arch/sh/kernel/process_64.c

   1 /*
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   6  * Copyright (C) 2000, 2001  Paolo Alberelli
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  11  *   Copyright (C) 1999, 2000  Niibe Yutaka & Kaz Kojima
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  19  */
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/fs.h>
  22 #include <linux/ptrace.h>
  23 #include <linux/reboot.h>
  24 #include <linux/init.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/io.h>
  27 #include <asm/syscalls.h>
  28 #include <asm/uaccess.h>
  29 #include <asm/pgtable.h>
  30 #include <asm/mmu_context.h>
  31 #include <asm/fpu.h>
  32
  33 struct task_struct *last_task_used_math = NULL;
  34
  35 void show_regs(struct pt_regs *regs)
  36 {
  37         unsigned long long ah, al, bh, bl, ch, cl;
  38
  39         printk("\n");
  40
  41         ah = (regs->pc) >> 32;
  42         al = (regs->pc) & 0xffffffff;
  43         bh = (regs->regs[18]) >> 32;
  44         bl = (regs->regs[18]) & 0xffffffff;
  45         ch = (regs->regs[15]) >> 32;
  46         cl = (regs->regs[15]) & 0xffffffff;
  47         printk("PC  : %08Lx%08Lx LINK: %08Lx%08Lx SP  : %08Lx%08Lx\n",
  48                ah, al, bh, bl, ch, cl);
  49
  50         ah = (regs->sr) >> 32;
  51         al = (regs->sr) & 0xffffffff;
  52         asm volatile ("getcon   " __TEA ", %0" : "=r" (bh));
  53         asm volatile ("getcon   " __TEA ", %0" : "=r" (bl));
  54         bh = (bh) >> 32;
  55         bl = (bl) & 0xffffffff;
  56         asm volatile ("getcon   " __KCR0 ", %0" : "=r" (ch));
  57         asm volatile ("getcon   " __KCR0 ", %0" : "=r" (cl));
  58         ch = (ch) >> 32;
  59         cl = (cl) & 0xffffffff;
  60         printk("SR  : %08Lx%08Lx TEA : %08Lx%08Lx KCR0: %08Lx%08Lx\n",
  61                ah, al, bh, bl, ch, cl);
  62
  63         ah = (regs->regs[0]) >> 32;
  64         al = (regs->regs[0]) & 0xffffffff;
  65         bh = (regs->regs[1]) >> 32;
  66         bl = (regs->regs[1]) & 0xffffffff;
  67         ch = (regs->regs[2]) >> 32;
  68         cl = (regs->regs[2]) & 0xffffffff;
  69         printk("R0  : %08Lx%08Lx R1  : %08Lx%08Lx R2  : %08Lx%08Lx\n",
  70                ah, al, bh, bl, ch, cl);
  71
  72         ah = (regs->regs[3]) >> 32;
  73         al = (regs->regs[3]) & 0xffffffff;
  74         bh = (regs->regs[4]) >> 32;
  75         bl = (regs->regs[4]) & 0xffffffff;
  76         ch = (regs->regs[5]) >> 32;
  77         cl = (regs->regs[5]) & 0xffffffff;
  78         printk("R3  : %08Lx%08Lx R4  : %08Lx%08Lx R5  : %08Lx%08Lx\n",
  79                ah, al, bh, bl, ch, cl);
  80
  81         ah = (regs->regs[6]) >> 32;
  82         al = (regs->regs[6]) & 0xffffffff;
  83         bh = (regs->regs[7]) >> 32;
  84         bl = (regs->regs[7]) & 0xffffffff;
  85         ch = (regs->regs[8]) >> 32;
  86         cl = (regs->regs[8]) & 0xffffffff;
  87         printk("R6  : %08Lx%08Lx R7  : %08Lx%08Lx R8  : %08Lx%08Lx\n",
  88                ah, al, bh, bl, ch, cl);
  89
  90         ah = (regs->regs[9]) >> 32;
  91         al = (regs->regs[9]) & 0xffffffff;
  92         bh = (regs->regs[10]) >> 32;
  93         bl = (regs->regs[10]) & 0xffffffff;
  94         ch = (regs->regs[11]) >> 32;
  95         cl = (regs->regs[11]) & 0xffffffff;
