arch/mips/kernel/vpe.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Copyright (C) 2004, 2005 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
   7  * Copyright (C) 2013 Imagination Technologies Ltd.
   8  *
   9  * VPE support module for loading a MIPS SP program into VPE1. The SP
  10  * environment is rather simple since there are no TLBs. It needs
  11  * to be relocatable (or partially linked). Initialize your stack in
  12  * the startup-code. The loader looks for the symbol __start and sets
  13  * up the execution to resume from there. To load and run, simply do
  14  * a cat SP 'binary' to the /dev/vpe1 device.
  15  */
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/device.h>
  18 #include <linux/fs.h>
  19 #include <linux/init.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/list.h>
  22 #include <linux/vmalloc.h>
  23 #include <linux/elf.h>
  24 #include <linux/seq_file.h>
  25 #include <linux/syscalls.h>
  26 #include <linux/moduleloader.h>
  27 #include <linux/interrupt.h>
  28 #include <linux/poll.h>
  29 #include <linux/memblock.h>
  30 #include <asm/mipsregs.h>
  31 #include <asm/mipsmtregs.h>
  32 #include <asm/cacheflush.h>
  33 #include <linux/atomic.h>
  34 #include <asm/mips_mt.h>
  35 #include <asm/processor.h>
  36 #include <asm/vpe.h>
  37
  38 #ifndef ARCH_SHF_SMALL
  39 #define ARCH_SHF_SMALL 0
  40 #endif
  41
  42 /* If this is set, the section belongs in the init part of the module */
  43 #define INIT_OFFSET_MASK (1UL << (BITS_PER_LONG-1))
  44
  45 struct vpe_control vpecontrol = {
  46         .vpe_list_lock  = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(vpe_list_lock),
  47         .vpe_list       = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.vpe_list),
  48         .tc_list_lock   = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(tc_list_lock),
  49         .tc_list        = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.tc_list)
  50 };
  51
  52 /* get the vpe associated with this minor */
  53 struct vpe *get_vpe(int minor)
  54 {
  55         struct vpe *res, *v;
  56
  57         if (!cpu_has_mipsmt)
  58                 return NULL;
  59
  60         res = NULL;
  61         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
  62         list_for_each_entry(v, &vpecontrol.vpe_list, list) {
  63                 if (v->minor == VPE_MODULE_MINOR) {
  64                         res = v;
  65                         break;
  66                 }
  67         }
  68         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
  69
  70         return res;
  71 }
  72
  73 /* get the vpe associated with this minor */
  74 struct tc *get_tc(int index)
  75 {
  76         struct tc *res, *t;
  77
  78         res = NULL;
  79         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
  80         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
  81                 if (t->index == index) {
  82                         res = t;
  83                         break;
  84                 }
  85         }
  86         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
  87
  88         return res;
  89 }
  90
  91 /* allocate a vpe and associate it with this minor (or index) */
  92 struct vpe *alloc_vpe(int minor)
  93 {
  94         struct vpe *v;
  95
  96         v = kzalloc(sizeof(struct vpe), GFP_KERNEL);
  97         if (v == NULL)
  98                 goto out;
  99
 100         INIT_LIST_HEAD(&v->tc);
 101         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 102         list_add_tail(&v->list, &vpecontrol.vpe_list);
 103         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 104
 105         INIT_LIST_HEAD(&v->notify);
 106         v->minor = VPE_MODULE_MINOR;
 107
 108 out:
 109         return v;
 110 }
 111
 112 /* allocate a tc. At startup only tc0 is running, all other can be halted. */
 113 struct tc *alloc_tc(int index)
 114 {
 115         struct tc *tc;
 116
 117         tc = kzalloc(sizeof(struct tc), GFP_KERNEL);
 118         if (tc == NULL)
 119                 goto out;
 120
 121         INIT_LIST_HEAD(&tc->tc);
 122         tc->index = index;
 123
 124         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 125         list_add_tail(&tc->list, &vpecontrol.tc_list);
 126         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 127
 128 out:
 129         return tc;
 130 }
 131
 132 /* clean up and free everything */
 133 void release_vpe(struct vpe *v)
 134 {
 135         list_del(&v->list);
 136         if (v->load_addr)
 137                 release_progmem(v->load_addr);
 138         kfree(v);
 139 }
 140
 141 /* Find some VPE program space */
 142 void *alloc_progmem(unsigned long len)
 143 {
 144         void *addr;
 145
 146 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 147         /*
 148          * This means you must tell Linux to use less memory than you
 149          * physically have, for example by passing a mem= boot argument.
