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/config.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/stddef.h>
  23 #include <linux/unistd.h>
  24 #include <linux/ptrace.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/user.h>
  27 #include <linux/a.out.h>
  28 #include <linux/interrupt.h>
  29 #include <linux/init.h>
  30 #include <linux/module.h>
  31 #include <linux/prctl.h>
  32 #include <linux/delay.h>
  33 #include <linux/kprobes.h>
  34 #include <linux/kexec.h>
  35 #include <linux/backlight.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_PPC64     /* XXX */
  58 #define _IO_BASE        pci_io_base
  59 #ifdef CONFIG_KEXEC
  60 cpumask_t cpus_in_sr = CPU_MASK_NONE;
  61 #endif
  62 #endif
  63
  64 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
  65 int (*__debugger)(struct pt_regs *regs);
  66 int (*__debugger_ipi)(struct pt_regs *regs);
  67 int (*__debugger_bpt)(struct pt_regs *regs);
  68 int (*__debugger_sstep)(struct pt_regs *regs);
  69 int (*__debugger_iabr_match)(struct pt_regs *regs);
  70 int (*__debugger_dabr_match)(struct pt_regs *regs);
  71 int (*__debugger_fault_handler)(struct pt_regs *regs);
  72
  73 EXPORT_SYMBOL(__debugger);
  74 EXPORT_SYMBOL(__debugger_ipi);
  75 EXPORT_SYMBOL(__debugger_bpt);
  76 EXPORT_SYMBOL(__debugger_sstep);
  77 EXPORT_SYMBOL(__debugger_iabr_match);
  78 EXPORT_SYMBOL(__debugger_dabr_match);
  79 EXPORT_SYMBOL(__debugger_fault_handler);
  80 #endif
  81
  82 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(powerpc_die_chain);
  83
  84 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  85 {
  86         return atomic_notifier_chain_register(&powerpc_die_chain, nb);
  87 }
  88 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
  89
  90 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  91 {
  92         return atomic_notifier_chain_unregister(&powerpc_die_chain, nb);
  93 }
  94 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier);
  95
  96 /*
  97  * Trap & Exception support
  98  */
  99
 100 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 101
 102 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
 103 {
 104         static int die_counter;
 105
 106         if (debugger(regs))
 107                 return 1;
 108
 109         console_verbose();
 110         spin_lock_irq(&die_lock);
 111         bust_spinlocks(1);
 112 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
 113         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
 114         if (machine_is(powermac) && pmac_backlight) {
 115                 struct backlight_properties *props;
 116
 117                 down(&pmac_backlight->sem);
 118                 props = pmac_backlight->props;
 119                 props->brightness = props->max_brightness;
 120                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
 121                 props->update_status(pmac_backlight);
 122                 up(&pmac_backlight->sem);
 123         }
 124         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
 125 #endif
 126         printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
 127 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 128         printk("PREEMPT ");
 129 #endif
 130 #ifdef CONFIG_SMP
 131         printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
 132 #endif
 133 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 134         printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
 135 #endif
 136 #ifdef CONFIG_NUMA
 137         printk("NUMA ");
 138 #endif
 139         printk("%s\n", ppc_md.name ? "" : ppc_md.name);
 140
 141         print_modules();
 142         show_regs(regs);
 143         bust_spinlocks(0);
 144         spin_unlock_irq(&die_lock);
 145
 146         if (kexec_should_crash(current) ||
 147                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
 148                 crash_kexec(regs);
 149         crash_kexec_secondary(regs);
 150
 151         if (in_interrupt())
 152                 panic("Fatal exception in interrupt");
 153
 154         if (panic_on_oops) {
 155 #ifdef CONFIG_PPC64
 156                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
 157                 ssleep(5);
 158 #endif
 159                 panic("Fatal exception");
 160         }
 161         do_exit(err);
 162
 163         return 0;
 164 }
 165
 166 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
 167 {
 168         siginfo_t info;
 169
 170         if (!user_mode(regs)) {
 171                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
 172                         return;
 173         }
 174
 175         memset(&info, 0, sizeof(info));
 176         info.si_signo = signr;
 177         info.si_code = code;
 178         info.si_addr = (void __user *) addr;
 179         force_sig_info(signr, &info, current);
 180
 181         /*
 182          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
 183          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
 184          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
 185          * generate the same exception over and over again and we get
 186          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
 187          */
 188         if (current->pid == 1) {
 189                 __sighandler_t handler;
 190
 191                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 192                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
 193                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 194                 if (handler == SIG_DFL) {
 195                         /* init has generated a synchronous exception
 196                            and it doesn't have a handler for the signal */
 197                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
 198                                "but has no handler for it\n", signr);
 199                         do_exit(signr);
 200                 }
 201         }
 202 }
 203
 204 #ifdef CONFIG_PPC64
 205 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
 206 {
 207         /* See if any machine dependent calls */
 208         if (ppc_md.system_reset_exception) {
 209                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
 210                         return;
 211         }
 212
 213 #ifdef CONFIG_KEXEC
 214         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
 215 #endif
 216
 217         die("System Reset", regs, SIGABRT);
 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 #if defined(CONFIG_PPC_PMAC) && defined(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_PPC_PMAC && 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 void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
 537 {