  96         printk("R9  : %08Lx%08Lx R10 : %08Lx%08Lx R11 : %08Lx%08Lx\n",
  97                ah, al, bh, bl, ch, cl);
  98
  99         ah = (regs->regs[12]) >> 32;
 100         al = (regs->regs[12]) & 0xffffffff;
 101         bh = (regs->regs[13]) >> 32;
 102         bl = (regs->regs[13]) & 0xffffffff;
 103         ch = (regs->regs[14]) >> 32;
 104         cl = (regs->regs[14]) & 0xffffffff;
 105         printk("R12 : %08Lx%08Lx R13 : %08Lx%08Lx R14 : %08Lx%08Lx\n",
 106                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 107
 108         ah = (regs->regs[16]) >> 32;
 109         al = (regs->regs[16]) & 0xffffffff;
 110         bh = (regs->regs[17]) >> 32;
 111         bl = (regs->regs[17]) & 0xffffffff;
 112         ch = (regs->regs[19]) >> 32;
 113         cl = (regs->regs[19]) & 0xffffffff;
 114         printk("R16 : %08Lx%08Lx R17 : %08Lx%08Lx R19 : %08Lx%08Lx\n",
 115                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 116
 117         ah = (regs->regs[20]) >> 32;
 118         al = (regs->regs[20]) & 0xffffffff;
 119         bh = (regs->regs[21]) >> 32;
 120         bl = (regs->regs[21]) & 0xffffffff;
 121         ch = (regs->regs[22]) >> 32;
 122         cl = (regs->regs[22]) & 0xffffffff;
 123         printk("R20 : %08Lx%08Lx R21 : %08Lx%08Lx R22 : %08Lx%08Lx\n",
 124                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 125
 126         ah = (regs->regs[23]) >> 32;
 127         al = (regs->regs[23]) & 0xffffffff;
 128         bh = (regs->regs[24]) >> 32;
 129         bl = (regs->regs[24]) & 0xffffffff;
 130         ch = (regs->regs[25]) >> 32;
 131         cl = (regs->regs[25]) & 0xffffffff;
 132         printk("R23 : %08Lx%08Lx R24 : %08Lx%08Lx R25 : %08Lx%08Lx\n",
 133                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 134
 135         ah = (regs->regs[26]) >> 32;
 136         al = (regs->regs[26]) & 0xffffffff;
 137         bh = (regs->regs[27]) >> 32;
 138         bl = (regs->regs[27]) & 0xffffffff;
 139         ch = (regs->regs[28]) >> 32;
 140         cl = (regs->regs[28]) & 0xffffffff;
 141         printk("R26 : %08Lx%08Lx R27 : %08Lx%08Lx R28 : %08Lx%08Lx\n",
 142                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 143
 144         ah = (regs->regs[29]) >> 32;
 145         al = (regs->regs[29]) & 0xffffffff;
 146         bh = (regs->regs[30]) >> 32;
 147         bl = (regs->regs[30]) & 0xffffffff;
 148         ch = (regs->regs[31]) >> 32;
 149         cl = (regs->regs[31]) & 0xffffffff;
 150         printk("R29 : %08Lx%08Lx R30 : %08Lx%08Lx R31 : %08Lx%08Lx\n",
 151                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 152
 153         ah = (regs->regs[32]) >> 32;
 154         al = (regs->regs[32]) & 0xffffffff;
 155         bh = (regs->regs[33]) >> 32;
 156         bl = (regs->regs[33]) & 0xffffffff;
 157         ch = (regs->regs[34]) >> 32;
 158         cl = (regs->regs[34]) & 0xffffffff;
 159         printk("R32 : %08Lx%08Lx R33 : %08Lx%08Lx R34 : %08Lx%08Lx\n",
 160                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 161
 162         ah = (regs->regs[35]) >> 32;
 163         al = (regs->regs[35]) & 0xffffffff;
 164         bh = (regs->regs[36]) >> 32;
 165         bl = (regs->regs[36]) & 0xffffffff;
 166         ch = (regs->regs[37]) >> 32;
 167         cl = (regs->regs[37]) & 0xffffffff;