 150          */
 151         addr = pfn_to_kaddr(max_low_pfn);
 152         memset(addr, 0, len);
 153 #else
 154         /* simple grab some mem for now */
 155         addr = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
 156 #endif
 157
 158         return addr;
 159 }
 160
 161 void release_progmem(void *ptr)
 162 {
 163 #ifndef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 164         kfree(ptr);
 165 #endif
 166 }
 167
 168 /* Update size with this section: return offset. */
 169 static long get_offset(unsigned long *size, Elf_Shdr *sechdr)
 170 {
 171         long ret;
 172
 173         ret = ALIGN(*size, sechdr->sh_addralign ? : 1);
 174         *size = ret + sechdr->sh_size;
 175         return ret;
 176 }
 177
 178 /* Lay out the SHF_ALLOC sections in a way not dissimilar to how ld
 179    might -- code, read-only data, read-write data, small data.  Tally
 180    sizes, and place the offsets into sh_entsize fields: high bit means it
 181    belongs in init. */
 182 static void layout_sections(struct module *mod, const Elf_Ehdr *hdr,
 183                             Elf_Shdr *sechdrs, const char *secstrings)
 184 {
 185         static unsigned long const masks[][2] = {
 186                 /* NOTE: all executable code must be the first section
 187                  * in this array; otherwise modify the text_size
 188                  * finder in the two loops below */
 189                 {SHF_EXECINSTR | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 190                 {SHF_ALLOC, SHF_WRITE | ARCH_SHF_SMALL},
 191                 {SHF_WRITE | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 192                 {ARCH_SHF_SMALL | SHF_ALLOC, 0}
 193         };
 194         unsigned int m, i;
 195
 196         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++)
 197                 sechdrs[i].sh_entsize = ~0UL;
 198
 199         for (m = 0; m < ARRAY_SIZE(masks); ++m) {
 200                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; ++i) {
 201                         Elf_Shdr *s = &sechdrs[i];
 202                         struct module_memory *mod_mem;
 203
 204                         mod_mem = &mod->mem[MOD_TEXT];
 205
 206                         if ((s->sh_flags & masks[m][0]) != masks[m][0]
 207                             || (s->sh_flags & masks[m][1])
 208                             || s->sh_entsize != ~0UL)
 209                                 continue;
 210                         s->sh_entsize =
 211                                 get_offset((unsigned long *)&mod_mem->size, s);
 212                 }
 213         }
 214 }
 215
 216 /* from module-elf32.c, but subverted a little */
 217
 218 struct mips_hi16 {
 219         struct mips_hi16 *next;
 220         Elf32_Addr *addr;
 221         Elf32_Addr value;
 222 };
 223
 224 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
 225 static unsigned int gp_offs, gp_addr;
 226
 227 static int apply_r_mips_none(struct module *me, uint32_t *location,
 228                              Elf32_Addr v)
 229 {
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 static int apply_r_mips_gprel16(struct module *me, uint32_t *location,
 234                                 Elf32_Addr v)
 235 {
 236         int rel;
 237
 238         if (!(*location & 0xffff)) {
 239                 rel = (int)v - gp_addr;
 240         } else {
 241                 /* .sbss + gp(relative) + offset */
 242                 /* kludge! */
 243                 rel =  (int)(short)((int)v + gp_offs +
 244                                     (int)(short)(*location & 0xffff) - gp_addr);
 245         }
 246
 247         if ((rel > 32768) || (rel < -32768)) {
 248                 pr_debug("VPE loader: apply_r_mips_gprel16: relative address 0x%x out of range of gp register\n",
 249                          rel);
 250                 return -ENOEXEC;
 251         }
 252
 253         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 254
 255         return 0;
 256 }
 257
 258 static int apply_r_mips_pc16(struct module *me, uint32_t *location,
 259                              Elf32_Addr v)
 260 {
 261         int rel;
 262         rel = (((unsigned int)v - (unsigned int)location));
 263         rel >>= 2; /* because the offset is in _instructions_ not bytes. */
 264         rel -= 1;  /* and one instruction less due to the branch delay slot. */
 265
 266         if ((rel > 32768) || (rel < -32768)) {
 267                 pr_debug("VPE loader: apply_r_mips_pc16: relative address out of range 0x%x\n",
 268                          rel);
 269                 return -ENOEXEC;
 270         }
 271
 272         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 273
 274         return 0;
 275 }
 276
 277 static int apply_r_mips_32(struct module *me, uint32_t *location,
 278                            Elf32_Addr v)
 279 {
 280         *location += v;
 281
 282         return 0;
 283 }
 284
 285 static int apply_r_mips_26(struct module *me, uint32_t *location,
 286                            Elf32_Addr v)
 287 {
 288         if (v % 4) {
 289                 pr_debug("VPE loader: apply_r_mips_26: unaligned relocation\n");
 290                 return -ENOEXEC;
 291         }
 292
 293 /*
 294  * Not desperately convinced this is a good check of an overflow condition
 295  * anyway. But it gets in the way of handling undefined weak symbols which
 296  * we want to set to zero.
