Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/ieee1394...
[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 #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
176         if (!user_mode(regs)) {
177                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
178                         return;
179         }
180
181         memset(&info, 0, sizeof(info));
182         info.si_signo = signr;
183         info.si_code = code;
184         info.si_addr = (void __user *) addr;
185         force_sig_info(signr, &info, current);
186
187         /*
188          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
189          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
190          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
191          * generate the same exception over and over again and we get
192          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
193          */
194         if (is_init(current)) {
195                 __sighandler_t handler;
196
197                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
198                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
199                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
200                 if (handler == SIG_DFL) {
201                         /* init has generated a synchronous exception
202                            and it doesn't have a handler for the signal */
203                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
204                                "but has no handler for it\n", signr);
205                         do_exit(signr);
206                 }
207         }
208 }
209
210 #ifdef CONFIG_PPC64
211 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
212 {
213         /* See if any machine dependent calls */
214         if (ppc_md.system_reset_exception) {
215                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
216                         return;
217         }
218
219 #ifdef CONFIG_KEXEC
220         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
221 #endif
222
223         die("System Reset", regs, SIGABRT);
224
225         /*
226          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
227          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
228          * hung before entering the debugger it will return to the hung
229          * state when exiting this function.  This causes a problem in
230          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
231          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
232          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
233          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
234          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
235          */
236         crash_kexec_secondary(regs);
237
238         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
239         if (!(regs->msr & MSR_RI))
240                 panic("Unrecoverable System Reset");
241
242         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
243 }
244 #endif
245
246 /*
247  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
248  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
249  * instruction for which there is an entry in the exception
250  * table.
251  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
252  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
253  * set any of the top 16 bits of SRR1.
254  *  -- paulus.
255  */
256 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
257 {
258 #ifdef CONFIG_PPC32
259         unsigned long msr = regs->msr;
260         const struct exception_table_entry *entry;
261         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
262
263         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
264             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
265                 /*
266                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
267                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
268                  * As the address is in the exception table
269                  * we should be able to read the instr there.
270                  * For the debug message, we look at the preceding
271                  * load or store.
272                  */
273                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
274                         nip -= 2;
275                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
276                         --nip;
277                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
278                         /* sync or twi */
279                         unsigned int rb;
280
281                         --nip;
282                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
283                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
284                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
285                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
286                         regs->msr |= MSR_RI;
287                         regs->nip = entry->fixup;
288                         return 1;
289                 }
290         }
291 #endif /* CONFIG_PPC32 */
292         return 0;
293 }
294
295 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
296 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
297    is in the ESR. */
298 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
299 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
300 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
301 #else
302 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR) & MCSR_MASK)
303 #endif
304 #define REASON_FP               ESR_FP
305 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
306 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
307 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
308
309 /* single-step stuff */
310 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
311 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
312
313 #else
314 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
315    exception is in the MSR. */
316 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
317 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
318 #define REASON_FP               0x100000
319 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
320 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
321 #define REASON_TRAP             0x20000
322
323 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
324 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
325 #endif
326
327 /*
328  * This is "fall-back" implementation for configurations
329  * which don't provide platform-specific machine check info
330  */
331 void __attribute__ ((weak))
332 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
333 {
334 }
335
336 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
337 {
338         int recover = 0;
339         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
340
341         /* See if any machine dependent calls */
342         if (ppc_md.machine_check_exception)
343                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
344
345         if (recover)
346                 return;
347
348         if (user_mode(regs)) {
349                 regs->msr |= MSR_RI;
350                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
351                 return;
352         }
353
354 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
355         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
356         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
357         return;
358 #endif
359
360         if (debugger_fault_handler(regs)) {
361                 regs->msr |= MSR_RI;
362                 return;
363         }
364
365         if (check_io_access(regs))
366                 return;
367
368 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
369         if (reason & ESR_IMCP) {
370                 printk("Instruction");
371                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
372         } else
373                 printk("Data");
374         printk(" machine check in kernel mode.\n");
375 #elif defined(CONFIG_440A)
376         printk("Machine check in kernel mode.\n");
377         if (reason & ESR_IMCP){
378                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
379                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
380         }
381         else {
382                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
383                 if (mcsr & MCSR_IB)
384                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
385                 if (mcsr & MCSR_DRB)
386                         printk("Data Read PLB Error\n");
