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