 168         printk("R35 : %08Lx%08Lx R36 : %08Lx%08Lx R37 : %08Lx%08Lx\n",
 169                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 170
 171         ah = (regs->regs[38]) >> 32;
 172         al = (regs->regs[38]) & 0xffffffff;
 173         bh = (regs->regs[39]) >> 32;
 174         bl = (regs->regs[39]) & 0xffffffff;
 175         ch = (regs->regs[40]) >> 32;
 176         cl = (regs->regs[40]) & 0xffffffff;
 177         printk("R38 : %08Lx%08Lx R39 : %08Lx%08Lx R40 : %08Lx%08Lx\n",
 178                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 179
 180         ah = (regs->regs[41]) >> 32;
 181         al = (regs->regs[41]) & 0xffffffff;
 182         bh = (regs->regs[42]) >> 32;
 183         bl = (regs->regs[42]) & 0xffffffff;
 184         ch = (regs->regs[43]) >> 32;
 185         cl = (regs->regs[43]) & 0xffffffff;
 186         printk("R41 : %08Lx%08Lx R42 : %08Lx%08Lx R43 : %08Lx%08Lx\n",
 187                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 188
 189         ah = (regs->regs[44]) >> 32;
 190         al = (regs->regs[44]) & 0xffffffff;
 191         bh = (regs->regs[45]) >> 32;
 192         bl = (regs->regs[45]) & 0xffffffff;
 193         ch = (regs->regs[46]) >> 32;
 194         cl = (regs->regs[46]) & 0xffffffff;
 195         printk("R44 : %08Lx%08Lx R45 : %08Lx%08Lx R46 : %08Lx%08Lx\n",
 196                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 197
 198         ah = (regs->regs[47]) >> 32;
 199         al = (regs->regs[47]) & 0xffffffff;
 200         bh = (regs->regs[48]) >> 32;
 201         bl = (regs->regs[48]) & 0xffffffff;
 202         ch = (regs->regs[49]) >> 32;
 203         cl = (regs->regs[49]) & 0xffffffff;
 204         printk("R47 : %08Lx%08Lx R48 : %08Lx%08Lx R49 : %08Lx%08Lx\n",
 205                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 206
 207         ah = (regs->regs[50]) >> 32;
 208         al = (regs->regs[50]) & 0xffffffff;
 209         bh = (regs->regs[51]) >> 32;
 210         bl = (regs->regs[51]) & 0xffffffff;
 211         ch = (regs->regs[52]) >> 32;
 212         cl = (regs->regs[52]) & 0xffffffff;
 213         printk("R50 : %08Lx%08Lx R51 : %08Lx%08Lx R52 : %08Lx%08Lx\n",
 214                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 215
 216         ah = (regs->regs[53]) >> 32;
 217         al = (regs->regs[53]) & 0xffffffff;
 218         bh = (regs->regs[54]) >> 32;
 219         bl = (regs->regs[54]) & 0xffffffff;
 220         ch = (regs->regs[55]) >> 32;
 221         cl = (regs->regs[55]) & 0xffffffff;
 222         printk("R53 : %08Lx%08Lx R54 : %08Lx%08Lx R55 : %08Lx%08Lx\n",
 223                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 224
 225         ah = (regs->regs[56]) >> 32;
 226         al = (regs->regs[56]) & 0xffffffff;
 227         bh = (regs->regs[57]) >> 32;
 228         bl = (regs->regs[57]) & 0xffffffff;
 229         ch = (regs->regs[58]) >> 32;
 230         cl = (regs->regs[58]) & 0xffffffff;
 231         printk("R56 : %08Lx%08Lx R57 : %08Lx%08Lx R58 : %08Lx%08Lx\n",
 232                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 233
 234         ah = (regs->regs[59]) >> 32;
 235         al = (regs->regs[59]) & 0xffffffff;
 236         bh = (regs->regs[60]) >> 32;
 237         bl = (regs->regs[60]) & 0xffffffff;