387                 if (mcsr & MCSR_DWB)
388                         printk("Data Write PLB Error\n");
389                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
390                         printk("TLB Parity Error\n");
391                 if (mcsr & MCSR_ICP){
392                         flush_instruction_cache();
393                         printk("I-Cache Parity Error\n");
394                 }
395                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
396                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
397                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
398                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
399                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
400                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
401
402                 /* Clear MCSR */
403                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
404         }
405 #elif defined (CONFIG_E500)
406         printk("Machine check in kernel mode.\n");
407         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
408
409         if (reason & MCSR_MCP)
410                 printk("Machine Check Signal\n");
411         if (reason & MCSR_ICPERR)
412                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
413         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
414                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
415         if (reason & MCSR_DCPERR)
416                 printk("Data Cache Parity Error\n");
417         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
418                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
419         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
420                 printk("Bus - Read Address Error\n");
421         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
422                 printk("Bus - Write Address Error\n");
423         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
424                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
425         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
426                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
427         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
428                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
429         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
430                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
431         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
432                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
433 #elif defined (CONFIG_E200)
434         printk("Machine check in kernel mode.\n");
435         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
436
437         if (reason & MCSR_MCP)
438                 printk("Machine Check Signal\n");
439         if (reason & MCSR_CP_PERR)
440                 printk("Cache Push Parity Error\n");
441         if (reason & MCSR_CPERR)
442                 printk("Cache Parity Error\n");
443         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
444                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
445         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
446                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
447         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
448                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
449         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
450                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
451 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
452         printk("Machine check in kernel mode.\n");
453         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
454         switch (reason & 0x601F0000) {
455         case 0x80000:
456                 printk("Machine check signal\n");
457                 break;
458         case 0:         /* for 601 */
459         case 0x40000:
460         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
461                 printk("Transfer error ack signal\n");
462                 break;
463         case 0x20000:
464                 printk("Data parity error signal\n");
465                 break;
466         case 0x10000:
467                 printk("Address parity error signal\n");
468                 break;
469         case 0x20000000:
470                 printk("L1 Data Cache error\n");
471                 break;
472         case 0x40000000:
473                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
474                 break;
475         case 0x00100000:
476                 printk("L2 data cache parity error\n");
477                 break;
478         default:
479                 printk("Unknown values in msr\n");
480         }
481 #endif /* CONFIG_4xx */
482
483         /*
484          * Optional platform-provided routine to print out
485          * additional info, e.g. bus error registers.
486          */
487         platform_machine_check(regs);
488
489         if (debugger_fault_handler(regs))
490                 return;
491         die("Machine check", regs, SIGBUS);
492
493         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
494         if (!(regs->msr & MSR_RI))
495                 panic("Unrecoverable Machine check");
496 }
497
498 void SMIException(struct pt_regs *regs)
499 {
500         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
501 }
502
503 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
504 {
505         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
506                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
507
508         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
509 }
510
511 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
512 {
513         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
514                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
515                 return;
516         if (debugger_iabr_match(regs))
517                 return;
518         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
519 }
520
521 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
522 {
523         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
524 }
525
526 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
527 {
528         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
529
530         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
531                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
532                 return;
533         if (debugger_sstep(regs))
534                 return;
535
536         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
537 }
538
539 /*
540  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
541  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
542  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
543  * by Kumar Gala.  -- paulus
544  */
545 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
546 {
547         if (single_stepping(regs)) {
548                 clear_single_step(regs);
549                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
550         }
551 }
552
553 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
554 {
555         int ret = 0;
556
557         /* Invalid operation */
558         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
559                 ret = FPE_FLTINV;
560
561         /* Overflow */
562         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
563                 ret = FPE_FLTOVF;
564
565         /* Underflow */
566         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
567                 ret = FPE_FLTUND;
568
569         /* Divide by zero */
570         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
571                 ret = FPE_FLTDIV;
572
573         /* Inexact result */
574         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
575                 ret = FPE_FLTRES;
576
577         return ret;
578 }
579
580 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
581 {
582         int code = 0;
583
584         flush_fp_to_thread(current);
585
586         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
587
588         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
589 }
590
591 /*
592  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
593  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
594  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
595  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
596  *
597  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
598  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
599  * bits is faster and easier.