 538         int code = 0;
 539         unsigned long fpscr;
 540
 541         flush_fp_to_thread(current);
 542
 543         fpscr = current->thread.fpscr.val;
 544
 545         /* Invalid operation */
 546         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
 547                 code = FPE_FLTINV;
 548
 549         /* Overflow */
 550         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
 551                 code = FPE_FLTOVF;
 552
 553         /* Underflow */
 554         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
 555                 code = FPE_FLTUND;
 556
 557         /* Divide by zero */
 558         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
 559                 code = FPE_FLTDIV;
 560
 561         /* Inexact result */
 562         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
 563                 code = FPE_FLTRES;
 564
 565         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 566 }
 567
 568 /*
 569  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
 570  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
 571  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
 572  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
 573  *
 574  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
 575  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
 576  * bits is faster and easier.
 577  *
 578  */
 579 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
 580 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
 581
 582 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
 583 #define INST_DCBA_MASK          0x7c0007fe
 584
 585 #define INST_MCRXR              0x7c000400
 586 #define INST_MCRXR_MASK         0x7c0007fe
 587
 588 #define INST_STRING             0x7c00042a
 589 #define INST_STRING_MASK        0x7c0007fe
 590 #define INST_STRING_GEN_MASK    0x7c00067e
 591 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
 592 #define INST_LSWX               0x7c00042a
 593 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
 594 #define INST_STSWX              0x7c00052a
 595
 596 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 597 {
 598         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
 599         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
 600         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
 601         u32 num_bytes;
 602         unsigned long EA;
 603         int pos = 0;
 604
 605         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
 606         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
 607                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
 608                         return -EINVAL;
 609
 610         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
 611
 612         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
 613                 case INST_LSWX:
 614                 case INST_STSWX:
 615                         EA += NB_RB;
 616                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
 617                         break;
 618                 case INST_LSWI:
 619                 case INST_STSWI:
 620                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
 621                         break;
 622                 default:
 623                         return -EINVAL;
 624         }
 625
 626         while (num_bytes != 0)
 627         {
 628                 u8 val;
 629                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
 630
 631                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
 632                         case INST_LSWX:
 633                         case INST_LSWI:
 634                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
 635                                         return -EFAULT;
 636                                 /* first time updating this reg,
 637                                  * zero it out */
 638                                 if (pos == 0)
 639                                         regs->gpr[rT] = 0;
 640                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
 641                                 break;
 642                         case INST_STSWI:
 643                         case INST_STSWX:
 644                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
 645                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
 646                                         return -EFAULT;
 647                                 break;
 648                 }
 649                 /* move EA to next address */
 650                 EA += 1;
 651                 num_bytes--;
 652
 653                 /* manage our position within the register */
 654                 if (++pos == 4) {
 655                         pos = 0;
 656                         if (++rT == 32)
 657                                 rT = 0;
 658                 }
 659         }
 660
 661         return 0;
 662 }
 663
 664 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
 665 {
 666         u32 instword;
 667         u32 rd;
 668
 669         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
 670                 return -EINVAL;
 671         CHECK_FULL_REGS(regs);
 672
 673         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
 674                 return -EFAULT;
 675
 676         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
 677         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
 678                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
 679                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
 680                 return 0;
 681         }
 682
 683         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
 684         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
 685                 return 0;
 686
 687         /* Emulate the mcrxr insn.  */
 688         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
 689                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
 690                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
 691
 692                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
 693                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
 694                 return 0;
 695         }
 696
 697         /* Emulate load/store string insn. */
 698         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
 699                 return emulate_string_inst(regs, instword);
 700
 701         return -EINVAL;
 702 }
 703
 704 /*
 705  * Look through the list of trap instructions that are used for BUG(),
 706  * BUG_ON() and WARN_ON() and see if we hit one.  At this point we know
 707  * that the exception was caused by a trap instruction of some kind.
