Remove obsolete #include <linux/config.h>
[linux-2.6.git] / arch / alpha / kernel / process.c
1 /*
2  *  linux/arch/alpha/kernel/process.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
5  */
6
7 /*
8  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling.
9  */
10
11 #include <linux/errno.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/mm.h>
16 #include <linux/smp.h>
17 #include <linux/smp_lock.h>
18 #include <linux/stddef.h>
19 #include <linux/unistd.h>
20 #include <linux/ptrace.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/user.h>
23 #include <linux/a.out.h>
24 #include <linux/utsname.h>
25 #include <linux/time.h>
26 #include <linux/major.h>
27 #include <linux/stat.h>
28 #include <linux/mman.h>
29 #include <linux/elfcore.h>
30 #include <linux/reboot.h>
31 #include <linux/tty.h>
32 #include <linux/console.h>
33
34 #include <asm/reg.h>
35 #include <asm/uaccess.h>
36 #include <asm/system.h>
37 #include <asm/io.h>
38 #include <asm/pgtable.h>
39 #include <asm/hwrpb.h>
40 #include <asm/fpu.h>
41
42 #include "proto.h"
43 #include "pci_impl.h"
44
45 /*
46  * Power off function, if any
47  */
48 void (*pm_power_off)(void) = machine_power_off;
49
50 void
51 cpu_idle(void)
52 {
53         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
54
55         while (1) {
56                 /* FIXME -- EV6 and LCA45 know how to power down
57                    the CPU.  */
58
59                 while (!need_resched())
60                         cpu_relax();
61                 schedule();
62         }
63 }
64
65
66 struct halt_info {
67         int mode;
68         char *restart_cmd;
69 };
70
71 static void
72 common_shutdown_1(void *generic_ptr)
73 {
74         struct halt_info *how = (struct halt_info *)generic_ptr;
75         struct percpu_struct *cpup;
76         unsigned long *pflags, flags;
77         int cpuid = smp_processor_id();
78
79         /* No point in taking interrupts anymore. */
80         local_irq_disable();
81
82         cpup = (struct percpu_struct *)
83                         ((unsigned long)hwrpb + hwrpb->processor_offset
84                          + hwrpb->processor_size * cpuid);
85         pflags = &cpup->flags;
86         flags = *pflags;
87
88         /* Clear reason to "default"; clear "bootstrap in progress". */
89         flags &= ~0x00ff0001UL;
90
91 #ifdef CONFIG_SMP
92         /* Secondaries halt here. */
93         if (cpuid != boot_cpuid) {
94                 flags |= 0x00040000UL; /* "remain halted" */
95                 *pflags = flags;
96                 cpu_clear(cpuid, cpu_present_map);
97                 halt();
98         }
99 #endif
100
101         if (how->mode == LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) {
102                 if (!how->restart_cmd) {
103                         flags |= 0x00020000UL; /* "cold bootstrap" */
104                 } else {
105                         /* For SRM, we could probably set environment
106                            variables to get this to work.  We'd have to
107                            delay this until after srm_paging_stop unless
108                            we ever got srm_fixup working.
109
110                            At the moment, SRM will use the last boot device,
111                            but the file and flags will be the defaults, when
112                            doing a "warm" bootstrap.  */
113                         flags |= 0x00030000UL; /* "warm bootstrap" */
114                 }
115         } else {
116                 flags |= 0x00040000UL; /* "remain halted" */
117         }
118         *pflags = flags;
119
120 #ifdef CONFIG_SMP
121         /* Wait for the secondaries to halt. */
122         cpu_clear(boot_cpuid, cpu_present_map);
123         while (cpus_weight(cpu_present_map))
124                 barrier();
125 #endif
126
127         /* If booted from SRM, reset some of the original environment. */
128         if (alpha_using_srm) {
129 #ifdef CONFIG_DUMMY_CONSOLE
130                 /* If we've gotten here after SysRq-b, leave interrupt
131                    context before taking over the console. */
132                 if (in_interrupt())
133                         irq_exit();
134                 /* This has the effect of resetting the VGA video origin.  */
135                 take_over_console(&dummy_con, 0, MAX_NR_CONSOLES-1, 1);
136 #endif
137                 pci_restore_srm_config();
138                 set_hae(srm_hae);
139         }
140
141         if (alpha_mv.kill_arch)
142                 alpha_mv.kill_arch(how->mode);
143
144         if (! alpha_using_srm && how->mode != LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) {
145                 /* Unfortunately, since MILO doesn't currently understand
146                    the hwrpb bits above, we can't reliably halt the 
147                    processor and keep it halted.  So just loop.  */
148                 return;
149         }
150
151         if (alpha_using_srm)
152                 srm_paging_stop();
153
154         halt();
155 }
156
157 static void
158 common_shutdown(int mode, char *restart_cmd)
159 {
160         struct halt_info args;
