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