 708  * Returns 1 if we should continue (i.e. it was a WARN_ON) or 0
 709  * otherwise.
 710  */
 711 extern struct bug_entry __start___bug_table[], __stop___bug_table[];
 712
 713 #ifndef CONFIG_MODULES
 714 #define module_find_bug(x)      NULL
 715 #endif
 716
 717 struct bug_entry *find_bug(unsigned long bugaddr)
 718 {
 719         struct bug_entry *bug;
 720
 721         for (bug = __start___bug_table; bug < __stop___bug_table; ++bug)
 722                 if (bugaddr == bug->bug_addr)
 723                         return bug;
 724         return module_find_bug(bugaddr);
 725 }
 726
 727 static int check_bug_trap(struct pt_regs *regs)
 728 {
 729         struct bug_entry *bug;
 730         unsigned long addr;
 731
 732         if (regs->msr & MSR_PR)
 733                 return 0;       /* not in kernel */
 734         addr = regs->nip;       /* address of trap instruction */
 735         if (addr < PAGE_OFFSET)
 736                 return 0;
 737         bug = find_bug(regs->nip);
 738         if (bug == NULL)
 739                 return 0;
 740         if (bug->line & BUG_WARNING_TRAP) {
 741                 /* this is a WARN_ON rather than BUG/BUG_ON */
 742                 printk(KERN_ERR "Badness in %s at %s:%ld\n",
 743                        bug->function, bug->file,
 744                        bug->line & ~BUG_WARNING_TRAP);
 745                 dump_stack();
 746                 return 1;
 747         }
 748         printk(KERN_CRIT "kernel BUG in %s at %s:%ld!\n",
 749                bug->function, bug->file, bug->line);
 750
 751         return 0;
 752 }
 753
 754 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
 755 {
 756         unsigned int reason = get_reason(regs);
 757         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
 758
 759 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
 760         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
 761          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
 762          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
 763          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
 764          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
 765          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
 766          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
 767         if (!(reason & REASON_TRAP) && do_mathemu(regs) == 0) {
 768                 emulate_single_step(regs);
 769                 return;
 770         }
 771 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 772
 773         if (reason & REASON_FP) {
 774                 /* IEEE FP exception */
 775                 parse_fpe(regs);
 776                 return;
 777         }
 778         if (reason & REASON_TRAP) {
 779                 /* trap exception */
 780                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
 781                                 == NOTIFY_STOP)
 782                         return;
 783                 if (debugger_bpt(regs))
 784                         return;
 785                 if (check_bug_trap(regs)) {
 786                         regs->nip += 4;
 787                         return;
 788                 }
 789                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
 790                 return;
 791         }
 792
 793         local_irq_enable();
 794
 795         /* Try to emulate it if we should. */
 796         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
 797                 switch (emulate_instruction(regs)) {
 798                 case 0:
 799                         regs->nip += 4;
 800                         emulate_single_step(regs);
 801                         return;
 802                 case -EFAULT:
 803                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
 804                         return;
 805                 }
 806         }
 807
 808         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
 809                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
 810         else
 811                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 812 }
 813
 814 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
 815 {
 816         int fixed = 0;
 817
 818         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
 819         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
 820                 fixed = fix_alignment(regs);
 821
 822         if (fixed == 1) {
 823                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
 824                 emulate_single_step(regs);
 825                 return;
 826         }
 827
 828         /* Operand address was bad */
 829         if (fixed == -EFAULT) {
 830                 if (user_mode(regs))
 831                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->dar);
 832                 else
 833                         /* Search exception table */
 834                         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGSEGV);
 835                 return;
 836         }
 837         _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRALN, regs->dar);
 838 }
 839
 840 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
 841 {
 842         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
 843                current, regs->gpr[1]);
 844         debugger(regs);
 845         show_regs(regs);
 846         panic("kernel stack overflow");
 847 }
 848
 849 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
 850 {
 851         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
 852                regs->nip, regs->msr);
 853         debugger(regs);
 854         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
 855 }
 856
 857 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
 858 {
 859         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
 860                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
 861                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
 862 }
 863
 864 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
 865 {
 866         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
 867                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
 868         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
 869 }
 870
 871 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
 872 {
 873 #if !defined(CONFIG_ALTIVEC)
 874         if (user_mode(regs)) {
 875                 /* A user program has executed an altivec instruction,
 876                    but this kernel doesn't support altivec. */
 877                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 878                 return;
 879         }
 880 #endif
 881         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
 882                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
 883         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
 884 }
 885
 886 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
 887 {
 888         perf_irq(regs);
 889 }
 890
 891 #ifdef CONFIG_8xx
 892 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
 893 {
