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