arch/powerpc/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1995-1996  Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
   3  *
   4  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *  as published by the Free Software Foundation; either version
   7  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  *  Modified by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
  10  *  and Paul Mackerras (paulus@samba.org)
  11  */
  12
  13 /*
  14  * This file handles the architecture-dependent parts of hardware exceptions
  15  */
  16
  17 #include <linux/errno.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/stddef.h>
  22 #include <linux/unistd.h>
  23 #include <linux/ptrace.h>
  24 #include <linux/slab.h>
  25 #include <linux/user.h>
  26 #include <linux/a.out.h>
  27 #include <linux/interrupt.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/module.h>
  30 #include <linux/prctl.h>
  31 #include <linux/delay.h>
  32 #include <linux/kprobes.h>
  33 #include <linux/kexec.h>
  34 #include <linux/backlight.h>
  35 #include <linux/bug.h>
  36 #include <linux/kdebug.h>
  37
  38 #include <asm/pgtable.h>
  39 #include <asm/uaccess.h>
  40 #include <asm/system.h>
  41 #include <asm/io.h>
  42 #include <asm/machdep.h>
  43 #include <asm/rtas.h>
  44 #include <asm/pmc.h>
  45 #ifdef CONFIG_PPC32
  46 #include <asm/reg.h>
  47 #endif
  48 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
  49 #include <asm/backlight.h>
  50 #endif
  51 #ifdef CONFIG_PPC64
  52 #include <asm/firmware.h>
  53 #include <asm/processor.h>
  54 #endif
  55 #include <asm/kexec.h>
  56
  57 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
  58 int (*__debugger)(struct pt_regs *regs);
  59 int (*__debugger_ipi)(struct pt_regs *regs);
  60 int (*__debugger_bpt)(struct pt_regs *regs);
  61 int (*__debugger_sstep)(struct pt_regs *regs);
  62 int (*__debugger_iabr_match)(struct pt_regs *regs);
  63 int (*__debugger_dabr_match)(struct pt_regs *regs);
  64 int (*__debugger_fault_handler)(struct pt_regs *regs);
  65
  66 EXPORT_SYMBOL(__debugger);
  67 EXPORT_SYMBOL(__debugger_ipi);
  68 EXPORT_SYMBOL(__debugger_bpt);
  69 EXPORT_SYMBOL(__debugger_sstep);
  70 EXPORT_SYMBOL(__debugger_iabr_match);
  71 EXPORT_SYMBOL(__debugger_dabr_match);
  72 EXPORT_SYMBOL(__debugger_fault_handler);
  73 #endif
  74
  75 /*
  76  * Trap & Exception support
  77  */
  78
  79 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
  80 static void pmac_backlight_unblank(void)
  81 {
  82         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
  83         if (pmac_backlight) {
  84                 struct backlight_properties *props;
  85
  86                 props = &pmac_backlight->props;
  87                 props->brightness = props->max_brightness;
  88                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
  89                 backlight_update_status(pmac_backlight);
  90         }
  91         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
  92 }
  93 #else
  94 static inline void pmac_backlight_unblank(void) { }
  95 #endif
  96
  97 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
  98 {
  99         static struct {
 100                 spinlock_t lock;
 101                 u32 lock_owner;
 102                 int lock_owner_depth;
 103         } die = {
 104                 .lock =                 __SPIN_LOCK_UNLOCKED(die.lock),
 105                 .lock_owner =           -1,
 106                 .lock_owner_depth =     0
 107         };
 108         static int die_counter;
 109         unsigned long flags;
 110
 111         if (debugger(regs))
 112                 return 1;
 113
 114         oops_enter();
 115
 116         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 117                 console_verbose();
 118                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
 119                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 120                 die.lock_owner_depth = 0;
 121                 bust_spinlocks(1);
 122                 if (machine_is(powermac))
 123                         pmac_backlight_unblank();
 124         } else {
 125                 local_save_flags(flags);
 126         }
 127
 128         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 129                 printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
 130 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 131                 printk("PREEMPT ");
 132 #endif
 133 #ifdef CONFIG_SMP
 134                 printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
 135 #endif
 136 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 137                 printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
 138 #endif
 139 #ifdef CONFIG_NUMA
 140                 printk("NUMA ");
 141 #endif
 142                 printk("%s\n", ppc_md.name ? ppc_md.name : "");
 143
 144                 print_modules();
 145                 show_regs(regs);
 146         } else {