161         args.mode = mode;
162         args.restart_cmd = restart_cmd;
163         on_each_cpu(common_shutdown_1, &args, 1, 0);
164 }
165
166 void
167 machine_restart(char *restart_cmd)
168 {
169         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_RESTART, restart_cmd);
170 }
171
172
173 void
174 machine_halt(void)
175 {
176         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_HALT, NULL);
177 }
178
179
180 void
181 machine_power_off(void)
182 {
183         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_POWER_OFF, NULL);
184 }
185
186
187 /* Used by sysrq-p, among others.  I don't believe r9-r15 are ever
188    saved in the context it's used.  */
189
190 void
191 show_regs(struct pt_regs *regs)
192 {
193         dik_show_regs(regs, NULL);
194 }
195
196 /*
197  * Re-start a thread when doing execve()
198  */
199 void
200 start_thread(struct pt_regs * regs, unsigned long pc, unsigned long sp)
201 {
202         set_fs(USER_DS);
203         regs->pc = pc;
204         regs->ps = 8;
205         wrusp(sp);
206 }
207
208 /*
209  * Free current thread data structures etc..
210  */
211 void
212 exit_thread(void)
213 {
214 }
215
216 void
217 flush_thread(void)
218 {
219         /* Arrange for each exec'ed process to start off with a clean slate
220            with respect to the FPU.  This is all exceptions disabled.  */
221         current_thread_info()->ieee_state = 0;
222         wrfpcr(FPCR_DYN_NORMAL | ieee_swcr_to_fpcr(0));
223
224         /* Clean slate for TLS.  */
225         current_thread_info()->pcb.unique = 0;
226 }
227
228 void
229 release_thread(struct task_struct *dead_task)
230 {
231 }
232
233 /*
234  * "alpha_clone()".. By the time we get here, the
235  * non-volatile registers have also been saved on the
236  * stack. We do some ugly pointer stuff here.. (see
237  * also copy_thread)
238  *
239  * Notice that "fork()" is implemented in terms of clone,
240  * with parameters (SIGCHLD, 0).
241  */
242 int
243 alpha_clone(unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
244             int __user *parent_tid, int __user *child_tid,
245             unsigned long tls_value, struct pt_regs *regs)
246 {
247         if (!usp)
248                 usp = rdusp();
249
250         return do_fork(clone_flags, usp, regs, 0, parent_tid, child_tid);
251 }
252
253 int
254 alpha_vfork(struct pt_regs *regs)
255 {
256         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, rdusp(),
257                        regs, 0, NULL, NULL);
258 }
259
260 /*
261  * Copy an alpha thread..
262  *
263  * Note the "stack_offset" stuff: when returning to kernel mode, we need
264  * to have some extra stack-space for the kernel stack that still exists
265  * after the "ret_from_fork".  When returning to user mode, we only want
266  * the space needed by the syscall stack frame (ie "struct pt_regs").
267  * Use the passed "regs" pointer to determine how much space we need
268  * for a kernel fork().
269  */
270
271 int
272 copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
273             unsigned long unused,
274             struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
275 {
276         extern void ret_from_fork(void);
277
278         struct thread_info *childti = task_thread_info(p);
279         struct pt_regs * childregs;
280         struct switch_stack * childstack, *stack;
281         unsigned long stack_offset, settls;
282
283         stack_offset = PAGE_SIZE - sizeof(struct pt_regs);
284         if (!(regs->ps & 8))
285                 stack_offset = (PAGE_SIZE-1) & (unsigned long) regs;
286         childregs = (struct pt_regs *)
287           (stack_offset + PAGE_SIZE + task_stack_page(p));
288                 
289         *childregs = *regs;
290         settls = regs->r20;
291         childregs->r0 = 0;
292         childregs->r19 = 0;
293         childregs->r20 = 1;     /* OSF/1 has some strange fork() semantics.  */
294         regs->r20 = 0;
295         stack = ((struct switch_stack *) regs) - 1;
296         childstack = ((struct switch_stack *) childregs) - 1;
297         *childstack = *stack;
298         childstack->r26 = (unsigned long) ret_from_fork;
299         childti->pcb.usp = usp;
300         childti->pcb.ksp = (unsigned long) childstack;
301         childti->pcb.flags = 1; /* set FEN, clear everything else */
302
303         /* Set a new TLS for the child thread?  Peek back into the
304            syscall arguments that we saved on syscall entry.  Oops,
305            except we'd have clobbered it with the parent/child set
306            of r20.  Read the saved copy.  */
307         /* Note: if CLONE_SETTLS is not set, then we must inherit the
308            value from the parent, which will have been set by the block
309            copy in dup_task_struct.  This is non-intuitive, but is
310            required for proper operation in the case of a threaded
311            application calling fork.  */
312         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
313                 childti->pcb.unique = settls;
314
315         return 0;
316 }
317
318 /*
319  * Fill in the user structure for an ECOFF core dump.