 238         ch = (regs->regs[61]) >> 32;
 239         cl = (regs->regs[61]) & 0xffffffff;
 240         printk("R59 : %08Lx%08Lx R60 : %08Lx%08Lx R61 : %08Lx%08Lx\n",
 241                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 242
 243         ah = (regs->regs[62]) >> 32;
 244         al = (regs->regs[62]) & 0xffffffff;
 245         bh = (regs->tregs[0]) >> 32;
 246         bl = (regs->tregs[0]) & 0xffffffff;
 247         ch = (regs->tregs[1]) >> 32;
 248         cl = (regs->tregs[1]) & 0xffffffff;
 249         printk("R62 : %08Lx%08Lx T0  : %08Lx%08Lx T1  : %08Lx%08Lx\n",
 250                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 251
 252         ah = (regs->tregs[2]) >> 32;
 253         al = (regs->tregs[2]) & 0xffffffff;
 254         bh = (regs->tregs[3]) >> 32;
 255         bl = (regs->tregs[3]) & 0xffffffff;
 256         ch = (regs->tregs[4]) >> 32;
 257         cl = (regs->tregs[4]) & 0xffffffff;
 258         printk("T2  : %08Lx%08Lx T3  : %08Lx%08Lx T4  : %08Lx%08Lx\n",
 259                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 260
 261         ah = (regs->tregs[5]) >> 32;
 262         al = (regs->tregs[5]) & 0xffffffff;
 263         bh = (regs->tregs[6]) >> 32;
 264         bl = (regs->tregs[6]) & 0xffffffff;
 265         ch = (regs->tregs[7]) >> 32;
 266         cl = (regs->tregs[7]) & 0xffffffff;
 267         printk("T5  : %08Lx%08Lx T6  : %08Lx%08Lx T7  : %08Lx%08Lx\n",
 268                ah, al, bh, bl, ch, cl);
 269
 270         /*
 271          * If we're in kernel mode, dump the stack too..
 272          */
 273         if (!user_mode(regs)) {
 274                 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long *sp);
 275                 unsigned long sp = regs->regs[15] & 0xffffffff;
 276                 struct task_struct *tsk = get_current();
 277
 278                 tsk->thread.kregs = regs;
 279
 280                 show_stack(tsk, (unsigned long *)sp);
 281         }
 282 }
 283
 284 /*
 285  * Create a kernel thread
 286  */
 287 ATTRIB_NORET void kernel_thread_helper(void *arg, int (*fn)(void *))
 288 {
 289         do_exit(fn(arg));
 290 }
 291
 292 /*
 293  * This is the mechanism for creating a new kernel thread.
 294  *
 295  * NOTE! Only a kernel-only process(ie the swapper or direct descendants
 296  * who haven't done an "execve()") should use this: it will work within
 297  * a system call from a "real" process, but the process memory space will
 298  * not be freed until both the parent and the child have exited.
 299  */
 300 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
 301 {
 302         struct pt_regs regs;
 303
 304         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
 305         regs.regs[2] = (unsigned long)arg;
 306         regs.regs[3] = (unsigned long)fn;
 307
 308         regs.pc = (unsigned long)kernel_thread_helper;
 309         regs.sr = (1 << 30);
 310
 311         /* Ok, create the new process.. */
 312         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0,
 313                       &regs, 0, NULL, NULL);
 314 }
 315 EXPORT_SYMBOL(kernel_thread);
 316
 317 /*
 318  * Free current thread data structures etc..
 319  */
 320 void exit_thread(void)
 321 {
 322         /*
 323          * See arch/sparc/kernel/process.c for the precedent for doing
 324          * this -- RPC.