 147                 printk("Recursive die() failure, output suppressed\n");
 148         }
 149
 150         bust_spinlocks(0);
 151         die.lock_owner = -1;
 152         add_taint(TAINT_DIE);
 153         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
 154
 155         if (kexec_should_crash(current) ||
 156                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
 157                 crash_kexec(regs);
 158         crash_kexec_secondary(regs);
 159
 160         if (in_interrupt())
 161                 panic("Fatal exception in interrupt");
 162
 163         if (panic_on_oops)
 164                 panic("Fatal exception");
 165
 166         oops_exit();
 167         do_exit(err);
 168
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
 173 {
 174         siginfo_t info;
 175
 176         if (!user_mode(regs)) {
 177                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
 178                         return;
 179         }
 180
 181         memset(&info, 0, sizeof(info));
 182         info.si_signo = signr;
 183         info.si_code = code;
 184         info.si_addr = (void __user *) addr;
 185         force_sig_info(signr, &info, current);
 186
 187         /*
 188          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
 189          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
 190          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
 191          * generate the same exception over and over again and we get
 192          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
 193          */
 194         if (is_init(current)) {
 195                 __sighandler_t handler;
 196
 197                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 198                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
 199                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 200                 if (handler == SIG_DFL) {
 201                         /* init has generated a synchronous exception
 202                            and it doesn't have a handler for the signal */
 203                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
 204                                "but has no handler for it\n", signr);
 205                         do_exit(signr);
 206                 }
 207         }
 208 }
 209
 210 #ifdef CONFIG_PPC64
 211 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
 212 {
 213         /* See if any machine dependent calls */
 214         if (ppc_md.system_reset_exception) {
 215                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
 216                         return;
 217         }
 218
 219 #ifdef CONFIG_KEXEC
 220         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
 221 #endif
 222
 223         die("System Reset", regs, SIGABRT);
 224
 225         /*
 226          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
 227          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
 228          * hung before entering the debugger it will return to the hung
 229          * state when exiting this function.  This causes a problem in
 230          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
 231          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
 232          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
 233          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
 234          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
 235          */
 236         crash_kexec_secondary(regs);
 237
 238         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
 239         if (!(regs->msr & MSR_RI))
 240                 panic("Unrecoverable System Reset");
 241
 242         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
 243 }
 244 #endif
 245
 246 /*
 247  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
 248  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
 249  * instruction for which there is an entry in the exception
 250  * table.
 251  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
 252  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
 253  * set any of the top 16 bits of SRR1.
 254  *  -- paulus.
 255  */
 256 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
 257 {
 258 #ifdef CONFIG_PPC32
 259         unsigned long msr = regs->msr;
 260         const struct exception_table_entry *entry;
 261         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
 262
 263         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
 264             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
 265                 /*
 266                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
 267                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
 268                  * As the address is in the exception table
 269                  * we should be able to read the instr there.
 270                  * For the debug message, we look at the preceding
 271                  * load or store.