 297  * if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
 298  * printk(KERN_ERR
 299  * "module %s: relocation overflow\n",
 300  * me->name);
 301  * return -ENOEXEC;
 302  * }
 303  */
 304
 305         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
 306                 ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 static int apply_r_mips_hi16(struct module *me, uint32_t *location,
 311                              Elf32_Addr v)
 312 {
 313         struct mips_hi16 *n;
 314
 315         /*
 316          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
 317          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
 318          * actual relocation.
 319          */
 320         n = kmalloc(sizeof(*n), GFP_KERNEL);
 321         if (!n)
 322                 return -ENOMEM;
 323
 324         n->addr = location;
 325         n->value = v;
 326         n->next = mips_hi16_list;
 327         mips_hi16_list = n;
 328
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 static int apply_r_mips_lo16(struct module *me, uint32_t *location,
 333                              Elf32_Addr v)
 334 {
 335         unsigned long insnlo = *location;
 336         Elf32_Addr val, vallo;
 337         struct mips_hi16 *l, *next;
 338
 339         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
 340         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 341
 342         if (mips_hi16_list != NULL) {
 343
 344                 l = mips_hi16_list;
 345                 while (l != NULL) {
 346                         unsigned long insn;
 347
 348                         /*
 349                          * The value for the HI16 had best be the same.
 350                          */
 351                         if (v != l->value) {
 352                                 pr_debug("VPE loader: apply_r_mips_lo16/hi16: inconsistent value information\n");
 353                                 goto out_free;
 354                         }
 355
 356                         /*
 357                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
 358                          * need to know anything about the LO16 itself, except
 359                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
 360                          * by the LO16.
 361                          */
 362                         insn = *l->addr;
 363                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
 364                         val += v;
 365
 366                         /*
 367                          * Account for the sign extension that will happen in
 368                          * the low bits.
 369                          */
 370                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
 371
 372                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
 373                         *l->addr = insn;
 374
 375                         next = l->next;
 376                         kfree(l);
 377                         l = next;
 378                 }
 379
 380                 mips_hi16_list = NULL;
 381         }
 382
 383         /*
 384          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
 385          */
 386         val = v + vallo;
 387         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 388         *location = insnlo;
 389
 390         return 0;
 391
 392 out_free:
 393         while (l != NULL) {
 394                 next = l->next;
 395                 kfree(l);
 396                 l = next;
 397         }
 398         mips_hi16_list = NULL;
 399
 400         return -ENOEXEC;
 401 }
 402
 403 static int (*reloc_handlers[]) (struct module *me, uint32_t *location,
 404                                 Elf32_Addr v) = {
 405         [R_MIPS_NONE]   = apply_r_mips_none,
 406         [R_MIPS_32]     = apply_r_mips_32,
