arch/alpha/kernel/process.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/alpha/kernel/process.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 /*
   8  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling.
   9  */
  10
  11 #include <linux/errno.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/sched.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <linux/smp.h>
  17 #include <linux/smp_lock.h>
  18 #include <linux/stddef.h>
  19 #include <linux/unistd.h>
  20 #include <linux/ptrace.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/user.h>
  23 #include <linux/a.out.h>
  24 #include <linux/utsname.h>
  25 #include <linux/time.h>
  26 #include <linux/major.h>
  27 #include <linux/stat.h>
  28 #include <linux/mman.h>
  29 #include <linux/elfcore.h>
  30 #include <linux/reboot.h>
  31 #include <linux/tty.h>
  32 #include <linux/console.h>
  33
  34 #include <asm/reg.h>
  35 #include <asm/uaccess.h>
  36 #include <asm/system.h>
  37 #include <asm/io.h>
  38 #include <asm/pgtable.h>
  39 #include <asm/hwrpb.h>
  40 #include <asm/fpu.h>
  41
  42 #include "proto.h"
  43 #include "pci_impl.h"
  44
  45 /*
  46  * Power off function, if any
  47  */
  48 void (*pm_power_off)(void) = machine_power_off;
  49
  50 void
  51 cpu_idle(void)
  52 {
  53         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
  54
  55         while (1) {
  56                 /* FIXME -- EV6 and LCA45 know how to power down
  57                    the CPU.  */
  58
  59                 while (!need_resched())
  60                         cpu_relax();
  61                 schedule();
  62         }
  63 }
  64
  65
  66 struct halt_info {
  67         int mode;
  68         char *restart_cmd;
  69 };
  70
  71 static void
  72 common_shutdown_1(void *generic_ptr)
  73 {
  74         struct halt_info *how = (struct halt_info *)generic_ptr;
  75         struct percpu_struct *cpup;
  76         unsigned long *pflags, flags;
  77         int cpuid = smp_processor_id();
  78
  79         /* No point in taking interrupts anymore. */
  80         local_irq_disable();
  81
  82         cpup = (struct percpu_struct *)
  83                         ((unsigned long)hwrpb + hwrpb->processor_offset
  84                          + hwrpb->processor_size * cpuid);
  85         pflags = &cpup->flags;
  86         flags = *pflags;
  87
  88         /* Clear reason to "default"; clear "bootstrap in progress". */
  89         flags &= ~0x00ff0001UL;
  90
  91 #ifdef CONFIG_SMP
  92         /* Secondaries halt here. */
  93         if (cpuid != boot_cpuid) {
  94                 flags |= 0x00040000UL; /* "remain halted" */
  95                 *pflags = flags;
  96                 cpu_clear(cpuid, cpu_present_map);
  97                 halt();
  98         }
  99 #endif
 100
 101         if (how->mode == LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) {
 102                 if (!how->restart_cmd) {
 103                         flags |= 0x00020000UL; /* "cold bootstrap" */
 104                 } else {
 105                         /* For SRM, we could probably set environment
 106                            variables to get this to work.  We'd have to
 107                            delay this until after srm_paging_stop unless
 108                            we ever got srm_fixup working.
 109
 110                            At the moment, SRM will use the last boot device,
 111                            but the file and flags will be the defaults, when
 112                            doing a "warm" bootstrap.  */
 113                         flags |= 0x00030000UL; /* "warm bootstrap" */
 114                 }
 115         } else {
 116                 flags |= 0x00040000UL; /* "remain halted" */
 117         }
 118         *pflags = flags;
 119
 120 #ifdef CONFIG_SMP
 121         /* Wait for the secondaries to halt. */
 122         cpu_clear(boot_cpuid, cpu_present_map);
 123         while (cpus_weight(cpu_present_map))
 124                 barrier();
 125 #endif
 126
 127         /* If booted from SRM, reset some of the original environment. */
 128         if (alpha_using_srm) {
 129 #ifdef CONFIG_DUMMY_CONSOLE
 130                 /* If we've gotten here after SysRq-b, leave interrupt