 272                  */
 273                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
 274                         nip -= 2;
 275                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
 276                         --nip;
 277                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
 278                         /* sync or twi */
 279                         unsigned int rb;
 280
 281                         --nip;
 282                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
 283                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
 284                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
 285                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
 286                         regs->msr |= MSR_RI;
 287                         regs->nip = entry->fixup;
 288                         return 1;
 289                 }
 290         }
 291 #endif /* CONFIG_PPC32 */
 292         return 0;
 293 }
 294
 295 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
 296 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
 297    is in the ESR. */
 298 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
 299 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
 300 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
 301 #else
 302 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR) & MCSR_MASK)
 303 #endif
 304 #define REASON_FP               ESR_FP
 305 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
 306 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
 307 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
 308
 309 /* single-step stuff */
 310 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
 311 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
 312
 313 #else
 314 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
 315    exception is in the MSR. */
 316 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
 317 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
 318 #define REASON_FP               0x100000
 319 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
 320 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
 321 #define REASON_TRAP             0x20000
 322
 323 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
 324 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
 325 #endif
 326
 327 /*
 328  * This is "fall-back" implementation for configurations
 329  * which don't provide platform-specific machine check info
 330  */
 331 void __attribute__ ((weak))
 332 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
 333 {
 334 }
 335
 336 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
 337 {
 338         int recover = 0;
 339         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 340
 341         /* See if any machine dependent calls */
 342         if (ppc_md.machine_check_exception)
 343                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
 344
 345         if (recover)
 346                 return;
 347
 348         if (user_mode(regs)) {
 349                 regs->msr |= MSR_RI;
 350                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
 351                 return;
 352         }
 353
 354 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
 355         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
 356         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
 357         return;
 358 #endif
 359
 360         if (debugger_fault_handler(regs)) {
 361                 regs->msr |= MSR_RI;
 362                 return;
 363         }
 364
 365         if (check_io_access(regs))
 366                 return;
 367
 368 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
 369         if (reason & ESR_IMCP) {
 370                 printk("Instruction");
 371                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 372         } else
 373                 printk("Data");
 374         printk(" machine check in kernel mode.\n");
 375 #elif defined(CONFIG_440A)
 376         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 377         if (reason & ESR_IMCP){
 378                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
 379                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 380         }
 381         else {
 382                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
 383                 if (mcsr & MCSR_IB)
 384                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
 385                 if (mcsr & MCSR_DRB)
 386                         printk("Data Read PLB Error\n");
 387                 if (mcsr & MCSR_DWB)
 388                         printk("Data Write PLB Error\n");
 389                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
 390                         printk("TLB Parity Error\n");
 391                 if (mcsr & MCSR_ICP){
 392                         flush_instruction_cache();
 393                         printk("I-Cache Parity Error\n");
 394                 }
 395                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
 396                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
 397                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
 398                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
 399                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
 400                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
 401
 402                 /* Clear MCSR */
 403                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
 404         }
 405 #elif defined (CONFIG_E500)
 406         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 407         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 408
 409         if (reason & MCSR_MCP)
 410                 printk("Machine Check Signal\n");
 411         if (reason & MCSR_ICPERR)
 412                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
 413         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
 414                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
 415         if (reason & MCSR_DCPERR)
 416                 printk("Data Cache Parity Error\n");
 417         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
 418                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
 419         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
 420                 printk("Bus - Read Address Error\n");
 421         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
 422                 printk("Bus - Write Address Error\n");
 423         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
 424                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
 425         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
 426                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
 427         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
 428                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
 429         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
 430                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
 431         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
 432                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
 433 #elif defined (CONFIG_E200)
 434         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 435         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 436
 437         if (reason & MCSR_MCP)
 438                 printk("Machine Check Signal\n");
 439         if (reason & MCSR_CP_PERR)
 440                 printk("Cache Push Parity Error\n");
 441         if (reason & MCSR_CPERR)
 442                 printk("Cache Parity Error\n");
 443         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
 444                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
 445         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
 446                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
 447         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
 448                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
 449         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
 450                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
 451 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
 452         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 453         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
 454         switch (reason & 0x601F0000) {
 455         case 0x80000:
 456                 printk("Machine check signal\n");
 457                 break;
 458         case 0:         /* for 601 */
 459         case 0x40000:
 460         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
 461                 printk("Transfer error ack signal\n");
 462                 break;
 463         case 0x20000:
 464                 printk("Data parity error signal\n");
 465                 break;
 466         case 0x10000:
 467                 printk("Address parity error signal\n");
 468                 break;
 469         case 0x20000000:
 470                 printk("L1 Data Cache error\n");
 471                 break;
 472         case 0x40000000:
 473                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
 474                 break;
 475         case 0x00100000:
 476                 printk("L2 data cache parity error\n");
 477                 break;
 478         default:
 479                 printk("Unknown values in msr\n");
 480         }
 481 #endif /* CONFIG_4xx */
 482
 483         /*
 484          * Optional platform-provided routine to print out
 485          * additional info, e.g. bus error registers.