 325          *
 326          * The SH-5 FPU save/restore approach relies on
 327          * last_task_used_math pointing to a live task_struct.  When
 328          * another task tries to use the FPU for the 1st time, the FPUDIS
 329          * trap handling (see arch/sh/kernel/cpu/sh5/fpu.c) will save the
 330          * existing FPU state to the FP regs field within
 331          * last_task_used_math before re-loading the new task's FPU state
 332          * (or initialising it if the FPU has been used before).  So if
 333          * last_task_used_math is stale, and its page has already been
 334          * re-allocated for another use, the consequences are rather
 335          * grim. Unless we null it here, there is no other path through
 336          * which it would get safely nulled.
 337          */
 338 #ifdef CONFIG_SH_FPU
 339         if (last_task_used_math == current) {
 340                 last_task_used_math = NULL;
 341         }
 342 #endif
 343 }
 344
 345 void flush_thread(void)
 346 {
 347
 348         /* Called by fs/exec.c (setup_new_exec) to remove traces of a
 349          * previously running executable. */
 350 #ifdef CONFIG_SH_FPU
 351         if (last_task_used_math == current) {
 352                 last_task_used_math = NULL;
 353         }
 354         /* Force FPU state to be reinitialised after exec */
 355         clear_used_math();
 356 #endif
 357
 358         /* if we are a kernel thread, about to change to user thread,
 359          * update kreg
 360          */
 361         if(current->thread.kregs==&fake_swapper_regs) {
 362           current->thread.kregs =
 363              ((struct pt_regs *)(THREAD_SIZE + (unsigned long) current) - 1);
 364           current->thread.uregs = current->thread.kregs;
 365         }
 366 }
 367
 368 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
 369 {
 370         /* do nothing */
 371 }
 372
 373 /* Fill in the fpu structure for a core dump.. */
 374 int dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *fpu)
 375 {
 376 #ifdef CONFIG_SH_FPU
 377         int fpvalid;
 378         struct task_struct *tsk = current;
 379
 380         fpvalid = !!tsk_used_math(tsk);
 381         if (fpvalid) {
 382                 if (current == last_task_used_math) {
 383                         enable_fpu();
 384                         save_fpu(tsk);
 385                         disable_fpu();
 386                         last_task_used_math = 0;
 387                         regs->sr |= SR_FD;
 388                 }
 389
 390                 memcpy(fpu, &tsk->thread.xstate->hardfpu, sizeof(*fpu));
 391         }
 392
 393         return fpvalid;
 394 #else
 395         return 0; /* Task didn't use the fpu at all. */
 396 #endif
 397 }
 398 EXPORT_SYMBOL(dump_fpu);
 399
 400 asmlinkage void ret_from_fork(void);
 401
 402 int copy_thread(unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
 403                 unsigned long unused,
 404                 struct task_struct *p, struct pt_regs *regs)
 405 {
 406         struct pt_regs *childregs;
 407
 408 #ifdef CONFIG_SH_FPU
 409         if(last_task_used_math == current) {
 410                 enable_fpu();
 411                 save_fpu(current);
 412                 disable_fpu();
 413                 last_task_used_math = NULL;
 414                 regs->sr |= SR_FD;
 415         }
 416 #endif
 417         /* Copy from sh version */
 418         childregs = (struct pt_regs *)(THREAD_SIZE + task_stack_page(p)) - 1;
 419
 420         *childregs = *regs;
 421
 422         /*
 423          * Sign extend the edited stack.
 424          * Note that thread.pc and thread.pc will stay
 425          * 32-bit wide and context switch must take care
 426          * of NEFF sign extension.