600  *
601  */
602 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
603 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
604
605 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
606 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
607
608 #define INST_MCRXR              0x7c000400
609 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
610
611 #define INST_STRING             0x7c00042a
612 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
613 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
614 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
615 #define INST_LSWX               0x7c00042a
616 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
617 #define INST_STSWX              0x7c00052a
618
619 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
620 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
621
622 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
623 {
624         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
625         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
626         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
627         u32 num_bytes;
628         unsigned long EA;
629         int pos = 0;
630
631         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
632         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
633                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
634                         return -EINVAL;
635
636         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
637
638         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
639                 case INST_LSWX:
640                 case INST_STSWX:
641                         EA += NB_RB;
642                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
643                         break;
644                 case INST_LSWI:
645                 case INST_STSWI:
646                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
647                         break;
648                 default:
649                         return -EINVAL;
650         }
651
652         while (num_bytes != 0)
653         {
654                 u8 val;
655                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
656
657                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
658                         case INST_LSWX:
659                         case INST_LSWI:
660                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
661                                         return -EFAULT;
662                                 /* first time updating this reg,
663                                  * zero it out */
664                                 if (pos == 0)
665                                         regs->gpr[rT] = 0;
666                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
667                                 break;
668                         case INST_STSWI:
669                         case INST_STSWX:
670                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
671                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
672                                         return -EFAULT;
673                                 break;
674                 }
675                 /* move EA to next address */
676                 EA += 1;
677                 num_bytes--;
678
679                 /* manage our position within the register */
680                 if (++pos == 4) {
681                         pos = 0;
682                         if (++rT == 32)
683                                 rT = 0;
684                 }
685         }
686
687         return 0;
688 }
689
690 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
691 {
692         u32 ra,rs;
693         unsigned long tmp;
694
695         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
696         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
697
698         tmp = regs->gpr[rs];
699         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
700         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
701         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
702         regs->gpr[ra] = tmp;
703
704         return 0;
705 }
706
707 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
708 {
709         u32 instword;
710         u32 rd;
711
712         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
713                 return -EINVAL;
714         CHECK_FULL_REGS(regs);
715
716         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
717                 return -EFAULT;
718
719         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
720         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
721                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
722                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
723                 return 0;
724         }
725
726         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
727         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
728                 return 0;
729
730         /* Emulate the mcrxr insn.  */
731         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
732                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
733                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
734
735                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
736                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
737                 return 0;
738         }
739
740         /* Emulate load/store string insn. */
741         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
742                 return emulate_string_inst(regs, instword);
743
744         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
745         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
746                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
747         }
748
749         return -EINVAL;
750 }
751
752 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
753 {
754         return is_kernel_addr(addr);
755 }
756
757 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
758 {
759         unsigned int reason = get_reason(regs);
760         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
761
762         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
763          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
764
765         if (reason & REASON_FP) {
766                 /* IEEE FP exception */
767                 parse_fpe(regs);
768                 return;
769         }
770         if (reason & REASON_TRAP) {
771                 /* trap exception */
772                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
773                                 == NOTIFY_STOP)
774                         return;
775                 if (debugger_bpt(regs))
776                         return;
777
778                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
779                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
780                         regs->nip += 4;
781                         return;
782                 }
783                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
784                 return;
785         }
786
787         local_irq_enable();
788
789 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
790         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
791          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
792          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
793          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
794          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
795          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
796          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
797         switch (do_mathemu(regs)) {
798         case 0:
799                 emulate_single_step(regs);
800                 return;
801         case 1: {
802                         int code = 0;
803                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
804                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
805                         return;
806                 }
807         case -EFAULT:
808                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
809                 return;
810         }
811         /* fall through on any other errors */
812 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
813
814         /* Try to emulate it if we should. */
815         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
816                 switch (emulate_instruction(regs)) {
817                 case 0:
818                         regs->nip += 4;
819                         emulate_single_step(regs);
820                         return;
821                 case -EFAULT:
822                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
823                         return;
824                 }
825         }
826
827         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
828                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
829         else
830                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
831 }
832
833 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
834 {
835         int sig, code, fixed = 0;
836
837         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
838         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
839                 fixed = fix_alignment(regs);
840
841         if (fixed == 1) {
842                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
843                 emulate_single_step(regs);
844                 return;
845         }
846
847         /* Operand address was bad */
848         if (fixed == -EFAULT) {
849                 sig = SIGSEGV;
850                 code = SEGV_ACCERR;
851         } else {