 486          */
 487         platform_machine_check(regs);
 488
 489         if (debugger_fault_handler(regs))
 490                 return;
 491         die("Machine check", regs, SIGBUS);
 492
 493         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
 494         if (!(regs->msr & MSR_RI))
 495                 panic("Unrecoverable Machine check");
 496 }
 497
 498 void SMIException(struct pt_regs *regs)
 499 {
 500         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
 501 }
 502
 503 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
 504 {
 505         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
 506                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
 507
 508         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
 509 }
 510
 511 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
 512 {
 513         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
 514                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 515                 return;
 516         if (debugger_iabr_match(regs))
 517                 return;
 518         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
 519 }
 520
 521 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
 522 {
 523         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
 524 }
 525
 526 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
 527 {
 528         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
 529
 530         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
 531                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 532                 return;
 533         if (debugger_sstep(regs))
 534                 return;
 535
 536         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
 537 }
 538
 539 /*
 540  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
 541  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
 542  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
 543  * by Kumar Gala.  -- paulus
 544  */
 545 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
 546 {
 547         if (single_stepping(regs)) {
 548                 clear_single_step(regs);
 549                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
 550         }
 551 }
 552
 553 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
 554 {
 555         int ret = 0;
 556
 557         /* Invalid operation */
 558         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
 559                 ret = FPE_FLTINV;
 560
 561         /* Overflow */
 562         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
 563                 ret = FPE_FLTOVF;
 564
 565         /* Underflow */
 566         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
 567                 ret = FPE_FLTUND;
 568
 569         /* Divide by zero */
 570         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
 571                 ret = FPE_FLTDIV;
 572
 573         /* Inexact result */
 574         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
 575                 ret = FPE_FLTRES;
 576
 577         return ret;
 578 }
 579
 580 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
 581 {
 582         int code = 0;
 583
 584         flush_fp_to_thread(current);
 585
 586         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 587
 588         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 589 }
 590
 591 /*
 592  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
 593  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
 594  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
 595  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
 596  *
 597  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
 598  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
 599  * bits is faster and easier.
 600  *
 601  */
 602 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
 603 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
 604
 605 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
 606 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
 607
 608 #define INST_MCRXR              0x7c000400
 609 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
 610
 611 #define INST_STRING             0x7c00042a
 612 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
 613 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
 614 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
 615 #define INST_LSWX               0x7c00042a
 616 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
 617 #define INST_STSWX              0x7c00052a
 618
 619 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
 620 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
 621
 622 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 623 {
 624         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
 625         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
 626         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
 627         u32 num_bytes;
 628         unsigned long EA;
 629         int pos = 0;
 630
 631         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
 632         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
 633                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
 634                         return -EINVAL;
 635
 636         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
 637
 638         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
 639                 case INST_LSWX:
 640                 case INST_STSWX:
 641                         EA += NB_RB;
 642                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
 643                         break;
 644                 case INST_LSWI:
 645                 case INST_STSWI:
 646                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
 647                         break;
 648                 default:
 649                         return -EINVAL;
 650         }
 651
 652         while (num_bytes != 0)
 653         {
 654                 u8 val;
 655                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
 656
 657                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
 658                         case INST_LSWX:
 659                         case INST_LSWI:
 660                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
 661                                         return -EFAULT;
 662                                 /* first time updating this reg,
 663                                  * zero it out */
 664                                 if (pos == 0)
 665                                         regs->gpr[rT] = 0;
 666                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
 667                                 break;
 668                         case INST_STSWI:
 669                         case INST_STSWX:
 670                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
 671                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
 672                                         return -EFAULT;
 673                                 break;
 674                 }
 675                 /* move EA to next address */
 676                 EA += 1;
 677                 num_bytes--;
 678
 679                 /* manage our position within the register */
 680                 if (++pos == 4) {
 681                         pos = 0;
 682                         if (++rT == 32)
 683                                 rT = 0;
 684                 }
 685         }
 686
 687         return 0;
 688 }
 689
 690 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 691 {
 692         u32 ra,rs;
 693         unsigned long tmp;
 694
 695         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
 696         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
 697
 698         tmp = regs->gpr[rs];
 699         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
 700         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