320  */
321 void
322 dump_thread(struct pt_regs * pt, struct user * dump)
323 {
324         /* switch stack follows right below pt_regs: */
325         struct switch_stack * sw = ((struct switch_stack *) pt) - 1;
326
327         dump->magic = CMAGIC;
328         dump->start_code  = current->mm->start_code;
329         dump->start_data  = current->mm->start_data;
330         dump->start_stack = rdusp() & ~(PAGE_SIZE - 1);
331         dump->u_tsize = ((current->mm->end_code - dump->start_code)
332                          >> PAGE_SHIFT);
333         dump->u_dsize = ((current->mm->brk + PAGE_SIZE-1 - dump->start_data)
334                          >> PAGE_SHIFT);
335         dump->u_ssize = (current->mm->start_stack - dump->start_stack
336                          + PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
337
338         /*
339          * We store the registers in an order/format that is
340          * compatible with DEC Unix/OSF/1 as this makes life easier
341          * for gdb.
342          */
343         dump->regs[EF_V0]  = pt->r0;
344         dump->regs[EF_T0]  = pt->r1;
345         dump->regs[EF_T1]  = pt->r2;
346         dump->regs[EF_T2]  = pt->r3;
347         dump->regs[EF_T3]  = pt->r4;
348         dump->regs[EF_T4]  = pt->r5;
349         dump->regs[EF_T5]  = pt->r6;
350         dump->regs[EF_T6]  = pt->r7;
351         dump->regs[EF_T7]  = pt->r8;
352         dump->regs[EF_S0]  = sw->r9;
353         dump->regs[EF_S1]  = sw->r10;
354         dump->regs[EF_S2]  = sw->r11;
355         dump->regs[EF_S3]  = sw->r12;
356         dump->regs[EF_S4]  = sw->r13;
357         dump->regs[EF_S5]  = sw->r14;
358         dump->regs[EF_S6]  = sw->r15;
359         dump->regs[EF_A3]  = pt->r19;
360         dump->regs[EF_A4]  = pt->r20;
361         dump->regs[EF_A5]  = pt->r21;
362         dump->regs[EF_T8]  = pt->r22;
363         dump->regs[EF_T9]  = pt->r23;
364         dump->regs[EF_T10] = pt->r24;
365         dump->regs[EF_T11] = pt->r25;
366         dump->regs[EF_RA]  = pt->r26;
367         dump->regs[EF_T12] = pt->r27;
368         dump->regs[EF_AT]  = pt->r28;
369         dump->regs[EF_SP]  = rdusp();
370         dump->regs[EF_PS]  = pt->ps;
371         dump->regs[EF_PC]  = pt->pc;
372         dump->regs[EF_GP]  = pt->gp;
373         dump->regs[EF_A0]  = pt->r16;
374         dump->regs[EF_A1]  = pt->r17;
375         dump->regs[EF_A2]  = pt->r18;
376         memcpy((char *)dump->regs + EF_SIZE, sw->fp, 32 * 8);
377 }
378
379 /*
380  * Fill in the user structure for a ELF core dump.
