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