arch/openrisc/kernel/process.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * OpenRISC process.c
   4  *
   5  * Linux architectural port borrowing liberally from similar works of
   6  * others.  All original copyrights apply as per the original source
   7  * declaration.
   8  *
   9  * Modifications for the OpenRISC architecture:
  10  * Copyright (C) 2003 Matjaz Breskvar <phoenix@bsemi.com>
  11  * Copyright (C) 2010-2011 Jonas Bonn <jonas@southpole.se>
  12  *
  13  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling...
  14  */
  15
  16 #define __KERNEL_SYSCALLS__
  17 #include <linux/cpu.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/sched/debug.h>
  21 #include <linux/sched/task.h>
  22 #include <linux/sched/task_stack.h>
  23 #include <linux/kernel.h>
  24 #include <linux/export.h>
  25 #include <linux/mm.h>
  26 #include <linux/stddef.h>
  27 #include <linux/unistd.h>
  28 #include <linux/ptrace.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/elfcore.h>
  31 #include <linux/interrupt.h>
  32 #include <linux/delay.h>
  33 #include <linux/init_task.h>
  34 #include <linux/mqueue.h>
  35 #include <linux/fs.h>
  36 #include <linux/reboot.h>
  37
  38 #include <linux/uaccess.h>
  39 #include <asm/io.h>
  40 #include <asm/processor.h>
  41 #include <asm/spr_defs.h>
  42 #include <asm/switch_to.h>
  43
  44 #include <linux/smp.h>
  45
  46 /*
  47  * Pointer to Current thread info structure.
  48  *
  49  * Used at user space -> kernel transitions.
  50  */
  51 struct thread_info *current_thread_info_set[NR_CPUS] = { &init_thread_info, };
  52
  53 void machine_restart(char *cmd)
  54 {
  55         do_kernel_restart(cmd);
  56
  57         __asm__("l.nop 13");
  58
  59         /* Give a grace period for failure to restart of 1s */
  60         mdelay(1000);
  61
  62         /* Whoops - the platform was unable to reboot. Tell the user! */
  63         pr_emerg("Reboot failed -- System halted\n");
  64         while (1);
  65 }
  66
  67 /*
  68  * This is used if pm_power_off has not been set by a power management
  69  * driver, in this case we can assume we are on a simulator.  On
  70  * OpenRISC simulators l.nop 1 will trigger the simulator exit.
  71  */
  72 static void default_power_off(void)
  73 {
  74         __asm__("l.nop 1");
  75 }
  76
  77 /*
  78  * Similar to machine_power_off, but don't shut off power.  Add code
  79  * here to freeze the system for e.g. post-mortem debug purpose when
  80  * possible.  This halt has nothing to do with the idle halt.
  81  */
  82 void machine_halt(void)
  83 {
  84         printk(KERN_INFO "*** MACHINE HALT ***\n");
  85         __asm__("l.nop 1");
  86 }
  87
  88 /* If or when software power-off is implemented, add code here.  */
  89 void machine_power_off(void)
  90 {
  91         printk(KERN_INFO "*** MACHINE POWER OFF ***\n");
  92         if (pm_power_off != NULL)
  93                 pm_power_off();
  94         else
  95                 default_power_off();
  96 }
  97
  98 /*
  99  * Send the doze signal to the cpu if available.
 100  * Make sure, that all interrupts are enabled
 101  */
 102 void arch_cpu_idle(void)
 103 {
 104         raw_local_irq_enable();
 105         if (mfspr(SPR_UPR) & SPR_UPR_PMP)
 106                 mtspr(SPR_PMR, mfspr(SPR_PMR) | SPR_PMR_DME);
 107         raw_local_irq_disable();
 108 }
 109
 110 void (*pm_power_off)(void) = NULL;
 111 EXPORT_SYMBOL(pm_power_off);
 112
 113 /*
 114  * When a process does an "exec", machine state like FPU and debug
 115  * registers need to be reset.  This is a hook function for that.
 116  * Currently we don't have any such state to reset, so this is empty.
 117  */
 118 void flush_thread(void)
 119 {
 120 }
 121
 122 void show_regs(struct pt_regs *regs)
 123 {
 124         show_regs_print_info(KERN_DEFAULT);
 125         /* __PHX__ cleanup this mess */
 126         show_registers(regs);
 127 }
 128
 129 /*
 130  * Copy the thread-specific (arch specific) info from the current
 131  * process to the new one p
 132  */
 133 extern asmlinkage void ret_from_fork(void);
 134
 135 /*
 136  * copy_thread
 137  * @clone_flags: flags
 138  * @usp: user stack pointer or fn for kernel thread
 139  * @arg: arg to fn for kernel thread; always NULL for userspace thread
 140  * @p: the newly created task
 141  * @tls: the Thread Local Storage pointer for the new process
 142  *
 143  * At the top of a newly initialized kernel stack are two stacked pt_reg
 144  * structures.  The first (topmost) is the userspace context of the thread.
 145  * The second is the kernelspace context of the thread.