 407         [R_MIPS_26]     = apply_r_mips_26,
 408         [R_MIPS_HI16]   = apply_r_mips_hi16,
 409         [R_MIPS_LO16]   = apply_r_mips_lo16,
 410         [R_MIPS_GPREL16] = apply_r_mips_gprel16,
 411         [R_MIPS_PC16] = apply_r_mips_pc16
 412 };
 413
 414 static char *rstrs[] = {
 415         [R_MIPS_NONE]   = "MIPS_NONE",
 416         [R_MIPS_32]     = "MIPS_32",
 417         [R_MIPS_26]     = "MIPS_26",
 418         [R_MIPS_HI16]   = "MIPS_HI16",
 419         [R_MIPS_LO16]   = "MIPS_LO16",
 420         [R_MIPS_GPREL16] = "MIPS_GPREL16",
 421         [R_MIPS_PC16] = "MIPS_PC16"
 422 };
 423
 424 static int apply_relocations(Elf32_Shdr *sechdrs,
 425                       const char *strtab,
 426                       unsigned int symindex,
 427                       unsigned int relsec,
 428                       struct module *me)
 429 {
 430         Elf32_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 431         Elf32_Sym *sym;
 432         uint32_t *location;
 433         unsigned int i;
 434         Elf32_Addr v;
 435         int res;
 436
 437         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
 438                 Elf32_Word r_info = rel[i].r_info;
 439
 440                 /* This is where to make the change */
 441                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
 442                         + rel[i].r_offset;
 443                 /* This is the symbol it is referring to */
 444                 sym = (Elf32_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
 445                         + ELF32_R_SYM(r_info);
 446
 447                 if (!sym->st_value) {
 448                         pr_debug("%s: undefined weak symbol %s\n",
 449                                  me->name, strtab + sym->st_name);
 450                         /* just print the warning, dont barf */
 451                 }
 452
 453                 v = sym->st_value;
 454
 455                 res = reloc_handlers[ELF32_R_TYPE(r_info)](me, location, v);
 456                 if (res) {
 457                         char *r = rstrs[ELF32_R_TYPE(r_info)];
 458                         pr_warn("VPE loader: .text+0x%x relocation type %s for symbol \"%s\" failed\n",
 459                                 rel[i].r_offset, r ? r : "UNKNOWN",
 460                                 strtab + sym->st_name);
 461                         return res;
 462                 }
 463         }
 464
 465         return 0;
 466 }
 467
 468 static inline void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel)
 469 {
 470         gp_addr = secbase + rel;
 471         gp_offs = gp_addr - (secbase & 0xffff0000);
 472 }
 473 /* end module-elf32.c */
 474
 475 /* Change all symbols so that sh_value encodes the pointer directly. */
 476 static void simplify_symbols(Elf_Shdr *sechdrs,
 477                             unsigned int symindex,
 478                             const char *strtab,
 479                             const char *secstrings,
 480                             unsigned int nsecs, struct module *mod)
 481 {
 482         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 483         unsigned long secbase, bssbase = 0;
 484         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 485         int size;
 486
 487         /* find the .bss section for COMMON symbols */
 488         for (i = 0; i < nsecs; i++) {
 489                 if (strncmp(secstrings + sechdrs[i].sh_name, ".bss", 4) == 0) {
 490                         bssbase = sechdrs[i].sh_addr;
 491                         break;
 492                 }
 493         }
 494
 495         for (i = 1; i < n; i++) {
 496                 switch (sym[i].st_shndx) {
 497                 case SHN_COMMON:
 498                         /* Allocate space for the symbol in the .bss section.
 499                            st_value is currently size.