 131                    context before taking over the console. */
 132                 if (in_interrupt())
 133                         irq_exit();
 134                 /* This has the effect of resetting the VGA video origin.  */
 135                 take_over_console(&dummy_con, 0, MAX_NR_CONSOLES-1, 1);
 136 #endif
 137                 pci_restore_srm_config();
 138                 set_hae(srm_hae);
 139         }
 140
 141         if (alpha_mv.kill_arch)
 142                 alpha_mv.kill_arch(how->mode);
 143
 144         if (! alpha_using_srm && how->mode != LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) {
 145                 /* Unfortunately, since MILO doesn't currently understand
 146                    the hwrpb bits above, we can't reliably halt the
 147                    processor and keep it halted.  So just loop.  */
 148                 return;
 149         }
 150
 151         if (alpha_using_srm)
 152                 srm_paging_stop();
 153
 154         halt();
 155 }
 156
 157 static void
 158 common_shutdown(int mode, char *restart_cmd)
 159 {
 160         struct halt_info args;
 161         args.mode = mode;
 162         args.restart_cmd = restart_cmd;
 163         on_each_cpu(common_shutdown_1, &args, 1, 0);
 164 }
 165
 166 void
 167 machine_restart(char *restart_cmd)
 168 {
 169         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_RESTART, restart_cmd);
 170 }
 171
 172
 173 void
 174 machine_halt(void)
 175 {
 176         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_HALT, NULL);
 177 }
 178
 179
 180 void
 181 machine_power_off(void)
 182 {
 183         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_POWER_OFF, NULL);
 184 }
 185
 186
 187 /* Used by sysrq-p, among others.  I don't believe r9-r15 are ever
 188    saved in the context it's used.  */
 189
 190 void
 191 show_regs(struct pt_regs *regs)
 192 {
 193         dik_show_regs(regs, NULL);
 194 }
 195
 196 /*
 197  * Re-start a thread when doing execve()
 198  */
 199 void
 200 start_thread(struct pt_regs * regs, unsigned long pc, unsigned long sp)
 201 {
 202         set_fs(USER_DS);
 203         regs->pc = pc;
 204         regs->ps = 8;
 205         wrusp(sp);
 206 }
 207
 208 /*
 209  * Free current thread data structures etc..
 210  */
 211 void
 212 exit_thread(void)
 213 {
 214 }
 215
 216 void
 217 flush_thread(void)
 218 {
 219         /* Arrange for each exec'ed process to start off with a clean slate
 220            with respect to the FPU.  This is all exceptions disabled.  */
 221         current_thread_info()->ieee_state = 0;
 222         wrfpcr(FPCR_DYN_NORMAL | ieee_swcr_to_fpcr(0));
 223
 224         /* Clean slate for TLS.  */
 225         current_thread_info()->pcb.unique = 0;
 226 }
 227
 228 void
 229 release_thread(struct task_struct *dead_task)
 230 {
 231 }
 232
 233 /*
 234  * "alpha_clone()".. By the time we get here, the
 235  * non-volatile registers have also been saved on the
 236  * stack. We do some ugly pointer stuff here.. (see
 237  * also copy_thread)
 238  *
 239  * Notice that "fork()" is implemented in terms of clone,
 240  * with parameters (SIGCHLD, 0).
 241  */
 242 int
 243 alpha_clone(unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
 244             int __user *parent_tid, int __user *child_tid,
 245             unsigned long tls_value, struct pt_regs *regs)
 246 {
 247         if (!usp)
 248                 usp = rdusp();
 249
 250         return do_fork(clone_flags, usp, regs, 0, parent_tid, child_tid);
 251 }
 252
 253 int
 254 alpha_vfork(struct pt_regs *regs)
 255 {
 256         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, rdusp(),
 257                        regs, 0, NULL, NULL);
 258 }
 259
 260 /*
 261  * Copy an alpha thread..
 262  *
 263  * Note the "stack_offset" stuff: when returning to kernel mode, we need
 264  * to have some extra stack-space for the kernel stack that still exists
 265  * after the "ret_from_fork".  When returning to user mode, we only want
 266  * the space needed by the syscall stack frame (ie "struct pt_regs").
 267  * Use the passed "regs" pointer to determine how much space we need
 268  * for a kernel fork().