852                 sig = SIGBUS;
853                 code = BUS_ADRALN;
854         }
855         if (user_mode(regs))
856                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
857         else
858                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
859 }
860
861 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
862 {
863         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
864                current, regs->gpr[1]);
865         debugger(regs);
866         show_regs(regs);
867         panic("kernel stack overflow");
868 }
869
870 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
871 {
872         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
873                regs->nip, regs->msr);
874         debugger(regs);
875         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
876 }
877
878 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
879 {
880         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
881                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
882                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
883 }
884
885 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
886 {
887         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
888                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
889         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
890 }
891
892 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
893 {
894         if (user_mode(regs)) {
895                 /* A user program has executed an altivec instruction,
896                    but this kernel doesn't support altivec. */
897                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
898                 return;
899         }
900
901         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
902                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
903         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
904 }
905
906 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
907 {
908         perf_irq(regs);
909 }
910
911 #ifdef CONFIG_8xx
912 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
913 {
914         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
915         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
916         int errcode;
917
918         CHECK_FULL_REGS(regs);
919
920         if (!user_mode(regs)) {
921                 debugger(regs);
922                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
923         }
924
925 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
926         errcode = do_mathemu(regs);
927
928         switch (errcode) {
929         case 0:
930                 emulate_single_step(regs);
931                 return;
932         case 1: {
933                         int code = 0;
934                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
935                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
936                         return;
937                 }
938         case -EFAULT:
939                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
940                 return;
941         default:
942                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
943                 return;
944         }
945
946 #else
947         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
948         switch (errcode) {
949         case 0:
950                 emulate_single_step(regs);
951                 return;
952         case 1:
953                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
954                 return;
955         case -EFAULT:
956                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
957                 return;
958         }
959 #endif
960 }
961 #endif /* CONFIG_8xx */
962
963 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
964
965 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
966 {
967         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
968                 regs->msr &= ~MSR_DE;
969                 if (user_mode(regs)) {
970                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
971                 } else {
972                         /* Disable instruction completion */
973                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
974                         /* Clear the instruction completion event */
975                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
976                         if (debugger_sstep(regs))
977                                 return;
978                 }
979                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
980         }
981 }
982 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
983
984 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
985 void TAUException(struct pt_regs *regs)
986 {
987         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
988                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
989 }
990 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
991
992 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
993 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
994 {
995         int err;
996
997         if (!user_mode(regs)) {
998                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
999                        " at %lx\n", regs->nip);
1000                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1001         }
1002
1003         flush_altivec_to_thread(current);
1004
1005         err = emulate_altivec(regs);
1006         if (err == 0) {
1007                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1008                 emulate_single_step(regs);
1009                 return;
1010         }
1011
1012         if (err == -EFAULT) {
1013                 /* got an error reading the instruction */
1014                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1015         } else {
1016                 /* didn't recognize the instruction */
1017                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1018                 if (printk_ratelimit())
1019                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1020                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1021                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1022         }
1023 }
1024 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1025
1026 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1027 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1028                            unsigned long error_code)
1029 {
1030         /* We treat cache locking instructions from the user
1031          * as priv ops, in the future we could try to do
1032          * something smarter
1033          */
1034         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1035                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1036         return;
1037 }
1038 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1039
1040 #ifdef CONFIG_SPE
1041 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1042 {
1043         unsigned long spefscr;
1044         int fpexc_mode;
1045         int code = 0;
1046
1047         spefscr = current->thread.spefscr;
1048         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1049
1050         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1051          * underflow/overflow/invalid flags */
1052         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1053                 code = FPE_FLTOVF;
1054                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1055         }
1056         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1057                 code = FPE_FLTUND;
1058                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1059         }
1060         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1061                 code = FPE_FLTDIV;
1062         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1063                 code = FPE_FLTINV;
1064                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1065         }
1066         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1067                 code = FPE_FLTRES;
1068
1069         current->thread.spefscr = spefscr;
1070
1071         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1072         return;
1073 }
1074 #endif
1075
1076 /*
1077  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1078  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1079  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1080  * we therefore lost state by taking this exception.
1081  */
1082 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1083 {
1084         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1085                regs->trap, regs->nip);
1086         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1087 }
1088
1089 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1090 /*
1091  * Default handler for a Watchdog exception,
1092  * spins until a reboot occurs
1093  */
1094 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1095 {
1096         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1097         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1098         return;
1099 }
1100
1101 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1102 {
1103         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1104         WatchdogHandler(regs);
1105 }
1106 #endif
1107
1108 /*
1109  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1110  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1111  */
1112 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1113 {
1114         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1115                regs->gpr[1], regs->nip);
1116         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1117 }
1118
1119 void __init trap_init(void)
1120 {
1121 }