 146  *
 147  * A kernel thread will not be returning to userspace, so the topmost pt_regs
 148  * struct can be uninitialized; it _does_ need to exist, though, because
 149  * a kernel thread can become a userspace thread by doing a kernel_execve, in
 150  * which case the topmost context will be initialized and used for 'returning'
 151  * to userspace.
 152  *
 153  * The second pt_reg struct needs to be initialized to 'return' to
 154  * ret_from_fork.  A kernel thread will need to set r20 to the address of
 155  * a function to call into (with arg in r22); userspace threads need to set
 156  * r20 to NULL in which case ret_from_fork will just continue a return to
 157  * userspace.
 158  *
 159  * A kernel thread 'fn' may return; this is effectively what happens when
 160  * kernel_execve is called.  In that case, the userspace pt_regs must have
 161  * been initialized (which kernel_execve takes care of, see start_thread
 162  * below); ret_from_fork will then continue its execution causing the
 163  * 'kernel thread' to return to userspace as a userspace thread.
 164  */
 165
 166 int
 167 copy_thread(struct task_struct *p, const struct kernel_clone_args *args)
 168 {
 169         unsigned long clone_flags = args->flags;
 170         unsigned long usp = args->stack;
 171         unsigned long tls = args->tls;
 172         struct pt_regs *userregs;
 173         struct pt_regs *kregs;
 174         unsigned long sp = (unsigned long)task_stack_page(p) + THREAD_SIZE;
 175         unsigned long top_of_kernel_stack;
 176
 177         top_of_kernel_stack = sp;
 178
 179         /* Locate userspace context on stack... */
 180         sp -= STACK_FRAME_OVERHEAD;     /* redzone */
 181         sp -= sizeof(struct pt_regs);
 182         userregs = (struct pt_regs *) sp;
 183
 184         /* ...and kernel context */
 185         sp -= STACK_FRAME_OVERHEAD;     /* redzone */
 186         sp -= sizeof(struct pt_regs);
 187         kregs = (struct pt_regs *)sp;
 188
 189         if (unlikely(args->fn)) {
 190                 memset(kregs, 0, sizeof(struct pt_regs));
 191                 kregs->gpr[20] = (unsigned long)args->fn;
 192                 kregs->gpr[22] = (unsigned long)args->fn_arg;
 193         } else {
 194                 *userregs = *current_pt_regs();
 195
 196                 if (usp)
 197                         userregs->sp = usp;
 198
 199                 /*
 200                  * For CLONE_SETTLS set "tp" (r10) to the TLS pointer.
 201                  */
 202                 if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
 203                         userregs->gpr[10] = tls;
 204
 205                 userregs->gpr[11] = 0;  /* Result from fork() */
 206
 207                 kregs->gpr[20] = 0;     /* Userspace thread */
 208         }
 209
 210         /*
 211          * _switch wants the kernel stack page in pt_regs->sp so that it
 212          * can restore it to thread_info->ksp... see _switch for details.
 213          */
 214         kregs->sp = top_of_kernel_stack;
 215         kregs->gpr[9] = (unsigned long)ret_from_fork;
 216
 217         task_thread_info(p)->ksp = (unsigned long)kregs;
 218
 219         return 0;
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Set up a thread for executing a new program
 224  */
 225 void start_thread(struct pt_regs *regs, unsigned long pc, unsigned long sp)
 226 {
 227         unsigned long sr = mfspr(SPR_SR) & ~SPR_SR_SM;
 228
 229         memset(regs, 0, sizeof(struct pt_regs));
 230
 231         regs->pc = pc;
 232         regs->sr = sr;
 233         regs->sp = sp;
 234 }
 235
 236 extern struct thread_info *_switch(struct thread_info *old_ti,
 237                                    struct thread_info *new_ti);
 238 extern int lwa_flag;
 239
 240 struct task_struct *__switch_to(struct task_struct *old,
 241                                 struct task_struct *new)
 242 {
 243         struct task_struct *last;
 244         struct thread_info *new_ti, *old_ti;
 245         unsigned long flags;
 246
 247         local_irq_save(flags);
 248
 249         /* current_set is an array of saved current pointers
 250          * (one for each cpu). we need them at user->kernel transition,
 251          * while we save them at kernel->user transition
 252          */
 253         new_ti = new->stack;
 254         old_ti = old->stack;
 255
 256         lwa_flag = 0;
 257
 258         current_thread_info_set[smp_processor_id()] = new_ti;
 259         last = (_switch(old_ti, new_ti))->task;
 260
 261         local_irq_restore(flags);
 262
 263         return last;
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Write out registers in core dump format, as defined by the
 268  * struct user_regs_struct
 269  */
 270 void dump_elf_thread(elf_greg_t *dest, struct pt_regs* regs)
 271 {
 272         dest[0] = 0; /* r0 */
 273         memcpy(dest+1, regs->gpr+1, 31*sizeof(unsigned long));
 274         dest[32] = regs->pc;
 275         dest[33] = regs->sr;
 276         dest[34] = 0;
 277         dest[35] = 0;
 278 }
 279
 280 unsigned long __get_wchan(struct task_struct *p)
 281 {
 282         /* TODO */
 283
 284         return 0;
 285 }