 269  */
 270
 271 int
 272 copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
 273             unsigned long unused,
 274             struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
 275 {
 276         extern void ret_from_fork(void);
 277
 278         struct thread_info *childti = task_thread_info(p);
 279         struct pt_regs * childregs;
 280         struct switch_stack * childstack, *stack;
 281         unsigned long stack_offset, settls;
 282
 283         stack_offset = PAGE_SIZE - sizeof(struct pt_regs);
 284         if (!(regs->ps & 8))
 285                 stack_offset = (PAGE_SIZE-1) & (unsigned long) regs;
 286         childregs = (struct pt_regs *)
 287           (stack_offset + PAGE_SIZE + task_stack_page(p));
 288
 289         *childregs = *regs;
 290         settls = regs->r20;
 291         childregs->r0 = 0;
 292         childregs->r19 = 0;
 293         childregs->r20 = 1;     /* OSF/1 has some strange fork() semantics.  */
 294         regs->r20 = 0;
 295         stack = ((struct switch_stack *) regs) - 1;
 296         childstack = ((struct switch_stack *) childregs) - 1;
 297         *childstack = *stack;
 298         childstack->r26 = (unsigned long) ret_from_fork;
 299         childti->pcb.usp = usp;
 300         childti->pcb.ksp = (unsigned long) childstack;
 301         childti->pcb.flags = 1; /* set FEN, clear everything else */
 302
 303         /* Set a new TLS for the child thread?  Peek back into the
 304            syscall arguments that we saved on syscall entry.  Oops,
 305            except we'd have clobbered it with the parent/child set
 306            of r20.  Read the saved copy.  */
 307         /* Note: if CLONE_SETTLS is not set, then we must inherit the
 308            value from the parent, which will have been set by the block
 309            copy in dup_task_struct.  This is non-intuitive, but is
 310            required for proper operation in the case of a threaded
 311            application calling fork.  */
 312         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
 313                 childti->pcb.unique = settls;
 314
 315         return 0;
 316 }
 317
 318 /*
 319  * Fill in the user structure for an ECOFF core dump.
 320  */
 321 void
 322 dump_thread(struct pt_regs * pt, struct user * dump)
 323 {
 324         /* switch stack follows right below pt_regs: */
 325         struct switch_stack * sw = ((struct switch_stack *) pt) - 1;
 326
 327         dump->magic = CMAGIC;
 328         dump->start_code  = current->mm->start_code;
 329         dump->start_data  = current->mm->start_data;
 330         dump->start_stack = rdusp() & ~(PAGE_SIZE - 1);
 331         dump->u_tsize = ((current->mm->end_code - dump->start_code)
 332                          >> PAGE_SHIFT);
 333         dump->u_dsize = ((current->mm->brk + PAGE_SIZE-1 - dump->start_data)
 334                          >> PAGE_SHIFT);
 335         dump->u_ssize = (current->mm->start_stack - dump->start_stack
 336                          + PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
 337
 338         /*
 339          * We store the registers in an order/format that is
 340          * compatible with DEC Unix/OSF/1 as this makes life easier
 341          * for gdb.
 342          */
 343         dump->regs[EF_V0]  = pt->r0;
 344         dump->regs[EF_T0]  = pt->r1;
 345         dump->regs[EF_T1]  = pt->r2;
 346         dump->regs[EF_T2]  = pt->r3;
 347         dump->regs[EF_T3]  = pt->r4;
 348         dump->regs[EF_T4]  = pt->r5;
 349         dump->regs[EF_T5]  = pt->r6;
 350         dump->regs[EF_T6]  = pt->r7;
 351         dump->regs[EF_T7]  = pt->r8;
 352         dump->regs[EF_S0]  = sw->r9;
 353         dump->regs[EF_S1]  = sw->r10;
 354         dump->regs[EF_S2]  = sw->r11;
 355         dump->regs[EF_S3]  = sw->r12;
 356         dump->regs[EF_S4]  = sw->r13;
 357         dump->regs[EF_S5]  = sw->r14;
 358         dump->regs[EF_S6]  = sw->r15;
 359         dump->regs[EF_A3]  = pt->r19;
 360         dump->regs[EF_A4]  = pt->r20;
 361         dump->regs[EF_A5]  = pt->r21;
 362         dump->regs[EF_T8]  = pt->r22;
 363         dump->regs[EF_T9]  = pt->r23;
 364         dump->regs[EF_T10] = pt->r24;
 365         dump->regs[EF_T11] = pt->r25;
 366         dump->regs[EF_RA]  = pt->r26;
 367         dump->regs[EF_T12] = pt->r27;
 368         dump->regs[EF_AT]  = pt->r28;
 369         dump->regs[EF_SP]  = rdusp();
 370         dump->regs[EF_PS]  = pt->ps;
 371         dump->regs[EF_PC]  = pt->pc;
 372         dump->regs[EF_GP]  = pt->gp;
 373         dump->regs[EF_A0]  = pt->r16;
 374         dump->regs[EF_A1]  = pt->r17;
 375         dump->regs[EF_A2]  = pt->r18;
 376         memcpy((char *)dump->regs + EF_SIZE, sw->fp, 32 * 8);
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Fill in the user structure for a ELF core dump.