 500                            We want it to have the address of the symbol. */
 501
 502                         size = sym[i].st_value;
 503                         sym[i].st_value = bssbase;
 504
 505                         bssbase += size;
 506                         break;
 507
 508                 case SHN_ABS:
 509                         /* Don't need to do anything */
 510                         break;
 511
 512                 case SHN_UNDEF:
 513                         /* ret = -ENOENT; */
 514                         break;
 515
 516                 case SHN_MIPS_SCOMMON:
 517                         pr_debug("simplify_symbols: ignoring SHN_MIPS_SCOMMON symbol <%s> st_shndx %d\n",
 518                                  strtab + sym[i].st_name, sym[i].st_shndx);
 519                         /* .sbss section */
 520                         break;
 521
 522                 default:
 523                         secbase = sechdrs[sym[i].st_shndx].sh_addr;
 524
 525                         if (strncmp(strtab + sym[i].st_name, "_gp", 3) == 0)
 526                                 save_gp_address(secbase, sym[i].st_value);
 527
 528                         sym[i].st_value += secbase;
 529                         break;
 530                 }
 531         }
 532 }
 533
 534 #ifdef DEBUG_ELFLOADER
 535 static void dump_elfsymbols(Elf_Shdr *sechdrs, unsigned int symindex,
 536                             const char *strtab, struct module *mod)
 537 {
 538         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 539         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 540
 541         pr_debug("dump_elfsymbols: n %d\n", n);
 542         for (i = 1; i < n; i++) {
 543                 pr_debug(" i %d name <%s> 0x%x\n", i, strtab + sym[i].st_name,
 544                          sym[i].st_value);
 545         }
 546 }
 547 #endif
 548
 549 static int find_vpe_symbols(struct vpe *v, Elf_Shdr *sechdrs,
 550                                       unsigned int symindex, const char *strtab,
 551                                       struct module *mod)
 552 {
 553         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 554         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 555
 556         for (i = 1; i < n; i++) {
 557                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "__start") == 0)
 558                         v->__start = sym[i].st_value;
 559
 560                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "vpe_shared") == 0)
 561                         v->shared_ptr = (void *)sym[i].st_value;
 562         }
 563
 564         if ((v->__start == 0) || (v->shared_ptr == NULL))
 565                 return -1;
 566
 567         return 0;
 568 }
 569
 570 /*
 571  * Allocates a VPE with some program code space(the load address), copies the
 572  * contents of the program (p)buffer performing relocatations/etc, free's it
 573  * when finished.
 574  */
 575 static int vpe_elfload(struct vpe *v)
 576 {
 577         Elf_Ehdr *hdr;
 578         Elf_Shdr *sechdrs;
 579         long err = 0;
 580         char *secstrings, *strtab = NULL;
 581         unsigned int len, i, symindex = 0, strindex = 0, relocate = 0;
 582         struct module mod; /* so we can re-use the relocations code */
 583
 584         memset(&mod, 0, sizeof(struct module));
 585         strcpy(mod.name, "VPE loader");
 586
 587         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 588         len = v->plen;
 589
 590         /* Sanity checks against insmoding binaries or wrong arch,
 591            weird elf version */
 592         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0
 593             || (hdr->e_type != ET_REL && hdr->e_type != ET_EXEC)
 594             || !elf_check_arch(hdr)
 595             || hdr->e_shentsize != sizeof(*sechdrs)) {
 596                 pr_warn("VPE loader: program wrong arch or weird elf version\n");
 597
 598                 return -ENOEXEC;
 599         }
 600
 601         if (hdr->e_type == ET_REL)
 602                 relocate = 1;
 603
 604         if (len < hdr->e_shoff + hdr->e_shnum * sizeof(Elf_Shdr)) {
 605                 pr_err("VPE loader: program length %u truncated\n", len);
 606
 607                 return -ENOEXEC;
 608         }
 609
 610         /* Convenience variables */
 611         sechdrs = (void *)hdr + hdr->e_shoff;
 612         secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
 613         sechdrs[0].sh_addr = 0;
 614
 615         /* And these should exist, but gcc whinges if we don't init them */
 616         symindex = strindex = 0;
 617
 618         if (relocate) {
 619                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 620                         if ((sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS) &&
 621                             (len < sechdrs[i].sh_offset + sechdrs[i].sh_size)) {
 622                                 pr_err("VPE program length %u truncated\n",
 623                                        len);
 624                                 return -ENOEXEC;
 625                         }
 626
 627                         /* Mark all sections sh_addr with their address in the
 628                            temporary image. */
 629                         sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr +
 630                                 sechdrs[i].sh_offset;
 631
 632                         /* Internal symbols and strings. */
 633                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 634                                 symindex = i;
 635                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 636                                 strtab = (char *)hdr +
 637                                         sechdrs[strindex].sh_offset;
 638                         }
 639                 }
 640                 layout_sections(&mod, hdr, sechdrs, secstrings);
 641         }
 642
 643         v->load_addr = alloc_progmem(mod.mem[MOD_TEXT].size);
 644         if (!v->load_addr)
 645                 return -ENOMEM;
 646
 647         pr_info("VPE loader: loading to %p\n", v->load_addr);
 648
 649         if (relocate) {
 650                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 651                         void *dest;
 652
 653                         if (!(sechdrs[i].sh_flags & SHF_ALLOC))
 654                                 continue;
 655
 656                         dest = v->load_addr + sechdrs[i].sh_entsize;
 657
 658                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS)
 659                                 memcpy(dest, (void *)sechdrs[i].sh_addr,
 660                                        sechdrs[i].sh_size);
 661                         /* Update sh_addr to point to copy in image. */
 662                         sechdrs[i].sh_addr = (unsigned long)dest;
 663
 664                         pr_debug(" section sh_name %s sh_addr 0x%x\n",
 665                                  secstrings + sechdrs[i].sh_name,
 666                                  sechdrs[i].sh_addr);
 667                 }
 668
 669                 /* Fix up syms, so that st_value is a pointer to location. */
 670                 simplify_symbols(sechdrs, symindex, strtab, secstrings,
 671                                  hdr->e_shnum, &mod);
 672
 673                 /* Now do relocations. */
 674                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 675                         const char *strtab = (char *)sechdrs[strindex].sh_addr;
 676                         unsigned int info = sechdrs[i].sh_info;
 677
 678                         /* Not a valid relocation section? */
 679                         if (info >= hdr->e_shnum)
 680                                 continue;
 681
 682                         /* Don't bother with non-allocated sections */
 683                         if (!(sechdrs[info].sh_flags & SHF_ALLOC))
 684                                 continue;
 685
 686                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_REL)
 687                                 err = apply_relocations(sechdrs, strtab,
 688                                                         symindex, i, &mod);
 689                         else if (sechdrs[i].sh_type == SHT_RELA)
 690                                 err = apply_relocate_add(sechdrs, strtab,
 691                                                          symindex, i, &mod);
 692                         if (err < 0)
 693                                 return err;
 694
 695                 }
 696         } else {
 697                 struct elf_phdr *phdr = (struct elf_phdr *)
 698                                                 ((char *)hdr + hdr->e_phoff);
 699
 700                 for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 701                         if (phdr->p_type == PT_LOAD) {
 702                                 memcpy((void *)phdr->p_paddr,
 703                                        (char *)hdr + phdr->p_offset,
 704                                        phdr->p_filesz);
 705                                 memset((void *)phdr->p_paddr + phdr->p_filesz,
 706                                        0, phdr->p_memsz - phdr->p_filesz);
 707                     }
 708                     phdr++;
 709                 }
 710
 711                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 712                         /* Internal symbols and strings. */
 713                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 714                                 symindex = i;
 715                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 716                                 strtab = (char *)hdr +
 717                                         sechdrs[strindex].sh_offset;
 718
 719                                 /*
 720                                  * mark symtab's address for when we try
 721                                  * to find the magic symbols
 722                                  */
 723                                 sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr +
 724                                         sechdrs[i].sh_offset;
 725                         }
 726                 }
 727         }
 728
 729         /* make sure it's physically written out */
 730         flush_icache_range((unsigned long)v->load_addr,
 731                            (unsigned long)v->load_addr + v->len);
 732
 733         if ((find_vpe_symbols(v, sechdrs, symindex, strtab, &mod)) < 0) {
 734                 if (v->__start == 0) {
 735                         pr_warn("VPE loader: program does not contain a __start symbol\n");
 736                         return -ENOEXEC;