 427          */
 428         if (user_mode(regs)) {
 429                 childregs->regs[15] = neff_sign_extend(usp);
 430                 p->thread.uregs = childregs;
 431         } else {
 432                 childregs->regs[15] =
 433                         neff_sign_extend((unsigned long)task_stack_page(p) +
 434                                          THREAD_SIZE);
 435         }
 436
 437         childregs->regs[9] = 0; /* Set return value for child */
 438         childregs->sr |= SR_FD; /* Invalidate FPU flag */
 439
 440         p->thread.sp = (unsigned long) childregs;
 441         p->thread.pc = (unsigned long) ret_from_fork;
 442
 443         return 0;
 444 }
 445
 446 asmlinkage int sys_fork(unsigned long r2, unsigned long r3,
 447                         unsigned long r4, unsigned long r5,
 448                         unsigned long r6, unsigned long r7,
 449                         struct pt_regs *pregs)
 450 {
 451         return do_fork(SIGCHLD, pregs->regs[15], pregs, 0, 0, 0);
 452 }
 453
 454 asmlinkage int sys_clone(unsigned long clone_flags, unsigned long newsp,
 455                          unsigned long r4, unsigned long r5,
 456                          unsigned long r6, unsigned long r7,
 457                          struct pt_regs *pregs)
 458 {
 459         if (!newsp)
 460                 newsp = pregs->regs[15];
 461         return do_fork(clone_flags, newsp, pregs, 0, 0, 0);
 462 }
 463
 464 /*
 465  * This is trivial, and on the face of it looks like it
 466  * could equally well be done in user mode.
 467  *
 468  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
 469  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
 470  * done by calling the "clone()" system call directly, you
 471  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
 472  * the information you need.
 473  */
 474 asmlinkage int sys_vfork(unsigned long r2, unsigned long r3,
 475                          unsigned long r4, unsigned long r5,
 476                          unsigned long r6, unsigned long r7,
 477                          struct pt_regs *pregs)
 478 {
 479         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, pregs->regs[15], pregs, 0, 0, 0);
 480 }
 481
 482 /*
 483  * sys_execve() executes a new program.
 484  */
 485 asmlinkage int sys_execve(char *ufilename, char **uargv,
 486                           char **uenvp, unsigned long r5,
 487                           unsigned long r6, unsigned long r7,
 488                           struct pt_regs *pregs)
 489 {
 490         int error;
 491         char *filename;
 492
 493         filename = getname((char __user *)ufilename);
 494         error = PTR_ERR(filename);
 495         if (IS_ERR(filename))
 496                 goto out;
 497
 498         error = do_execve(filename,
 499                           (char __user * __user *)uargv,
 500                           (char __user * __user *)uenvp,
 501                           pregs);
 502         putname(filename);
 503 out:
 504         return error;
 505 }
 506
 507 /*
 508  * These bracket the sleeping functions..
 509  */
 510 extern void interruptible_sleep_on(wait_queue_head_t *q);
 511
 512 #define mid_sched       ((unsigned long) interruptible_sleep_on)
 513
 514 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
 515 static int in_sh64_switch_to(unsigned long pc)
 516 {
 517         extern char __sh64_switch_to_end;
 518         /* For a sleeping task, the PC is somewhere in the middle of the function,
 519            so we don't have to worry about masking the LSB off */
 520         return (pc >= (unsigned long) sh64_switch_to) &&
 521                (pc < (unsigned long) &__sh64_switch_to_end);
 522 }
 523 #endif
 524
 525 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
 526 {
 527         unsigned long pc;
 528
 529         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
 530                 return 0;
 531
 532         /*
 533          * The same comment as on the Alpha applies here, too ...
 534          */
 535         pc = thread_saved_pc(p);
 536
 537 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
 538         if (in_sh64_switch_to(pc)) {
 539                 unsigned long schedule_fp;
 540                 unsigned long sh64_switch_to_fp;
 541                 unsigned long schedule_caller_pc;
 542
 543                 sh64_switch_to_fp = (long) p->thread.sp;
 544                 /* r14 is saved at offset 4 in the sh64_switch_to frame */
 545                 schedule_fp = *(unsigned long *) (long)(sh64_switch_to_fp + 4);
 546
 547                 /* and the caller of 'schedule' is (currently!) saved at offset 24
 548                    in the frame of schedule (from disasm) */
 549                 schedule_caller_pc = *(unsigned long *) (long)(schedule_fp + 24);
 550                 return schedule_caller_pc;
 551         }
 552 #endif
 553         return pc;
 554 }