 381  */
 382 void
 383 dump_elf_thread(elf_greg_t *dest, struct pt_regs *pt, struct thread_info *ti)
 384 {
 385         /* switch stack follows right below pt_regs: */
 386         struct switch_stack * sw = ((struct switch_stack *) pt) - 1;
 387
 388         dest[ 0] = pt->r0;
 389         dest[ 1] = pt->r1;
 390         dest[ 2] = pt->r2;
 391         dest[ 3] = pt->r3;
 392         dest[ 4] = pt->r4;
 393         dest[ 5] = pt->r5;
 394         dest[ 6] = pt->r6;
 395         dest[ 7] = pt->r7;
 396         dest[ 8] = pt->r8;
 397         dest[ 9] = sw->r9;
 398         dest[10] = sw->r10;
 399         dest[11] = sw->r11;
 400         dest[12] = sw->r12;
 401         dest[13] = sw->r13;
 402         dest[14] = sw->r14;
 403         dest[15] = sw->r15;
 404         dest[16] = pt->r16;
 405         dest[17] = pt->r17;
 406         dest[18] = pt->r18;
 407         dest[19] = pt->r19;
 408         dest[20] = pt->r20;
 409         dest[21] = pt->r21;
 410         dest[22] = pt->r22;
 411         dest[23] = pt->r23;
 412         dest[24] = pt->r24;
 413         dest[25] = pt->r25;
 414         dest[26] = pt->r26;
 415         dest[27] = pt->r27;
 416         dest[28] = pt->r28;
 417         dest[29] = pt->gp;
 418         dest[30] = rdusp();
 419         dest[31] = pt->pc;
 420
 421         /* Once upon a time this was the PS value.  Which is stupid
 422            since that is always 8 for usermode.  Usurped for the more
 423            useful value of the thread's UNIQUE field.  */
 424         dest[32] = ti->pcb.unique;
 425 }
 426
 427 int
 428 dump_elf_task(elf_greg_t *dest, struct task_struct *task)
 429 {
 430         dump_elf_thread(dest, task_pt_regs(task), task_thread_info(task));
 431         return 1;
 432 }
 433
 434 int
 435 dump_elf_task_fp(elf_fpreg_t *dest, struct task_struct *task)
 436 {
 437         struct switch_stack *sw = (struct switch_stack *)task_pt_regs(task) - 1;
 438         memcpy(dest, sw->fp, 32 * 8);
 439         return 1;
 440 }
 441
 442 /*
 443  * sys_execve() executes a new program.
 444  */
 445 asmlinkage int
 446 do_sys_execve(char __user *ufilename, char __user * __user *argv,
 447               char __user * __user *envp, struct pt_regs *regs)
 448 {
 449         int error;
 450         char *filename;
 451
 452         filename = getname(ufilename);
 453         error = PTR_ERR(filename);
 454         if (IS_ERR(filename))
 455                 goto out;
 456         error = do_execve(filename, argv, envp, regs);
 457         putname(filename);
 458 out:
 459         return error;
 460 }
 461
 462 /*
 463  * Return saved PC of a blocked thread.  This assumes the frame
 464  * pointer is the 6th saved long on the kernel stack and that the
 465  * saved return address is the first long in the frame.  This all
 466  * holds provided the thread blocked through a call to schedule() ($15
 467  * is the frame pointer in schedule() and $15 is saved at offset 48 by
 468  * entry.S:do_switch_stack).
 469  *
 470  * Under heavy swap load I've seen this lose in an ugly way.  So do
 471  * some extra sanity checking on the ranges we expect these pointers
 472  * to be in so that we can fail gracefully.  This is just for ps after
 473  * all.  -- r~
 474  */
 475
 476 unsigned long
 477 thread_saved_pc(struct task_struct *t)
 478 {
 479         unsigned long base = (unsigned long)task_stack_page(t);
 480         unsigned long fp, sp = task_thread_info(t)->pcb.ksp;
 481
 482         if (sp > base && sp+6*8 < base + 16*1024) {
 483                 fp = ((unsigned long*)sp)[6];
 484                 if (fp > sp && fp < base + 16*1024)
 485                         return *(unsigned long *)fp;
 486         }
 487
 488         return 0;
 489 }
 490
 491 unsigned long
 492 get_wchan(struct task_struct *p)
 493 {
 494         unsigned long schedule_frame;
 495         unsigned long pc;
 496         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
 497                 return 0;
 498         /*
 499          * This one depends on the frame size of schedule().  Do a
 500          * "disass schedule" in gdb to find the frame size.  Also, the
 501          * code assumes that sleep_on() follows immediately after
 502          * interruptible_sleep_on() and that add_timer() follows
 503          * immediately after interruptible_sleep().  Ugly, isn't it?
 504          * Maybe adding a wchan field to task_struct would be better,
 505          * after all...
 506          */
 507
 508         pc = thread_saved_pc(p);
 509         if (in_sched_functions(pc)) {
 510                 schedule_frame = ((unsigned long *)task_thread_info(p)->pcb.ksp)[6];
 511                 return ((unsigned long *)schedule_frame)[12];
 512         }
 513         return pc;
 514 }