381  */
382 void
383 dump_elf_thread(elf_greg_t *dest, struct pt_regs *pt, struct thread_info *ti)
384 {
385         /* switch stack follows right below pt_regs: */
386         struct switch_stack * sw = ((struct switch_stack *) pt) - 1;
387
388         dest[ 0] = pt->r0;
389         dest[ 1] = pt->r1;
390         dest[ 2] = pt->r2;
391         dest[ 3] = pt->r3;
392         dest[ 4] = pt->r4;
393         dest[ 5] = pt->r5;
394         dest[ 6] = pt->r6;
395         dest[ 7] = pt->r7;
396         dest[ 8] = pt->r8;
397         dest[ 9] = sw->r9;
398         dest[10] = sw->r10;
399         dest[11] = sw->r11;
400         dest[12] = sw->r12;
401         dest[13] = sw->r13;
402         dest[14] = sw->r14;
403         dest[15] = sw->r15;
404         dest[16] = pt->r16;
405         dest[17] = pt->r17;
406         dest[18] = pt->r18;
407         dest[19] = pt->r19;
408         dest[20] = pt->r20;
409         dest[21] = pt->r21;
410         dest[22] = pt->r22;
411         dest[23] = pt->r23;
412         dest[24] = pt->r24;
413         dest[25] = pt->r25;
414         dest[26] = pt->r26;
415         dest[27] = pt->r27;
416         dest[28] = pt->r28;
417         dest[29] = pt->gp;
418         dest[30] = rdusp();
419         dest[31] = pt->pc;
420
421         /* Once upon a time this was the PS value.  Which is stupid
422            since that is always 8 for usermode.  Usurped for the more
423            useful value of the thread's UNIQUE field.  */
424         dest[32] = ti->pcb.unique;
425 }
426
427 int
428 dump_elf_task(elf_greg_t *dest, struct task_struct *task)
429 {
430         dump_elf_thread(dest, task_pt_regs(task), task_thread_info(task));
431         return 1;
432 }
433
434 int
435 dump_elf_task_fp(elf_fpreg_t *dest, struct task_struct *task)
436 {
437         struct switch_stack *sw = (struct switch_stack *)task_pt_regs(task) - 1;
438         memcpy(dest, sw->fp, 32 * 8);
439         return 1;
440 }
441
442 /*
443  * sys_execve() executes a new program.
444  */
445 asmlinkage int
446 do_sys_execve(char __user *ufilename, char __user * __user *argv,
447               char __user * __user *envp, struct pt_regs *regs)
448 {
449         int error;
450         char *filename;
451
452         filename = getname(ufilename);
453         error = PTR_ERR(filename);
454         if (IS_ERR(filename))
455                 goto out;
456         error = do_execve(filename, argv, envp, regs);
457         putname(filename);
458 out:
459         return error;
460 }
461
462 /*
463  * Return saved PC of a blocked thread.  This assumes the frame
464  * pointer is the 6th saved long on the kernel stack and that the
465  * saved return address is the first long in the frame.  This all
466  * holds provided the thread blocked through a call to schedule() ($15
467  * is the frame pointer in schedule() and $15 is saved at offset 48 by
468  * entry.S:do_switch_stack).
469  *
470  * Under heavy swap load I've seen this lose in an ugly way.  So do
471  * some extra sanity checking on the ranges we expect these pointers
472  * to be in so that we can fail gracefully.  This is just for ps after
473  * all.  -- r~
474  */
475
476 unsigned long
477 thread_saved_pc(task_t *t)
478 {
479         unsigned long base = (unsigned long)task_stack_page(t);
480         unsigned long fp, sp = task_thread_info(t)->pcb.ksp;
481
482         if (sp > base && sp+6*8 < base + 16*1024) {
483                 fp = ((unsigned long*)sp)[6];
484                 if (fp > sp && fp < base + 16*1024)
485                         return *(unsigned long *)fp;
486         }
487
488         return 0;
489 }
490
491 unsigned long
492 get_wchan(struct task_struct *p)
493 {
494         unsigned long schedule_frame;
495         unsigned long pc;
496         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
497                 return 0;
498         /*
499          * This one depends on the frame size of schedule().  Do a
500          * "disass schedule" in gdb to find the frame size.  Also, the
501          * code assumes that sleep_on() follows immediately after
502          * interruptible_sleep_on() and that add_timer() follows
503          * immediately after interruptible_sleep().  Ugly, isn't it?
504          * Maybe adding a wchan field to task_struct would be better,
505          * after all...
506          */
507
508         pc = thread_saved_pc(p);
509         if (in_sched_functions(pc)) {
510                 schedule_frame = ((unsigned long *)task_thread_info(p)->pcb.ksp)[6];
511                 return ((unsigned long *)schedule_frame)[12];
512         }
513         return pc;
514 }