 894         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
 895         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
 896         int errcode;
 897
 898         CHECK_FULL_REGS(regs);
 899
 900         if (!user_mode(regs)) {
 901                 debugger(regs);
 902                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
 903         }
 904
 905 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
 906         errcode = do_mathemu(regs);
 907 #else
 908         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
 909 #endif
 910         if (errcode) {
 911                 if (errcode > 0)
 912                         _exception(SIGFPE, regs, 0, 0);
 913                 else if (errcode == -EFAULT)
 914                         _exception(SIGSEGV, regs, 0, 0);
 915                 else
 916                         _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
 917         } else
 918                 emulate_single_step(regs);
 919 }
 920 #endif /* CONFIG_8xx */
 921
 922 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
 923
 924 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
 925 {
 926         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
 927                 regs->msr &= ~MSR_DE;
 928                 if (user_mode(regs)) {
 929                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
 930                 } else {
 931                         /* Disable instruction completion */
 932                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
 933                         /* Clear the instruction completion event */
 934                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
 935                         if (debugger_sstep(regs))
 936                                 return;
 937                 }
 938                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
 939         }
 940 }
 941 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
 942
 943 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
 944 void TAUException(struct pt_regs *regs)
 945 {
 946         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
 947                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
 948 }
 949 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
 950
 951 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 952 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
 953 {
 954         int err;
 955
 956         if (!user_mode(regs)) {
 957                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
 958                        " at %lx\n", regs->nip);
 959                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
 960         }
 961
 962         flush_altivec_to_thread(current);
 963
 964         err = emulate_altivec(regs);
 965         if (err == 0) {
 966                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
 967                 emulate_single_step(regs);
 968                 return;
 969         }
 970
 971         if (err == -EFAULT) {
 972                 /* got an error reading the instruction */
 973                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
 974         } else {
 975                 /* didn't recognize the instruction */
 976                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
 977                 if (printk_ratelimit())
 978                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
 979                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
 980                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
 981         }
 982 }
 983 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 984
 985 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
 986 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
 987                            unsigned long error_code)
 988 {
 989         /* We treat cache locking instructions from the user
 990          * as priv ops, in the future we could try to do
 991          * something smarter
 992          */
 993         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
 994                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
 995         return;
 996 }
 997 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
 998
 999 #ifdef CONFIG_SPE
1000 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1001 {
1002         unsigned long spefscr;
1003         int fpexc_mode;
1004         int code = 0;
1005
1006         spefscr = current->thread.spefscr;
1007         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1008
1009         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1010          * underflow/overflow/invalid flags */
1011         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1012                 code = FPE_FLTOVF;
1013                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1014         }
1015         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1016                 code = FPE_FLTUND;
1017                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1018         }
1019         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1020                 code = FPE_FLTDIV;
1021         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1022                 code = FPE_FLTINV;
1023                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1024         }
1025         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1026                 code = FPE_FLTRES;
1027
1028         current->thread.spefscr = spefscr;
1029
1030         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1031         return;
1032 }
1033 #endif
1034
1035 /*
1036  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1037  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1038  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1039  * we therefore lost state by taking this exception.
1040  */
1041 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1042 {
1043         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1044                regs->trap, regs->nip);
1045         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1046 }
1047
1048 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1049 /*
1050  * Default handler for a Watchdog exception,
1051  * spins until a reboot occurs
1052  */
1053 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1054 {
1055         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1056         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1057         return;
1058 }
1059
1060 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1061 {
1062         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1063         WatchdogHandler(regs);
1064 }
1065 #endif
1066
1067 /*
1068  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1069  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1070  */
1071 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1072 {
1073         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1074                regs->gpr[1], regs->nip);
1075         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1076 }
1077
1078 void __init trap_init(void)
1079 {
1080 }