 701         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
 702         regs->gpr[ra] = tmp;
 703
 704         return 0;
 705 }
 706
 707 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
 708 {
 709         u32 instword;
 710         u32 rd;
 711
 712         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
 713                 return -EINVAL;
 714         CHECK_FULL_REGS(regs);
 715
 716         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
 717                 return -EFAULT;
 718
 719         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
 720         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
 721                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
 722                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
 723                 return 0;
 724         }
 725
 726         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
 727         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
 728                 return 0;
 729
 730         /* Emulate the mcrxr insn.  */
 731         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
 732                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
 733                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
 734
 735                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
 736                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
 737                 return 0;
 738         }
 739
 740         /* Emulate load/store string insn. */
 741         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
 742                 return emulate_string_inst(regs, instword);
 743
 744         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
 745         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
 746                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
 747         }
 748
 749         return -EINVAL;
 750 }
 751
 752 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
 753 {
 754         return is_kernel_addr(addr);
 755 }
 756
 757 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
 758 {
 759         unsigned int reason = get_reason(regs);
 760         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
 761
 762         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
 763          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
 764
 765         if (reason & REASON_FP) {
 766                 /* IEEE FP exception */
 767                 parse_fpe(regs);
 768                 return;
 769         }
 770         if (reason & REASON_TRAP) {
 771                 /* trap exception */
 772                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
 773                                 == NOTIFY_STOP)
 774                         return;
 775                 if (debugger_bpt(regs))
 776                         return;
 777
 778                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
 779                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
 780                         regs->nip += 4;
 781                         return;
 782                 }
 783                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
 784                 return;
 785         }
 786
 787         local_irq_enable();
 788
 789 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
 790         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
 791          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
 792          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
 793          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
 794          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
 795          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
 796          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
 797         switch (do_mathemu(regs)) {
 798         case 0:
 799                 emulate_single_step(regs);
 800                 return;
 801         case 1: {
 802                         int code = 0;
 803                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 804                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 805                         return;
 806                 }
 807         case -EFAULT:
 808                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 809                 return;
 810         }
 811         /* fall through on any other errors */
 812 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 813
 814         /* Try to emulate it if we should. */
 815         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
 816                 switch (emulate_instruction(regs)) {
 817                 case 0:
 818                         regs->nip += 4;
 819                         emulate_single_step(regs);
 820                         return;
 821                 case -EFAULT:
 822                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 823                         return;
 824                 }
 825         }
 826
 827         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
 828                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
 829         else
 830                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 831 }
 832
 833 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
 834 {
 835         int sig, code, fixed = 0;
 836
 837         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
 838         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
 839                 fixed = fix_alignment(regs);
 840
 841         if (fixed == 1) {
 842                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
 843                 emulate_single_step(regs);
 844                 return;
 845         }
 846
 847         /* Operand address was bad */
 848         if (fixed == -EFAULT) {
 849                 sig = SIGSEGV;
 850                 code = SEGV_ACCERR;
 851         } else {
 852                 sig = SIGBUS;
 853                 code = BUS_ADRALN;
 854         }
 855         if (user_mode(regs))
 856                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
 857         else
 858                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
 859 }
 860
 861 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
 862 {
 863         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
 864                current, regs->gpr[1]);
 865         debugger(regs);
 866         show_regs(regs);
 867         panic("kernel stack overflow");
 868 }
 869
 870 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
 871 {
 872         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
 873                regs->nip, regs->msr);
 874         debugger(regs);
 875         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
 876 }
 877
 878 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
 879 {
 880         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
 881                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
 882                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
 883 }
 884
 885 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
 886 {
 887         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
 888                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
 889         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
 890 }
 891
 892 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
 893 {
 894         if (user_mode(regs)) {
 895                 /* A user program has executed an altivec instruction,
 896                    but this kernel doesn't support altivec. */
 897                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 898                 return;
 899         }
 900
 901         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
 902                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
 903         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
 904 }
 905