 737                 }
 738
 739                 if (v->shared_ptr == NULL)
 740                         pr_warn("VPE loader: program does not contain vpe_shared symbol.\n"
 741                                 " Unable to use AMVP (AP/SP) facilities.\n");
 742         }
 743
 744         pr_info(" elf loaded\n");
 745         return 0;
 746 }
 747
 748 /* checks VPE is unused and gets ready to load program  */
 749 static int vpe_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 750 {
 751         enum vpe_state state;
 752         struct vpe_notifications *notifier;
 753         struct vpe *v;
 754
 755         if (VPE_MODULE_MINOR != iminor(inode)) {
 756                 /* assume only 1 device at the moment. */
 757                 pr_warn("VPE loader: only vpe1 is supported\n");
 758
 759                 return -ENODEV;
 760         }
 761
 762         v = get_vpe(aprp_cpu_index());
 763         if (v == NULL) {
 764                 pr_warn("VPE loader: unable to get vpe\n");
 765
 766                 return -ENODEV;
 767         }
 768
 769         state = xchg(&v->state, VPE_STATE_INUSE);
 770         if (state != VPE_STATE_UNUSED) {
 771                 pr_debug("VPE loader: tc in use dumping regs\n");
 772
 773                 list_for_each_entry(notifier, &v->notify, list)
 774                         notifier->stop(aprp_cpu_index());
 775
 776                 release_progmem(v->load_addr);
 777                 cleanup_tc(get_tc(aprp_cpu_index()));
 778         }
 779
 780         /* this of-course trashes what was there before... */
 781         v->pbuffer = vmalloc(P_SIZE);
 782         if (!v->pbuffer) {
 783                 pr_warn("VPE loader: unable to allocate memory\n");
 784                 return -ENOMEM;
 785         }
 786         v->plen = P_SIZE;
 787         v->load_addr = NULL;
 788         v->len = 0;
 789         v->shared_ptr = NULL;
 790         v->__start = 0;
 791
 792         return 0;
 793 }
 794
 795 static int vpe_release(struct inode *inode, struct file *filp)
 796 {
 797 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_MT
 798         struct vpe *v;
 799         Elf_Ehdr *hdr;
 800         int ret = 0;
 801
 802         v = get_vpe(aprp_cpu_index());
 803         if (v == NULL)
 804                 return -ENODEV;
 805
 806         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 807         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) == 0) {
 808                 if (vpe_elfload(v) >= 0) {
 809                         vpe_run(v);
 810                 } else {
 811                         pr_warn("VPE loader: ELF load failed.\n");
 812                         ret = -ENOEXEC;
 813                 }
 814         } else {
 815                 pr_warn("VPE loader: only elf files are supported\n");
 816                 ret = -ENOEXEC;
 817         }
 818
 819         /* It's good to be able to run the SP and if it chokes have a look at
 820            the /dev/rt?. But if we reset the pointer to the shared struct we
 821            lose what has happened. So perhaps if garbage is sent to the vpe
 822            device, use it as a trigger for the reset. Hopefully a nice
 823            executable will be along shortly. */
 824         if (ret < 0)
 825                 v->shared_ptr = NULL;
 826
 827         vfree(v->pbuffer);
 828         v->plen = 0;
 829
 830         return ret;
 831 #else
 832         pr_warn("VPE loader: ELF load failed.\n");
 833         return -ENOEXEC;
 834 #endif
 835 }
 836
 837 static ssize_t vpe_write(struct file *file, const char __user *buffer,
 838                          size_t count, loff_t *ppos)
 839 {
 840         size_t ret = count;
 841         struct vpe *v;
 842
 843         if (iminor(file_inode(file)) != VPE_MODULE_MINOR)
 844                 return -ENODEV;
 845
 846         v = get_vpe(aprp_cpu_index());
 847
 848         if (v == NULL)
 849                 return -ENODEV;
 850
 851         if ((count + v->len) > v->plen) {
 852                 pr_warn("VPE loader: elf size too big. Perhaps strip unneeded symbols\n");
 853                 return -ENOMEM;
 854         }
 855
 856         count -= copy_from_user(v->pbuffer + v->len, buffer, count);
 857         if (!count)
 858                 return -EFAULT;
 859
 860         v->len += count;
 861         return ret;
 862 }
 863
 864 const struct file_operations vpe_fops = {
 865         .owner = THIS_MODULE,
 866         .open = vpe_open,
 867         .release = vpe_release,
 868         .write = vpe_write,
 869         .llseek = noop_llseek,
 870 };
 871
 872 void *vpe_get_shared(int index)
 873 {
 874         struct vpe *v = get_vpe(index);
 875
 876         if (v == NULL)
 877                 return NULL;
 878
 879         return v->shared_ptr;
 880 }
 881 EXPORT_SYMBOL(vpe_get_shared);
 882
 883 int vpe_notify(int index, struct vpe_notifications *notify)
 884 {
 885         struct vpe *v = get_vpe(index);
 886
 887         if (v == NULL)
 888                 return -1;
 889
 890         list_add(&notify->list, &v->notify);
 891         return 0;
 892 }
 893 EXPORT_SYMBOL(vpe_notify);
 894
 895 module_init(vpe_module_init);
 896 module_exit(vpe_module_exit);
 897 MODULE_DESCRIPTION("MIPS VPE Loader");
 898 MODULE_AUTHOR("Elizabeth Oldham, MIPS Technologies, Inc.");
 899 MODULE_LICENSE("GPL");