *regs)
 993 {
 994         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
 995                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
 996 }
 997 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
 998
 999 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
1000 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
1001 {
1002         int err;
1003
1004         if (!user_mode(regs)) {
1005                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
1006                        " at %lx\n", regs->nip);
1007                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1008         }
1009
1010         flush_altivec_to_thread(current);
1011
1012         err = emulate_altivec(regs);
1013         if (err == 0) {
1014                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1015                 emulate_single_step(regs);
1016                 return;
1017         }
1018
1019         if (err == -EFAULT) {
1020                 /* got an error reading the instruction */
1021                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1022         } else {
1023                 /* didn't recognize the instruction */
1024                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1025                 if (printk_ratelimit())
1026                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1027                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1028                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1029         }
1030 }
1031 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1032
1033 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1034 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1035                            unsigned long error_code)
1036 {
1037         /* We treat cache locking instructions from the user
1038          * as priv ops, in the future we could try to do
1039          * something smarter
1040          */
1041         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1042                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1043         return;
1044 }
1045 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1046
1047 #ifdef CONFIG_SPE
1048 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1049 {
1050         unsigned long spefscr;
1051         int fpexc_mode;
1052         int code = 0;
1053
1054         spefscr = current->thread.spefscr;
1055         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1056
1057         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1058          * underflow/overflow/invalid flags */
1059         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1060                 code = FPE_FLTOVF;
1061                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1062         }
1063         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1064                 code = FPE_FLTUND;
1065                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1066         }
1067         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1068                 code = FPE_FLTDIV;
1069         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1070                 code = FPE_FLTINV;
1071                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1072         }
1073         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1074                 code = FPE_FLTRES;
1075
1076         current->thread.spefscr = spefscr;
1077
1078         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1079         return;
1080 }
1081 #endif
1082
1083 /*
1084  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1085  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1086  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1087  * we therefore lost state by taking this exception.
1088  */
1089 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1090 {
1091         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1092                regs->trap, regs->nip);
1093         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1094 }
1095
1096 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1097 /*
1098  * Default handler for a Watchdog exception,
1099  * spins until a reboot occurs
1100  */
1101 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1102 {
1103         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1104         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1105         return;
1106 }
1107
1108 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1109 {
1110         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1111         WatchdogHandler(regs);
1112 }
1113 #endif
1114
1115 /*
1116  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1117  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1118  */
1119 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1120 {
1121         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1122                regs->gpr[1], regs->nip);
1123         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1124 }
1125
1126 void __init trap_init(void)
1127 {
1128 }