 906 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
 907 {
 908         perf_irq(regs);
 909 }
 910
 911 #ifdef CONFIG_8xx
 912 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
 913 {
 914         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
 915         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
 916         int errcode;
 917
 918         CHECK_FULL_REGS(regs);
 919
 920         if (!user_mode(regs)) {
 921                 debugger(regs);
 922                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
 923         }
 924
 925 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
 926         errcode = do_mathemu(regs);
 927
 928         switch (errcode) {
 929         case 0:
 930                 emulate_single_step(regs);
 931                 return;
 932         case 1: {
 933                         int code = 0;
 934                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 935                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 936                         return;
 937                 }
 938         case -EFAULT:
 939                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 940                 return;
 941         default:
 942                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 943                 return;
 944         }
 945
 946 #else
 947         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
 948         switch (errcode) {
 949         case 0:
 950                 emulate_single_step(regs);
 951                 return;
 952         case 1:
 953                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 954                 return;
 955         case -EFAULT:
 956                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 957                 return;
 958         }
 959 #endif
 960 }
 961 #endif /* CONFIG_8xx */
 962
 963 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
 964
 965 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
 966 {
 967         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
 968                 regs->msr &= ~MSR_DE;
 969                 if (user_mode(regs)) {
 970                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
 971                 } else {
 972                         /* Disable instruction completion */
 973                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
 974                         /* Clear the instruction completion event */
 975                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
 976                         if (debugger_sstep(regs))
 977                                 return;
 978                 }
 979                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
 980         }
 981 }
 982 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
 983
 984 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
 985 void TAUException(struct pt_regs *regs)
 986 {
 987         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
 988                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
 989 }
 990 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
 991
 992 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 993 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
 994 {
 995         int err;
 996
 997         if (!user_mode(regs)) {
 998                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
 999                        " at %lx\n", regs->nip);
1000                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1001         }
1002
1003         flush_altivec_to_thread(current);
1004
1005         err = emulate_altivec(regs);
1006         if (err == 0) {
1007                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1008                 emulate_single_step(regs);
1009                 return;
1010         }
1011
1012         if (err == -EFAULT) {
1013                 /* got an error reading the instruction */
1014                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1015         } else {
1016                 /* didn't recognize the instruction */
1017                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1018                 if (printk_ratelimit())
1019                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1020                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1021                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1022         }
1023 }
1024 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1025
1026 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1027 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1028                            unsigned long error_code)
1029 {
1030         /* We treat cache locking instructions from the user
1031          * as priv ops, in the future we could try to do
1032          * something smarter
1033          */
1034         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1035                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1036         return;
1037 }
1038 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1039
1040 #ifdef CONFIG_SPE
1041 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1042 {
1043         unsigned long spefscr;
1044         int fpexc_mode;
1045         int code = 0;
1046
1047         spefscr = current->thread.spefscr;
1048         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1049
1050         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1051          * underflow/overflow/invalid flags */
1052         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1053                 code = FPE_FLTOVF;
1054                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1055         }
1056         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1057                 code = FPE_FLTUND;
1058                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1059         }
1060         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1061                 code = FPE_FLTDIV;
1062         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1063                 code = FPE_FLTINV;
1064                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1065         }
1066         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1067                 code = FPE_FLTRES;
1068
1069         current->thread.spefscr = spefscr;
1070
1071         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1072         return;
1073 }
1074 #endif
1075
1076 /*
1077  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1078  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1079  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1080  * we therefore lost state by taking this exception.
1081  */
1082 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1083 {
1084         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1085                regs->trap, regs->nip);
1086         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1087 }
1088
1089 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1090 /*
1091  * Default handler for a Watchdog exception,
1092  * spins until a reboot occurs
1093  */
1094 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1095 {
1096         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1097         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1098         return;
1099 }
1100
1101 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1102 {
1103         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1104         WatchdogHandler(regs);
1105 }
1106 #endif
1107
1108 /*
1109  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1110  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1111  */
1112 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1113 {
1114         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1115                regs->gpr[1], regs->nip);
1116         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1117 }
1118
1119 void __init trap_init(void)
1120 {
1121 }